JP2019136351A - Magnetic valve, blood pressure manometer, blood pressure measurement method and appliance - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は電磁弁に関し、より詳しくは、ソレノイドコイルの磁力によって開閉する電磁弁に関する。また、この発明は、そのような電磁弁を備えた血圧計、および、そのような電磁弁を開閉することでカフ圧を調節して血圧を測定する血圧測定方法に関する。また、この発明は、そのような電磁弁を備えた機器に関する。 The present invention relates to a solenoid valve, and more particularly to a solenoid valve that opens and closes by the magnetic force of a solenoid coil. The present invention also relates to a sphygmomanometer including such an electromagnetic valve, and a blood pressure measurement method for measuring blood pressure by adjusting the cuff pressure by opening and closing such an electromagnetic valve. Moreover, this invention relates to the apparatus provided with such an electromagnetic valve.
従来、血圧計に用いられる電磁弁としては、例えば特許文献1(特開平08−203730号公報)に開示されたようなものが知られている。その電磁弁は、コの字状のフレームと、このフレームの開放端を塞ぐように取り付けられたヨークとを備えている。その中に、略筒状のコイルボビン(コイル枠)と、このコイルボビンに巻回されたソレノイドコイルとが収容されている。さらに、そのコイルボビンには、棒状の可動鉄心が摺動可能に内挿されている。上記ヨークと対向する上記フレームの底板には、流体が流通する流通口が設けられた固定鉄心が配置されている。可動鉄心の一端が、固定鉄心の流通口と対向している。上記ソレノイドコイルが無通電状態にある非作動時には、スプリングによる付勢力によって、上記可動鉄心の一端が上記固定鉄心の流通口から離れている。上記ソレノイドコイルが通電状態にある作動時には、上記ソレノイドコイルが発生する磁力によって上記スプリングによる付勢力に抗して上記可動鉄心が上記コイルボビン内で移動されて、上記可動鉄心の一端が上記固定鉄心の流通口を塞ぐ。これにより、上記電磁弁が開閉される。 Conventionally, as an electromagnetic valve used for a sphygmomanometer, for example, one disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 08-203730) is known. The electromagnetic valve includes a U-shaped frame and a yoke attached so as to close the open end of the frame. A substantially cylindrical coil bobbin (coil frame) and a solenoid coil wound around the coil bobbin are accommodated therein. Further, a rod-shaped movable iron core is slidably inserted in the coil bobbin. On the bottom plate of the frame facing the yoke, a fixed iron core provided with a flow port through which fluid flows is disposed. One end of the movable iron core is opposed to the distribution port of the fixed iron core. When the solenoid coil is in a non-energized state, one end of the movable iron core is separated from the flow port of the fixed iron core by the biasing force of the spring. During operation in which the solenoid coil is energized, the movable iron core is moved in the coil bobbin against the urging force of the spring by the magnetic force generated by the solenoid coil, and one end of the movable iron core is connected to the fixed iron core. Close the distribution port. Thereby, the solenoid valve is opened and closed.
ところで、最近の健康志向ブームから、腕時計のように血圧計を手首に常時装着した状態で、血圧測定を行いたいとのニーズが高まっている。その場合、電磁弁のような構成部品をできるだけ小型化することが望まれる。 By the way, from the recent health-oriented boom, there is an increasing need to perform blood pressure measurement in a state where a sphygmomanometer is always worn on the wrist like a wristwatch. In that case, it is desired to reduce the size of a component such as a solenoid valve as much as possible.
しかしながら、特許文献1に開示されているような一般的な電磁弁では、可動鉄心が棒状で、かつその長手方向に沿って移動するため、電磁弁のサイズが大きくなるという問題がある。また、そのような手首に装着されるタイプの血圧計は電池で駆動されることが多いため、電磁弁の省電力化を図る必要もある。 However, in a general electromagnetic valve as disclosed in Patent Document 1, there is a problem that the size of the electromagnetic valve increases because the movable iron core is rod-shaped and moves along the longitudinal direction thereof. In addition, since the blood pressure monitor of the type attached to such a wrist is often driven by a battery, it is necessary to save power of the electromagnetic valve.
そこで、この発明の課題は、小型に構成可能で省電力化を図ることが可能な電磁弁を提供することにある。また、この発明の課題は、そのような電磁弁を備えた血圧計、および、そのような電磁弁を開閉することによって血圧を測定する血圧測定方法を提供することにある。また、この発明の課題は、そのような電磁弁を備えた機器を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electromagnetic valve that can be configured in a small size and can save power. Another object of the present invention is to provide a sphygmomanometer equipped with such an electromagnetic valve, and a blood pressure measuring method for measuring blood pressure by opening and closing such an electromagnetic valve. Moreover, the subject of this invention is providing the apparatus provided with such an electromagnetic valve.
上記課題を解決するため、この開示の電磁弁は、
流体の流通を許容または遮断する電磁弁であって、
環状の周縁をもつ端板部と、この端板部の周縁に連なり、上記端板部の片側に隣り合う空間を環状に取り囲む側板部とを含むヨークと、
上記ヨークの上記端板部に直交して、上記片側の空間に存する一端部から反対側の他端部まで一方向に延在するポールピースとを備え、このポールピースは、上記一端部に開口を有し、上記他端部に、上記ポールピース内を通して上記開口と連通した第1の流体出入口を有し、
上記ポールピースと上記ヨークの上記側板部との間の環状の空間に収容されたソレノイドコイルと、
上記ヨークの上記端板部に上記空間を介して対向するとともに上記ヨークの上記側板部の環状縁にまたがる寸法をもつ板状の磁性材料からなるダイアフラムと、
上記ダイアフラムを、上記一方向に並行移動させる態様で、上記ポールピースの上記一端部から離間する向きに付勢する付勢部とを備え、
上記ソレノイドコイルが無通電状態にある非作動時には、上記付勢部による付勢力によって、上記ダイアフラムが上記ポールピースの上記一端部から離間して上記開口が開放された開状態になり、
上記ソレノイドコイルが通電状態にある作動時には、上記ソレノイドコイルが発生する磁力によって上記付勢部による付勢力に抗して、上記ダイアフラムが上記ポールピースの上記一端部に接近して上記開口が塞がれた閉状態になり得、
上記ダイアフラムは、中心から周縁部へ向かって、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの周端面の全周、または、上記ヨークの上記側板部の環状縁の全周を覆うように空間的に連続的に延在し、上記閉状態では、上記ダイアフラムの上記端板部に対向する側の内面が、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの上記周端面、または、上記ヨークの上記側板部の上記環状縁に密接する構成になっていることを特徴とする。
In order to solve the above problem, the electromagnetic valve of this disclosure is:
A solenoid valve that allows or blocks fluid flow,
A yoke including an end plate portion having an annular periphery, and a side plate portion connected to the periphery of the end plate portion and surrounding the space adjacent to one side of the end plate portion in an annular shape;
A pole piece extending in one direction from one end existing in the space on one side to the other end on the opposite side, perpendicular to the end plate portion of the yoke, and the pole piece is open to the one end A first fluid inlet / outlet communicating with the opening through the pole piece at the other end,
A solenoid coil housed in an annular space between the pole piece and the side plate of the yoke;
A diaphragm made of a plate-like magnetic material facing the end plate portion of the yoke through the space and having a dimension extending over the annular edge of the side plate portion of the yoke;
A biasing portion that biases the diaphragm in a direction to move away from the one end of the pole piece in a manner to move the diaphragm in parallel in the one direction,
During non-operation when the solenoid coil is in a non-energized state, the diaphragm is separated from the one end of the pole piece by the urging force of the urging unit, and the opening is opened.
During operation in which the solenoid coil is energized, the diaphragm approaches the one end of the pole piece against the urging force of the urging portion by the magnetic force generated by the solenoid coil, and the opening is closed. Closed state,
The diaphragm covers the entire circumference of the peripheral end surface around the opening or the entire circumference of the annular edge of the side plate portion of the yoke from the center toward the peripheral edge. In the closed state, the inner surface on the side facing the end plate portion of the diaphragm is the peripheral end surface around the opening of the one end of the pole piece, or in the closed state, or The yoke is configured to be in close contact with the annular edge of the side plate portion.
本明細書で、「ヨーク」、「ポールピース」は、電磁石の分野で周知な磁力線を導く働きをする要素であり、それぞれ磁性材料(特に、鉄などの強磁性材料が好ましい。)からなる。 In this specification, “yoke” and “pole piece” are elements that serve to guide the lines of magnetic force well known in the field of electromagnets, and are each made of a magnetic material (especially, a ferromagnetic material such as iron is preferable).
上記ヨークの端板部の周縁の形状は、円形、丸角四角形(角が丸くされた四角形)など、環状の形状を広く含む。上記側板部の環状の形状も同様である。 The shape of the peripheral edge of the end plate portion of the yoke widely includes an annular shape such as a circle or a rounded square (a square with rounded corners). The same applies to the annular shape of the side plate.
上記ヨークの上記側板部の「環状縁」とは、上記端板部とは反対側の縁を指す。 The “annular edge” of the side plate portion of the yoke refers to the edge opposite to the end plate portion.
上記ポールピースの上記「他端部」は、上記ヨークの上記端板部から突出していてもよいし、上記端板部の外面(この端板部の2つの面のうち上記片側の空間とは反対側を向いた面)で止まっていてもよい。 The “other end portion” of the pole piece may protrude from the end plate portion of the yoke, or the outer surface of the end plate portion (the space on one side of the two surfaces of the end plate portion is It may stop on the surface facing the other side.
弁の開閉状態としては、上記閉状態と上記開状態との間に、上記ソレノイドの通電量に応じて流量が制御される中間状態が存在する。 As an open / closed state of the valve, an intermediate state in which the flow rate is controlled according to the energization amount of the solenoid exists between the closed state and the open state.
「密接する」とは、上記流体に関して流体密に接することを意味する。例えば、上記流体が気体であれば気密に接することを意味する。また、上記流体が液体であれば液密に接することを意味する。 "Closely contact" means that the fluid is in fluid tight contact with the fluid. For example, if the fluid is a gas, it means that it is in airtight contact. In addition, if the fluid is a liquid, it means that it is in liquid-tight contact.
この開示の電磁弁では、上記ソレノイドコイルが無通電状態にある非作動時には、上記付勢部による付勢力によって、上記ダイアフラムが上記ポールピースの上記一端部から離間して上記開口が開放された開状態になる。この開状態にある場合は、上記ポールピース内を通した流体の流通が許容される。この電磁弁は常開弁となる。 In the electromagnetic valve according to the present disclosure, when the solenoid coil is in a non-energized state, the diaphragm is separated from the one end portion of the pole piece by the biasing force of the biasing portion, and the opening is opened. It becomes a state. When in this open state, fluid flow through the pole piece is allowed. This solenoid valve is a normally open valve.
上記ソレノイドコイルが通電状態にある作動時には、上記ソレノイドコイルが発生する磁力によって上記付勢部による付勢力に抗して、上記ダイアフラムが上記ポールピースの上記一端部に接近して上記開口が塞がれた閉状態になり得る。具体的には、上記ソレノイドコイルが通電状態(作動時)にあるとき、上記ソレノイドコイルが発生する磁力線は、例えば、上記ヨークの上記側板部を通して上記端板部の周縁に達し、上記端板部の周縁から上記端板部を通して上記端板部と上記ポールピースとの直交箇所に達し、この直交箇所から上記ポールピースを通して上記ポールピースの上記一端部に達し、上記一端部からこの一端部と上記ダイアフラムとの接近箇所に達し、さらに、上記ダイアフラムを通して上記ヨークの上記側板部の環状縁に達する経路(磁気回路)を循環する。上記ソレノイドコイルに対する通電の向きが逆になれば、上記ソレノイドコイルが発生する磁力線は、この経路を逆向きに循環する。これにより、上記ソレノイドコイルは、上記ダイアフラムに対して上記付勢部による付勢力に抗した磁力を発生する。この磁力によって上記ダイアフラムが上記ポールピースの上記一端部に対して接近して、上記開口が塞がれた閉状態になり得る。閉状態にある場合は、上記ポールピース内を通した流体の流通は遮断される。このように、この電磁弁では、上記ソレノイドコイルが無通電状態(非作動時)であるか、上記ソレノイドコイルが通電状態(作動時)であるかに応じて、開状態または閉状態になることができる。これにより、上記ポールピース内(つまり、この電磁弁)を通した流体の流通を許容または遮断することができる。 During operation in which the solenoid coil is energized, the diaphragm approaches the one end of the pole piece against the urging force of the urging portion by the magnetic force generated by the solenoid coil, and the opening is closed. Can be closed. Specifically, when the solenoid coil is in an energized state (during operation), the lines of magnetic force generated by the solenoid coil reach, for example, the peripheral edge of the end plate portion through the side plate portion of the yoke, and the end plate portion From the peripheral edge of the pole piece through the end plate portion to the orthogonal part of the pole piece, from the orthogonal part through the pole piece to the one end of the pole piece, from the one end to the one end and the It circulates in a path (magnetic circuit) that reaches an approaching point with the diaphragm and further reaches the annular edge of the side plate portion of the yoke through the diaphragm. If the direction of energization to the solenoid coil is reversed, the lines of magnetic force generated by the solenoid coil circulate in this direction in the reverse direction. As a result, the solenoid coil generates a magnetic force against the urging force of the urging unit with respect to the diaphragm. Due to this magnetic force, the diaphragm can approach the one end of the pole piece, and the opening can be closed. When in the closed state, the fluid flow through the pole piece is blocked. Thus, in this solenoid valve, the solenoid coil is in an open state or a closed state depending on whether the solenoid coil is in a non-energized state (when not operating) or the solenoid coil is in a conductive state (when operating). Can do. Thereby, the flow of the fluid through the pole piece (that is, the electromagnetic valve) can be allowed or blocked.
ここで、この電磁弁では、流体の流通を許容または遮断するために、板状のダイアフラムが、上記ヨークの上記端板部に対向した姿勢で上記ポールピースの上記一端部に対して接近または離間する向きに一方向に並行移動する構成になっている。すなわち、従来例(可動鉄心が棒状で、かつその長手方向に沿って移動する)とは異なり、この電磁弁では、板状のダイアフラムが、このダイアフラムの板面に対して垂直な一方向に移動する。したがって、上記ダイアフラムが移動する上記一方向に関して電磁弁のサイズを小さくできる。この結果、電磁弁を小型に構成できる。 Here, in this solenoid valve, in order to allow or block the flow of fluid, the plate-like diaphragm approaches or separates from the one end of the pole piece in a posture facing the end plate of the yoke. It is configured to move in parallel in one direction. That is, unlike the conventional example (the movable iron core is rod-shaped and moves along its longitudinal direction), in this solenoid valve, the plate-shaped diaphragm moves in one direction perpendicular to the plate surface of the diaphragm. To do. Therefore, the size of the solenoid valve can be reduced with respect to the one direction in which the diaphragm moves. As a result, the electromagnetic valve can be made compact.
さらに、この電磁弁では、上記ダイアフラムは、中心から周縁部へ向かって、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの周端面の全周、または、上記ヨークの上記側板部の環状縁の全周を覆うように空間的に連続的に延在している。さらに、上記閉状態では、上記ダイアフラムの内面(上記ヨークの上記端板部に対向する側の面)が、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの上記周端面、または、上記ヨークの上記側板部の上記環状縁に密接する。ここで、上記開口の面積(これをS0とする。)に比して、上記ポールピースの上記一端部の上記周端面で囲まれた領域の面積(これをSaとする。)または上記ヨークの上記側板部の環状縁で囲まれた領域の面積(これをSbとする。)が大きい。つまり、S0<Sa<Sbである。したがって、例えば、上記第1の流体出入口側から上記開口に加わる流体の圧力(これを開口側圧力P1とする。)と、上記ダイアフラムの背面(上記ヨークの上記端板部とは反対側を向いた面)に加わる流体の圧力(これを背面側圧力P0とする。)とが同じ陽圧(大気圧を超える)であるものとする。その場合、開口側圧力P1による押圧力(これをF1とする。)と背面側圧力P0による押圧力(面積SaのときFaとし、面積SbのときFbとする。)との大小関係として、前者のF1に比して後者のFa、Fbの方が大きくなる。つまり、F1=P1×S0であり、Fa=P0×Saであり、Fb=P0×Sbであるから、例えば0<P1≒P0であれば、F1<Fa<Fbとなる。開口側圧力P1よりも背面側圧力P0が大きければ(つまり、0<P1<P0であれば)、さらにF1≪Fa≪Fbとなる。 Further, in this electromagnetic valve, the diaphragm is configured such that the diaphragm is formed from the center toward the peripheral edge, the entire circumference of the peripheral end surface around the opening among the one end portions of the pole piece, or the annular edge of the side plate portion of the yoke. It extends continuously spatially so as to cover the entire circumference of the. Further, in the closed state, the inner surface of the diaphragm (the surface on the side facing the end plate portion of the yoke) is the peripheral end surface around the opening of the one end portion of the pole piece, or the yoke. Close to the annular edge of the side plate portion. Here, the area of the region surrounded by the peripheral end face of the one end of the pole piece (referred to as Sa) or the area of the yoke as compared to the area of the opening (referred to as S0). The area (referred to as Sb) of the region surrounded by the annular edge of the side plate portion is large. That is, S0 <Sa <Sb. Therefore, for example, the pressure of the fluid applied to the opening from the first fluid inlet / outlet side (this is referred to as an opening side pressure P1) and the rear surface of the diaphragm (the side opposite to the end plate portion of the yoke) are directed. It is assumed that the pressure of the fluid applied to the surface (this is the back side pressure P0) is the same positive pressure (exceeds atmospheric pressure). In this case, the former relationship between the pressing force by the opening side pressure P1 (referred to as F1) and the pressing force by the back side pressure P0 (referred to as Fa for the area Sa and Fb for the area Sb) is as follows. The latter Fa and Fb are larger than F1. That is, since F1 = P1 × S0, Fa = P0 × Sa, and Fb = P0 × Sb, for example, if 0 <P1≈P0, F1 <Fa <Fb. If the back side pressure P0 is larger than the opening side pressure P1 (that is, if 0 <P1 <P0), then F1 << Fa << Fb.
この結果、この電磁弁では、一旦開状態から閉状態になると、背面側圧力P0が開口側圧力P1以上(ただし、いずれも陽圧とする。)であれば、上記閉状態を維持するために、上記付勢部による付勢力に抗して上記ソレノイドコイルが発生すべき磁力が少なくて済む。つまり、上記閉状態がアシストされる。したがって、この電磁弁では、上記ソレノイドコイルに対する通電量が少なくて済み、省電力化を図ることができる。 As a result, in this solenoid valve, once the open state is changed to the closed state, if the back side pressure P0 is equal to or higher than the opening side pressure P1 (both are positive pressures), the closed state is maintained. The magnetic force that should be generated by the solenoid coil can be reduced against the urging force of the urging unit. That is, the closed state is assisted. Therefore, in this solenoid valve, a small amount of current is supplied to the solenoid coil, and power saving can be achieved.
一実施形態の電磁弁では、上記ポールピースと上記ヨークは一体に構成されていることを特徴とする。 In one embodiment of the electromagnetic valve, the pole piece and the yoke are integrally formed.
この一実施形態の電磁弁では、上記ポールピースと上記ヨークは一体に構成されているので、上記ポールピースと上記ヨークとの間の磁気抵抗が小さく、それらを経路とする磁気回路の効率が高まる。また、上記ポールピースと上記ヨークとの間の気密性を高めて、漏気を防ぐことができる。 In the solenoid valve according to this embodiment, the pole piece and the yoke are integrally formed. Therefore, the magnetic resistance between the pole piece and the yoke is small, and the efficiency of the magnetic circuit using them as a path is increased. . In addition, the airtightness between the pole piece and the yoke can be improved to prevent air leakage.
一実施形態の電磁弁では、上記ダイアフラムをなす磁性材料はパーマロイであることを特徴とする。 In one embodiment, the magnetic material forming the diaphragm is permalloy.
ここで、「パーマロイ」とは、Ni−Feの合金を指す。 Here, “permalloy” refers to a Ni—Fe alloy.
この一実施形態の電磁弁では、上記ダイアフラムは、板状で、パーマロイからなるので、例えば棒状の可動鉄心に比して、軽く構成され得る。その場合、鉛直方向に対して電磁弁の姿勢(向き)が様々に変化したとき、電磁弁の姿勢によって特性(例えば、通電電流対流量特性)が影響を受け難くなる。 In the electromagnetic valve of this embodiment, the diaphragm is plate-shaped and made of permalloy, so that it can be configured lighter than, for example, a rod-shaped movable iron core. In that case, when the posture (orientation) of the electromagnetic valve changes variously with respect to the vertical direction, the characteristic (for example, the current-flow-current characteristic) is hardly affected by the posture of the electromagnetic valve.
なお、仮に弁の開閉のために駆動される要素が棒状の可動鉄心であれば、比較的大きな重量をもつため、鉛直方向に対して電磁弁の姿勢(向き)が様々に変化したとき、それに伴って可動鉄心が摺動方向に沿って受ける重力成分が大きく変化して、電磁弁の特性が大きく影響を受ける。 If the element driven to open and close the valve is a rod-shaped movable iron core, it has a relatively large weight, so when the posture (orientation) of the solenoid valve changes with respect to the vertical direction, Along with this, the gravitational component that the movable iron core receives along the sliding direction changes greatly, and the characteristics of the solenoid valve are greatly affected.
一実施形態の電磁弁では、上記ダイアフラムのうち上記ポールピースの上記一端部の上記開口に対向する部分に、上記開口を塞ぐための弾性体が一体に取り付けられていることを特徴とする。 In the electromagnetic valve of one embodiment, an elastic body for closing the opening is integrally attached to a portion of the diaphragm facing the opening at the one end of the pole piece.
本明細書で、「弾性体」とは、シリコーンゴム、ニトリルゴム(NBR)、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)などの弾性材料(可撓性材料)からなる物体を指す。 In this specification, the “elastic body” refers to an object made of an elastic material (flexible material) such as silicone rubber, nitrile rubber (NBR), ethylene propylene diene rubber (EPDM).
この一実施形態の電磁弁では、上記開状態から上記閉状態へ遷移するとき、上記ダイアフラムの上記弾性体が、上記ポールピースの上記一端部の上記開口に接近する。これにより、安定した通電電流(または駆動電圧)対流量特性が得られる。また、上記閉状態のとき、上記ダイアフラムの上記弾性体が上記ポールピースの上記一端部の上記開口を確実に塞ぐ。 In the electromagnetic valve according to the embodiment, when the transition from the open state to the closed state is performed, the elastic body of the diaphragm approaches the opening at the one end of the pole piece. Thereby, a stable energization current (or drive voltage) versus flow rate characteristic can be obtained. In the closed state, the elastic body of the diaphragm reliably blocks the opening at the one end of the pole piece.
なお、上記ダイアフラムへの上記弾性体の取り付けは、圧入、接着、またはインサート成形によるのが望ましい。これにより、上記ダイアフラムに上記弾性体を簡単に一体に取り付けることができる。 The elastic body is preferably attached to the diaphragm by press-fitting, adhesion, or insert molding. Thereby, the elastic body can be easily and integrally attached to the diaphragm.
一実施形態の電磁弁では、上記ポールピースは、上記一端部に、上記ダイアフラムに取り付けられた上記弾性体に向かって開いた窪みを有し、この窪みの底に上記開口が開いていることを特徴とする。 In one embodiment of the electromagnetic valve, the pole piece has a recess opened toward the elastic body attached to the diaphragm at the one end, and the opening is opened at the bottom of the recess. Features.
この一実施形態の電磁弁では、上記閉状態のとき、上記ダイアフラムに取り付けられた上記弾性体が、上記ポールピースの上記一端部の上記窪みに収容された状態で上記開口を塞ぐ。したがって、上記弾性体が上記開口を安定して塞ぐことができる。 In the electromagnetic valve according to this embodiment, when in the closed state, the elastic body attached to the diaphragm closes the opening while being accommodated in the depression at the one end of the pole piece. Therefore, the elastic body can block the opening stably.
一実施形態の電磁弁では、
上記ポールピースの上記他端部が外部に露出した状態で、上記ヨークと、上記ポールピースのうち上記片側の空間に延在する部分と、上記ソレノイドコイルと、上記ダイアフラムと、上記付勢部とを、一括して流体密に覆う密閉ケースを備え、
上記密閉ケースの外壁を貫通して第2の流体出入口が設けられていることを特徴とする。
In the solenoid valve of one embodiment,
With the other end of the pole piece exposed to the outside, the yoke, a portion of the pole piece that extends into the space on the one side, the solenoid coil, the diaphragm, and the biasing portion, With a hermetically sealed case that fluidly and collectively covers
A second fluid inlet / outlet is provided through the outer wall of the sealed case.
この一実施形態の電磁弁は、流路に介挿されて、その流路を通る流体の流通を許容または遮断するのに適する。この電磁弁が開状態であれば、例えば、上記第2の流体出入口から上記ポールピースの上記一端部の上記開口(上記一端部から上記ダイアフラムが離間して開状態にある)を経て上記第1の流体出入口へ向かって、または、その逆向きに、この電磁弁を通して流体が流通し得る。この電磁弁が閉状態であれば、上記開口(上記一端部に上記ダイアフラムが接近して閉状態にある)が遮断されているので、この電磁弁を通して上記第2の流体出入口と上記第1の流体出入口の間で流体が流通することはない。 The electromagnetic valve of this embodiment is suitable for being inserted into a flow path and allowing or blocking the flow of fluid through the flow path. If the electromagnetic valve is in an open state, for example, the first fluid is passed through the opening at the one end of the pole piece from the second fluid inlet / outlet (the diaphragm is open from the one end). The fluid can flow through the solenoid valve toward or away from the fluid inlet / outlet. If the solenoid valve is in a closed state, the opening (the diaphragm is close to the one end portion and is in a closed state) is blocked, so that the second fluid inlet / outlet and the first fluid passage through the solenoid valve are blocked. There is no fluid flow between the fluid ports.
一実施形態の電磁弁では、上記密閉ケースは、上記ヨークの上記端板部の外面に沿った第1の端壁と、上記ダイアフラムの上記端板部とは反対側を向いた背面に沿った第2の端壁と、上記第1の端壁の周縁部と上記第2の端壁の周縁部とをつなぐ環状の外周壁とを含むことを特徴とする。 In one embodiment of the electromagnetic valve, the sealing case is along a first end wall along the outer surface of the end plate portion of the yoke and a back surface facing the opposite side of the end plate portion of the diaphragm. It includes a second end wall, and an annular outer peripheral wall connecting the peripheral edge of the first end wall and the peripheral edge of the second end wall.
上記端板部の「外面」とは、この端板部の2つの広がる面のうち上記片側の空間とは反対側を向いた面を指す。また、上記ダイアフラムの「背面」とは、このダイアフラムの2つの面のうち上記ヨークの上記端板部とは反対側を向いた面を指す。 The “outer surface” of the end plate portion refers to a surface facing the opposite side to the space on one side of the two spreading surfaces of the end plate portion. The “rear surface” of the diaphragm refers to a surface of the two surfaces of the diaphragm that faces away from the end plate portion of the yoke.
この一実施形態の電磁弁では、上記密閉ケースの上記第1の端壁から上記第2の端壁までのサイズを小さく設定することによって、上記第1及び第2の端壁に沿った偏平な外形をもつことができる。そのような外形は、この電磁弁(密閉ケース)を例えば配線基板に沿って取り付けて、上記電磁弁(密閉ケース)と上記配線基板とを併せて全体として偏平に構成するのに適する。 In the solenoid valve according to this embodiment, the size of the sealed case from the first end wall to the second end wall is set small, so that the flatness along the first and second end walls is flat. Can have an outer shape. Such an outer shape is suitable for mounting the electromagnetic valve (sealing case) along, for example, a wiring board and forming the electromagnetic valve (sealing case) and the wiring board together in a flat shape as a whole.
一実施形態の電磁弁では、上記第1の流体出入口が設けられた上記ポールピースの上記他端部は、上記密閉ケースの上記第1の端壁から外部へ突出して配置されていることを特徴とする。 In the electromagnetic valve according to one embodiment, the other end portion of the pole piece provided with the first fluid inlet / outlet is disposed to protrude outward from the first end wall of the sealed case. And
この一実施形態の電磁弁では、上記第1の流体出入口に、流路が流体流通可能に容易に接続される。 In the electromagnetic valve according to this embodiment, the flow path is easily connected to the first fluid inlet / outlet so that fluid can flow therethrough.
一実施形態の電磁弁では、上記第2の流体出入口は、上記密閉ケースの上記第1の端壁、上記第2の端壁、または上記外周壁から、外部へ突出して配置されていることを特徴とする。 In the solenoid valve according to one embodiment, the second fluid inlet / outlet port is disposed to protrude outward from the first end wall, the second end wall, or the outer peripheral wall of the sealed case. Features.
この一実施形態の電磁弁では、上記第2の流体出入口に、流路が流体流通可能に容易に接続される。特に、上記第2の流体出入口が上記密閉ケースの上記外周壁から外部へ突出して配置されている場合、上記第2の流体出入口が上記密閉ケースの上記第2の端壁から外部へ突出するのを避けることができ、電磁弁を薄型化できる。また、上記第2の流体出入口が上記密閉ケースの上記第1の端壁から外部へ突出して配置されている場合、上記第2の流体出入口を上記第1の流体出入口と同じ向きに突出させることとができる。したがって、例えば、上記密閉ケースを配線基板の上面に搭載し、上記第2の流体出入口と上記第1の流体出入口を両方とも上記配線基板を貫通して下方へ延在させた実装構造が可能となる。 In the electromagnetic valve according to this embodiment, the flow path is easily connected to the second fluid inlet / outlet so that fluid can flow therethrough. In particular, when the second fluid inlet / outlet is arranged to protrude outward from the outer peripheral wall of the sealed case, the second fluid inlet / outlet protrudes from the second end wall of the sealed case to the outside. The electromagnetic valve can be made thinner. Further, when the second fluid inlet / outlet is disposed to protrude outward from the first end wall of the sealed case, the second fluid inlet / outlet is protruded in the same direction as the first fluid inlet / outlet. You can. Therefore, for example, a mounting structure in which the sealed case is mounted on the upper surface of the wiring board and both the second fluid inlet / outlet and the first fluid inlet / outlet extend downward through the wiring board is possible. Become.
一実施形態の電磁弁では、上記付勢部は、上記ヨークの上記側板部と上記密閉ケースの上記外周壁との間の環状の空間に沿って配置されたコイルばねを含むことを特徴とする。 In one embodiment of the electromagnetic valve, the biasing portion includes a coil spring disposed along an annular space between the side plate portion of the yoke and the outer peripheral wall of the sealing case. .
この一実施形態の電磁弁では、上記付勢部が少ない部品(すなわち、コイルばね)で簡単に構成され得る。 In the solenoid valve according to this embodiment, the biasing portion can be easily configured with a small number of parts (that is, a coil spring).
一実施形態の電磁弁では、
上記ダイアフラムは、中心から周縁部へ向かって、上記ヨークの上記側板部の環状縁を覆うまで空間的に連続的に延在し、
上記ダイアフラムの上記周縁部に、上記中心へ向かって、上記ヨークの上記側板部の上記環状縁に対応する位置で止まる切り欠きが設けられていることを特徴とする。
In the solenoid valve of one embodiment,
The diaphragm extends spatially continuously from the center toward the peripheral edge until it covers the annular edge of the side plate portion of the yoke,
The diaphragm is provided with a notch that stops at a position corresponding to the annular edge of the side plate portion of the yoke toward the center.
この一実施形態の電磁弁では、上記開状態では、上記ダイアフラムの背面側から上記切り欠きを通して上記ダイアフラムを上記一方向に横切り、上記開口(上記一端部から上記ダイアフラムが離間して開状態にある)を経て上記第1の流体出入口へ向かって、または、その逆向きに、この電磁弁を通して流体が流通し得る。 In the solenoid valve of this embodiment, in the open state, the diaphragm is traversed in the one direction through the notch from the back side of the diaphragm, and the opening (the diaphragm is spaced apart from the one end) is open. ) Through the electromagnetic valve toward the first fluid inlet / outlet or vice versa.
一旦開状態から閉状態になると、上記ダイアフラムの内面の周縁部が上記ヨークの上記側板部の上記環状縁に密接する。ここで、上記ダイアフラムの上記周縁部に設けられている上記切り欠きは、上記中心へ向かって、上記ヨークの上記側板部の上記環状縁に対応する位置で止まっている。したがって、上記切り欠きにかかわらず、上記ダイアフラムの内面の周縁部が上記ヨークの上記側板部の上記環状縁を塞ぐ。したがって、既述のように、上記閉状態を維持するために、上記付勢部による付勢力に抗して上記ソレノイドコイルが発生すべき磁力が少なくて済む。したがって、この電磁弁では、上記ソレノイドコイルに対する通電量が少なくて済み、省電力化を図ることができる。特に、この一実施形態の電磁弁では、上記ダイアフラムは、中心から周縁部へ向かって、上記ヨークの上記側板部の環状縁を覆うまで空間的に連続的に延在している。したがって、上記背面側圧力による押圧力がさらに大きくなる。したがって、この電磁弁では、省電力化を一層図ることができる。 Once the open state is closed, the peripheral edge of the inner surface of the diaphragm comes into close contact with the annular edge of the side plate portion of the yoke. Here, the notch provided in the peripheral edge portion of the diaphragm stops at a position corresponding to the annular edge of the side plate portion of the yoke toward the center. Therefore, regardless of the notch, the peripheral edge portion of the inner surface of the diaphragm closes the annular edge of the side plate portion of the yoke. Therefore, as described above, in order to maintain the closed state, the magnetic force to be generated by the solenoid coil can be reduced against the biasing force by the biasing portion. Therefore, in this solenoid valve, a small amount of current is supplied to the solenoid coil, and power saving can be achieved. In particular, in the electromagnetic valve of this embodiment, the diaphragm extends spatially continuously from the center toward the peripheral edge until it covers the annular edge of the side plate portion of the yoke. Therefore, the pressing force by the back side pressure is further increased. Therefore, this solenoid valve can further save power.
一実施形態の電磁弁では、上記閉状態では、上記ダイアフラムの上記内面と、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの周端面、若しくは、上記ヨークの上記側板部の環状縁とを互いに密接させるように、上記ダイアフラムの上記内面、または、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの周端面、若しくは、上記ヨークの上記側板部の環状縁に、弾性を有するコーティングが設けられていることを特徴とする。 In the solenoid valve according to an embodiment, in the closed state, the inner surface of the diaphragm and a peripheral end surface around the opening of the one end portion of the pole piece, or an annular edge of the side plate portion of the yoke. An elastic coating is provided on the inner surface of the diaphragm, the peripheral end surface around the opening, or the annular edge of the side plate portion of the yoke so as to be in close contact with each other. It is characterized by being.
この一実施形態の電磁弁では、上記弾性を有するコーティングのおかげで、上記閉状態では、上記ダイアフラムの上記内面と、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの周端面、若しくは、上記ヨークの上記側板部の環状縁とが互いに確実に密接する。したがって、上記閉状態を維持するために、上記付勢部による付勢力に抗して上記ソレノイドコイルが発生すべき磁力が確実に少なくて済む。したがって、この電磁弁では、省電力化を確実に図ることができる。 In the electromagnetic valve of this embodiment, thanks to the elastic coating, in the closed state, the inner surface of the diaphragm and the peripheral end surface around the opening of the one end of the pole piece, or the above The annular edge of the side plate portion of the yoke is securely in contact with each other. Therefore, in order to maintain the closed state, the magnetic force that should be generated by the solenoid coil is surely small against the urging force of the urging portion. Therefore, with this solenoid valve, power saving can be achieved reliably.
別の局面では、この開示の血圧計は、
被測定部位の血圧を測定する血圧計であって、
本体と、
被測定部位に装着されるカフと、
上記本体に搭載され、流路を通して上記カフに流体を供給するためのポンプと、
上記本体に搭載され、上記ポンプまたは上記流路と大気との間に介挿された上記電磁弁と、
上記ポンプによって上記流路を通して上記カフへ流体を供給し、および/または、上記カフから上記電磁弁を通して流体を排出させて、上記カフの圧力を制御する圧力制御部と、
上記カフに収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する血圧算出部とを備え、
上記電磁弁は、上記ダイアフラムの背面が上記ポンプまたは上記流路に連通する側、上記第1の流体出入口が大気側に向けられて介挿されていることを特徴とする。
In another aspect, the blood pressure monitor of this disclosure is
A sphygmomanometer that measures the blood pressure of a measurement site,
The body,
A cuff attached to the measurement site;
A pump mounted on the body for supplying fluid to the cuff through a flow path;
The electromagnetic valve mounted on the main body and interposed between the pump or the flow path and the atmosphere;
A pressure controller for controlling the pressure of the cuff by supplying fluid to the cuff through the flow path by the pump and / or discharging the fluid from the cuff through the electromagnetic valve;
A blood pressure calculator that calculates blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the cuff,
The solenoid valve is characterized in that the rear surface of the diaphragm is inserted with the side communicating with the pump or the flow path, and the first fluid inlet / outlet facing the atmosphere side.
この開示の血圧計では、典型的には、本体とカフとが一体に、被測定部位に装着される。この装着状態で、圧力制御部が、上記ポンプによって上記流路を通して上記カフへ流体を供給し、および/または、上記カフから上記電磁弁を通して流体を排出させて、上記カフの圧力を制御する。血圧算出部は、上記カフに収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する。ここで、この血圧計では、上記電磁弁は、本開示の小型に構成され得る電磁弁からなっている。したがって、上記本体、ひいては血圧計全体を、小型に構成できる。 In the sphygmomanometer of this disclosure, typically, the main body and the cuff are integrally attached to the measurement site. In this mounted state, the pressure control unit supplies the fluid to the cuff through the flow path by the pump and / or discharges the fluid from the cuff through the electromagnetic valve to control the pressure of the cuff. The blood pressure calculator calculates blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the cuff. Here, in this sphygmomanometer, the electromagnetic valve is composed of an electromagnetic valve that can be configured in a small size according to the present disclosure. Accordingly, the main body, and thus the entire blood pressure monitor, can be configured in a small size.
また、この血圧計では、上記電磁弁は、上記ダイアフラムの背面が上記ポンプまたは上記流路に連通する側、上記第1の流体出入口が大気側に向けられて介挿されている。したがって、上記圧力制御部による上記カフの加圧制御中に上記電磁弁が一旦開状態から閉状態になると、この閉状態を維持するために、上記付勢部による付勢力に抗して上記ソレノイドコイルが発生すべき磁力が少なくて済む。したがって、この血圧計では、上記電磁弁の上記ソレノイドコイルに対する通電量が少なくて済み、省電力化を図ることができる。 In this sphygmomanometer, the electromagnetic valve is inserted such that the back surface of the diaphragm communicates with the pump or the flow path, and the first fluid inlet / outlet faces the atmosphere. Therefore, once the solenoid valve is changed from the open state to the closed state during the pressurization control of the cuff by the pressure control unit, the solenoid is resisted against the biasing force by the biasing unit in order to maintain the closed state. The magnetic force to be generated by the coil is small. Therefore, in this sphygmomanometer, the energization amount of the solenoid valve to the solenoid coil is small, and power saving can be achieved.
別の局面では、この開示の血圧計は、
被測定部位の血圧を測定する血圧計であって、
本体と、
被測定部位に装着されるカフとを備え、
上記カフは、上記被測定部位に接して配置される測定用流体袋と、この測定用流体袋の外周側に重ねて配置される押圧用流体袋とを内包し、
上記本体に搭載された、上記押圧用流体袋および上記測定用流体袋に流体を供給するためのポンプと、
上記ポンプと上記押圧用流体袋とを流体流通可能に接続する第1の流路と、
上記ポンプまたは第1の流路と上記測定用流体袋とを流体流通可能に接続し、かつ、開閉弁が介挿された第2の流路と、
上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体を供給して上記被測定部位を圧迫する制御を行う圧力制御部と、
上記測定用流体袋に収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する血圧算出部とを備え、
上記開閉弁は上記電磁弁からなり、
上記第2の流路において、上記開閉弁は、上記ダイアフラムの背面が上記ポンプに連通する上流側、上記第1の流体出入口が上記測定用流体袋に連通する下流側に向けられて介挿されていることを特徴とする。
In another aspect, the blood pressure monitor of this disclosure is
A sphygmomanometer that measures the blood pressure of a measurement site,
The body,
With a cuff attached to the measurement site,
The cuff includes a measurement fluid bag disposed in contact with the measurement site, and a pressing fluid bag disposed on the outer peripheral side of the measurement fluid bag,
A pump mounted on the main body for supplying fluid to the pressing fluid bag and the measuring fluid bag;
A first flow path connecting the pump and the pressing fluid bag so as to allow fluid flow;
A second flow path in which the pump or the first flow path and the measurement fluid bag are connected so as to allow fluid flow, and an on-off valve is inserted;
A pressure control unit that performs control for supplying the fluid to the pressing fluid bag from the pump through the first flow path and compressing the measurement site;
A blood pressure calculator that calculates blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the fluid bag for measurement,
The on-off valve consists of the solenoid valve,
In the second flow path, the on-off valve is inserted with the rear surface of the diaphragm facing the upstream side communicating with the pump and the first fluid inlet / outlet facing the downstream side communicating with the measurement fluid bag. It is characterized by.
この開示の血圧計では、カフが被測定部位に装着された装着状態では、上記カフに内包された測定用流体袋が被測定部位に接して配置される。また、上記カフに内包された押圧用流体袋がこの測定用流体袋の外周側に重ねて配置される。 In the sphygmomanometer according to the present disclosure, when the cuff is attached to the measurement site, the measurement fluid bag contained in the cuff is disposed in contact with the measurement site. Further, the pressing fluid bag enclosed in the cuff is disposed so as to overlap the outer peripheral side of the measuring fluid bag.
血圧測定時には、例えば、上記ソレノイドコイルが無通電状態にされて上記開閉弁が開状態に保たれ、上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体が供給されるとともに、上記ポンプまたは第1の流路から上記第2の流路を通して上記流体が予め定められた量だけ供給される。次に、上記ソレノイドコイルが通電状態にされて上記開閉弁が開状態から閉状態に切り換えられる。次に、圧力制御部が、上記開閉弁を閉状態に保ち、上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体を供給して上記測定用流体袋を介して上記被測定部位を圧迫する。上記押圧用流体袋の加圧過程または減圧過程で、血圧算出部が、上記測定用流体袋に収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する(オシロメトリック法)。 At the time of blood pressure measurement, for example, the solenoid coil is turned off and the on-off valve is kept open, and the fluid is supplied from the pump to the pressing fluid bag through the first flow path. The fluid is supplied from the pump or the first channel through the second channel by a predetermined amount. Next, the solenoid coil is energized, and the on-off valve is switched from the open state to the closed state. Next, the pressure control unit keeps the on-off valve in a closed state, supplies the fluid from the pump to the pressing fluid bag through the first flow path, and passes the measured fluid bag through the measuring fluid bag. Squeeze the area. In the pressurizing process or the depressurizing process of the pressing fluid bag, the blood pressure calculating unit calculates the blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the measuring fluid bag (oscillometric method).
ここで、この血圧計では、上記測定用流体袋は、上記被測定部位の動脈通過部分に加えられた圧力自体を検出する。したがって、例えば上記カフの幅方向寸法を小さく(例えば25mm程度に)設定した結果、加圧時に上記押圧用流体袋が厚さ方向に大きく膨張して上記押圧用流体袋自体に圧迫ロスが発生した場合であっても、上記測定用流体袋の圧力に基づいて血圧を精度良く測定できる。 Here, in this sphygmomanometer, the measurement fluid bag detects the pressure itself applied to the artery passage portion of the measurement site. Therefore, for example, as a result of setting the width direction dimension of the cuff to be small (for example, about 25 mm), the pressing fluid bag expands greatly in the thickness direction during pressurization, and a compression loss occurs in the pressing fluid bag itself. Even in this case, the blood pressure can be accurately measured based on the pressure in the measurement fluid bag.
また、この血圧計では、上記第2の流路において、上記開閉弁は、上記ダイアフラムの背面が上記ポンプに連通する上流側、上記第1の流体出入口が上記測定用流体袋に連通する下流側に向けられて介挿されている。したがって、上記開閉弁を開状態から閉状態に切り換えられ、上記圧力制御部によって上記閉状態が保たれている期間中、この閉状態を維持するために、上記付勢部による付勢力に抗して上記ソレノイドコイルが発生すべき磁力が少なくて済む。したがって、この血圧計では、上記電磁弁の上記ソレノイドコイルに対する通電量が少なくて済み、省電力化を図ることができる。 In the sphygmomanometer, in the second flow path, the opening / closing valve includes an upstream side where the back surface of the diaphragm communicates with the pump, and a downstream side where the first fluid inlet / outlet communicates with the measurement fluid bag. Is inserted and pointed to. Therefore, the on-off valve is switched from the open state to the closed state, and in order to maintain the closed state while the closed state is maintained by the pressure control unit, the biasing force by the biasing unit is resisted. Thus, the magnetic force to be generated by the solenoid coil is small. Therefore, in this sphygmomanometer, the energization amount of the solenoid valve to the solenoid coil is small, and power saving can be achieved.
さらに別の局面では、この開示の血圧測定方法は、
上記血圧計を用いて被測定部位の血圧を測定する血圧測定方法であって、
上記カフが被測定部位に装着された装着状態で、上記ソレノイドコイルを無通電状態にして上記開閉弁を開状態に保ち、上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体を供給するとともに、上記ポンプまたは第1の流路から上記第2の流路を通して上記流体を予め定められた量だけ供給する予備供給ステップと、
上記ソレノイドコイルを通電状態にして上記開閉弁を開状態から閉状態に切り換える切換ステップと、
上記開閉弁を閉状態に保ち、上記圧力制御部によって上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体を供給して上記被測定部位を圧迫しながら、上記血圧算出部によって上記測定用流体袋に収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する血圧算出ステップと
を有し、
上記閉状態に保たれている期間中に、この閉状態に切り換えられた直後の上記ソレノイドコイルの通電量に比して、上記ソレノイドコイルの通電量を少なく設定することを特徴とする。
In yet another aspect, the blood pressure measurement method of this disclosure includes:
A blood pressure measurement method for measuring blood pressure at a measurement site using the sphygmomanometer,
With the cuff attached to the part to be measured, the solenoid coil is de-energized, the open / close valve is kept open, and the fluid is transferred from the pump to the pressing fluid bag through the first flow path. And a preliminary supply step of supplying a predetermined amount of the fluid from the pump or the first flow path through the second flow path,
A switching step of switching the solenoid valve from an open state to a closed state by energizing the solenoid coil;
While maintaining the on-off valve in a closed state, the pressure control unit supplies the fluid to the pressing fluid bag from the pump through the first flow path and compresses the measurement site, while the blood pressure calculation unit A blood pressure calculation step for calculating a blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the measurement fluid bag,
The energization amount of the solenoid coil is set to be smaller than the energization amount of the solenoid coil immediately after being switched to the closed state during the period of being kept in the closed state.
この血圧測定方法では、まず、上記本体とこの本体から延在するカフとが一体に被測定部位に装着された装着状態で、上記ソレノイドコイルを無通電状態にして上記開閉弁を開状態に保ち、上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体を供給するとともに、上記ポンプまたは第1の流路から上記第2の流路を通して上記流体を予め定められた量だけ供給する(予備供給ステップ)。次に、上記ソレノイドコイルを通電状態にして上記開閉弁を開状態から閉状態に切り換える(切換ステップ)。次に、上記開閉弁を閉状態に保ち、上記圧力制御部によって上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体を供給して上記被測定部位を圧迫しながら、上記血圧算出部によって上記測定用流体袋に収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する(血圧算出第3ステップ)。 In this blood pressure measurement method, first, with the main body and the cuff extending from the main body being integrally attached to the measurement site, the solenoid coil is not energized and the on-off valve is kept open. The fluid is supplied from the pump to the pressing fluid bag through the first flow path, and the fluid is supplied in a predetermined amount from the pump or the first flow path through the second flow path. (Preliminary supply step). Next, the solenoid coil is energized to switch the on-off valve from the open state to the closed state (switching step). Next, the blood pressure is maintained while the on-off valve is kept closed and the pressure control unit supplies the fluid to the pressing fluid bag from the pump through the first flow path to compress the measurement site. The blood pressure is calculated based on the pressure of the fluid contained in the fluid bag for measurement by the calculation unit (blood pressure calculation third step).
ここで、上記血圧計では、上記第2の流路において、上記開閉弁は、上記ダイアフラムの背面が上記ポンプに連通する上流側、上記第1の流体出入口が上記測定用流体袋に連通する下流側に向けられて介挿されている。したがって、上記開閉弁を開状態から閉状態に切り換えられ(切換ステップ)、上記圧力制御部によって上記閉状態が保たれている期間中、この閉状態を維持するために、上記付勢部による付勢力に抗して上記ソレノイドコイルが発生すべき磁力が少なくて済む。そこで、この血圧測定方法では、上記閉状態に保たれている期間中に、この閉状態に切り換えられた直後の上記ソレノイドコイルの通電量に比して、上記ソレノイドコイルの通電量を少なく設定する。これによって、上記電磁弁の上記ソレノイドコイルに対する通電量が少なくて済み、省電力化を図ることができる。 Here, in the sphygmomanometer, in the second flow path, the open / close valve is configured such that the rear surface of the diaphragm communicates with the pump upstream, and the first fluid inlet / outlet communicates with the measurement fluid bag. It is directed to the side. Therefore, the on / off valve is switched from the open state to the closed state (switching step), and during the period in which the closed state is maintained by the pressure control unit, the biasing unit applies the bias to maintain the closed state. The magnetic force to be generated by the solenoid coil against the force is small. Therefore, in this blood pressure measurement method, the energization amount of the solenoid coil is set to be smaller than the energization amount of the solenoid coil immediately after switching to the closed state during the period in which the closed state is maintained. . As a result, the energization amount of the solenoid valve to the solenoid coil is small, and power saving can be achieved.
さらに別の局面では、この開示の機器は、
被測定部位の血圧を測定可能な機器であって、
本体と、
上記本体から延在し、被測定部位に装着されるカフと、
上記本体に搭載された、上記カフに流体を供給するためのポンプと、
上記本体に搭載された上記電磁弁と、
上記ポンプによって上記カフへ流体を供給し、および/または、上記カフから上記電磁弁を通して流体を排出させて、上記カフの圧力を制御する圧力制御部と、
上記カフに収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する血圧算出部と
を備えたことを特徴とする。
In yet another aspect, the device of this disclosure is
A device capable of measuring the blood pressure of a measurement site,
The body,
A cuff that extends from the main body and is attached to the measurement site;
A pump mounted on the body for supplying fluid to the cuff;
The solenoid valve mounted on the body;
A pressure controller that controls the pressure of the cuff by supplying fluid to the cuff by the pump and / or discharging the fluid from the cuff through the solenoid valve;
And a blood pressure calculator that calculates blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the cuff.
この開示の機器では、典型的には、本体とカフとが一体に、被測定部位に装着される。この装着状態で、圧力制御部が、上記ポンプによって上記カフへ流体を供給し、および/または、上記カフから上記電磁弁を通して流体を排出させて、上記カフの圧力を制御する。血圧算出部は、上記カフに収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する(オシロメトリック法)。ここで、この機器では、上記電磁弁は、本開示の小型に構成され得る電磁弁からなっている。したがって、上記本体、ひいては機器全体を、小型に構成でき、また、省電力化を図ることができる。 In the device of this disclosure, typically, the main body and the cuff are integrally attached to the measurement site. In this mounted state, the pressure control unit supplies the fluid to the cuff by the pump and / or discharges the fluid from the cuff through the electromagnetic valve to control the pressure of the cuff. The blood pressure calculation unit calculates blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the cuff (oscillometric method). Here, in this device, the solenoid valve is composed of a solenoid valve that can be configured in a small size according to the present disclosure. Therefore, the main body, and thus the entire device, can be configured in a small size, and power can be saved.
以上より明らかなように、この発明の電磁弁、血圧計、および機器は、小型に構成可能で省電力化を図ることができる。また、この発明の血圧測定方法によれば、上記血圧計の省電力化を図ることができる。 As is clear from the above, the solenoid valve, blood pressure monitor, and device of the present invention can be configured in a small size and can save power. Further, according to the blood pressure measurement method of the present invention, power saving of the sphygmomanometer can be achieved.
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、この発明の一実施形態の電磁弁(全体を符号2で示す。)の外観を斜めから見たところを示している。また、図2は、上記電磁弁2を分解状態で示している。図3は、図2のものを別の方向から見たところを示している。理解の容易のために、図1〜図3および後述の図4〜図15、図19〜図20では、XYZ直交座標を併せて示している。以下では、便宜上、Z方向を厚さ方向、XY方向を平面方向と呼ぶことがある。
FIG. 1 shows a perspective view of an external appearance of a solenoid valve (the whole is denoted by reference numeral 2) according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 shows the
(電磁弁の構成)
図1によって分かるように、この電磁弁2は筐体としてのケース10を備えている。このケース10は、厚さ方向片側(+Z側)に配された蓋ケース10Aと、厚さ方向反対側(−Z側)に配された主ケース10Bとを含んでいる。この例では、蓋ケース10Aは、外壁をなす円板状の第2の端壁10−2と、第2の端壁10−2の中央から外部(+Z側)へ突出した円筒部10a(流体を通すための第2の流体出入口12をなす。)とを有している。主ケース10Bは、矩形(この例では正方形)の板状の第1の端壁10−1と、この第1の端壁10−1に連なる略円筒状の外周壁10−3とを有している。図3に示すように、第1の端壁10−1の中央には、後述するポールピース4が嵌合される貫通孔10wが設けられている。また、第1の端壁10−1の1辺(この例では、−Y側の辺)には、配線(図示しないリード線)が通される貫通孔10uが設けられている。第1の端壁10−1の外面の四隅には、それぞれ金属(銅など)からなる接続端子71,72,73,74(参照)が一体に設けられている。
(Configuration of solenoid valve)
As can be seen from FIG. 1, the
この例では、蓋ケース10Aは、非磁性のプラスチック材料を一体成形して形成されている。また、主ケース10Bは、接続端子71,72,73,74とともに非磁性のプラスチック材料を一体成形(インサート成形)して形成されている。この例では、蓋ケース10Aの第2の端壁10−2は、主ケース10Bの外周壁10−3に対して溶着されている。ただし、これに限られるものではなく、第2の端壁10−2は外周壁10−3に対してねじ込み式に取り付けられていてもよい。
In this example, the
図2、図3によって分かるように、この電磁弁2のケース10の内部には、ヨーク3と、このヨーク3(の端板部3b)に直交して一体に取り付けられたポールピース4と、ソレノイドコイル7と、付勢部としてのコイルばね5と、ダイアフラム6と、このダイアフラム6に一体に形成された弾性体8とが設けられている。
As can be seen from FIG. 2 and FIG. 3, inside the
ヨーク3は、図2に示すように、環状(この例では、円形)の周縁をもつ端板部3bと、この端板部3bの周縁に連なり、端板部3bの片側(+Z側)に隣り合う空間SP1を環状に取り囲む側板部3cとを含んでいる。図3に示すように、端板部3bの中央には貫通孔3wが設けられ、この貫通孔3wにポールピース4が嵌合されている。端板部3bの周縁部のうち、主ケース10Bの第1の端壁10−1の貫通孔10uに対応する部分には、配線(図示しないリード線)が通される貫通孔3uが設けられている。なお、ヨーク3の端板部3bの周縁の形状は、円形に限られるものではなく、丸角四角形(角が丸くされた四角形)などであってもよい。側板部3cの側壁部の環状の形状も同様である。
As shown in FIG. 2, the
この例では、ヨーク3の側板部3cの外径は、主ケース10Bの外周壁10−3の内径よりも小さく設定されている。これにより、図4に示す組立状態で、ヨーク3の側板部3cと主ケース10Bの外周壁10−3との間に、コイルばね5を収容する環状の空間SP2が形成される。
In this example, the outer diameter of the
図2、図3によって分かるように、ポールピース4は、全体として略円筒状の形状を有している。このポールピース4は、軸方向(Z方向)に関して、ヨーク3の貫通孔3wに嵌合して外部へ突出する突起部4aと、この突起部4aの外径よりも大きい外径をもつ主部4bとを備えている。つまり、このポールピース4は、ヨーク3の端板部3bに直交して、片側(+Z側)の空間SP1に存する一端部4eから反対側(−Z側)の他端部4fまで一方向(Z方向)に延在している。また、この例では、ポールピース4は、一端部4eに、ダイアフラム6の弾性体8に向かって開いた円形の平面形状をもつ窪み4dを有している。この窪み4dの底に円形の開口4oが開いている。ポールピース4の他端部4fに、ポールピース4内を通して開口4oと連通した円形の第1の流体出入口11が設けられている。
As can be seen from FIGS. 2 and 3, the
この例では、ヨーク3とポールピース4は、それぞれ磁性材料であるSUM24L(硫黄複合快削鋼)からなっている。また、この例では、ヨーク3の貫通孔3wにポールピース4の突起部4aが圧入されて、ヨーク3とポールピース4は一体に構成されている。これにより、ポールピース4とヨーク3との間の磁気抵抗が小さく、それらを経路とする磁気回路の効率が高まる。また、ポールピース4とヨーク3との間の気密性を高めて、漏気を防ぐことができる。なお、ヨーク3とポールピース4とを空間的に連続した一体物として構成してもよい。
In this example, the
この例では、図4中に示すように、ポールピース4の一端部4eのうち開口4oの周りの周端面4e1の全周に、弾性を有するコーティング9Aが設けられている(この例を特に「実施例1」と呼ぶ。)。
In this example, as shown in FIG. 4, a coating 9 </ b> A having elasticity is provided on the entire periphery of the
図2、図3によって分かるように、ソレノイドコイル7は、圧肉の円筒状の外形を有している。このソレノイドコイル7の寸法は、ポールピース4とヨーク3の側板部3cとの間の環状の空間SP1に収容され得るように設定されている。このソレノイドコイル7から、図示しない一対のリード線が延在している。
As can be seen from FIGS. 2 and 3, the
コイルばね5は、略円筒形の輪郭を有している。このコイルばね5は、図4に示す組立状態で、ヨーク3の側板部3cと主ケース10Bの外周壁10−3との間の環状の空間SP2に沿って配置されて、ダイアフラム6を、一方向(Z方向)に並行移動させる態様で、ポールピース4の一端部4eから離間する向き(すなわち、+Z向き)に付勢する。図4中には、コイルばね5がダイアフラム6を付勢する付勢力f2が矢印で模式的に示されている。これにより、付勢部が少ない部品(すなわち、コイルばね5)で簡単に構成され得る。
The
図2、図3によって分かるように、ダイアフラム6は、略円板状の外形を有している。この例(実施例1)では、図5(ダイアフラム6の平面形状を示す)によって分かるように、ダイアフラム6の径方向に関して中心6cと周縁部6eとの間で、かつ、周方向に関して等角度ピッチ(この例では、90°ピッチ)で、4つの円形の貫通孔6s,6t,6u,6vが設けられている。これにより、ダイアフラム6の背面(+Z側を向いた面)6a側と内面(−Z側を向いた面)6b側との間で貫通孔6s,6t,6u,6vを通して流体が流通可能になっている。ダイアフラム6は、中心6cから周縁部6eへ向かって、貫通孔6s,6t,6u,6vが存在する方位では空間的に部分的に途切れている。この結果、この例では、ダイアフラム6は、中心6cから周縁部6eへ向かって、少なくともポールピース4の一端部4eのうち開口4oの周りの周端面4e1(コーティング9Aが設けられている部分に相当)の全周を覆うように空間的に連続的に延在している。これにより、後述の閉状態のとき、ダイアフラム6の内面6bは、コーティング9Aを介してポールピース4の一端部4eの周端面4e1に密接する。
As can be seen from FIGS. 2 and 3, the
図4によって分かるように、ダイアフラム6は、ヨーク3の側板部3cの環状縁3eにまたがる寸法をもっている。この結果、ダイアフラム6の外径は、コイルばね5の外径と略一致している。ダイアフラム6が外周壁10−3内で一方向(Z方向)に並行移動できるように、ダイアフラム6の外径と主ケース10Bの外周壁10−3の内径との間には、若干の隙間が設けられている。
As can be seen from FIG. 4, the
この例では、ダイアフラム6は、上述のように略円板状であるとともに、磁性材料としてのパーマロイ(Ni−Feの合金)からなっている。これにより、ダイアフラム6は、例えば棒状の可動鉄心に比して、軽く構成され得る。その場合、鉛直方向に対して電磁弁2の姿勢(向き)が様々に変化したとき、電磁弁2の姿勢によって特性(例えば、通電電流対流量特性)が影響を受け難くなる。
In this example, the
図2、図3によって分かるように、ダイアフラム6の中央には、ポールピース4の一端部4eの窪み4d内に形成された開口4oに対向して、開口4oを塞ぐための略円柱状の弾性体8が一体に取り付けられている。この例では、弾性体8は、シリコーンゴムからなる。しかしながら、これに限られるものではなく、弾性体8は、ニトリルゴム(NBR)、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)などの他の弾性材料(可撓性材料)からなっていてもよい。この弾性体8の外径は、開口4oの直径よりも大きく、かつ、窪み4dの内径よりも小さく設定されている。これにより、後述の閉状態のとき、弾性体8は、ポールピース4の一端部4eの窪み4dに収容された状態で、開口4oを確実に塞ぐことができる。
As can be seen from FIGS. 2 and 3, the
また、この例では、弾性体8は、インサート成形によってダイアフラム6と一体に取り付けられている。これにより、ダイアフラム6と弾性体8を簡単に一体に取り付けることができる。しかしながら、これに限られるものではなく、ダイアフラム6へ弾性体8を、圧入、接着などによって取り付けてもよい。
Moreover, in this example, the
(電磁弁の組み立て手順)
この電磁弁2の組み立ては、図2、図3の状態(分解状態)から、例えば次のような手順で行われる。
i) まず、主ケース10Bにヨーク3とポールピース4を収容する。その際、主ケース10Bの第1の端壁10−1の貫通孔10wに、ポールピース4の突起部4aを通して嵌合させる。これとともに、主ケース10Bの第1の端壁10−1の貫通孔10uに、ヨーク3の端板部3bの貫通孔3uを対応させる。
ii) 次に、ソレノイドコイル7を、ポールピース4とヨーク3の側板部3cとの間の環状の空間SP1に収容する。その際、ソレノイドコイル7から延在する一対のリード線(図示せず)を、ヨーク3の端板部3bの貫通孔3uと主ケース10Bの第1の端壁10−1の貫通孔10uとを通して、主ケース10Bの外部に引き出す。
iii) 次に、引き出した一対のリード線を、第1の端壁10−1の外面に設けられた4つの接続端子71,72,73,74のうちのいずれか2つに1本ずつ半田付けする。なお、4つの接続端子71,72,73,74のうちの残りの2つはダミー端子として残される。
iv) 次に、主ケース10Bにヨーク3を、また、ヨーク3にソレノイドコイル7を、それぞれ接着剤で気密に接着する。その際、上記一対のリード線が通っているヨーク3の端板部3bの貫通孔3u、および/または、主ケース10Bの第1の端壁10−1の貫通孔10uを接着剤で充填して、気密性を得る。
v) 次に、コイルばね5を、ヨーク3の側板部3cと主ケース10Bの外周壁10−3との間の環状の空間SP2(図4参照)に収容する。
vi) 続いて、ダイアフラム6を、コイルばね5の片側(+Z側)から、空間SP1を介してヨーク3の端板部3bに対向するように配する。さらに、蓋ケース10Aでダイアフラム6をコイルばね5の付勢力f2に抗して押しながら、蓋ケース10Aの第2の端壁10−2を、主ケース10Bの外周壁10−3に対して超音波溶着法によって、気密に溶着する。
このようにして、図4に示すように、電磁弁2が組み立てられる。
(Solenoid valve assembly procedure)
The assembly of the
i) First, the
ii) Next, the
iii) Next, a pair of lead wires drawn out are soldered one by one to any two of the four
iv) Next, the
v) Next, the
vi) Subsequently, the
In this way, the
この図4の組立状態では、ケース10は、密閉ケースとして、ポールピース4の突起部4a(他端部4fを含む。)が外部に露出した状態で、ヨーク3と、ポールピース4の主部4bと、ソレノイドコイル7と、ダイアフラム6(および弾性体8)と、コイルばね5とを、一括して気密に覆う。主ケース10Bの第1の端壁10−1はヨーク3の端板部3bの外面(−Z側を向いた面)に沿う一方、蓋ケース10Aの第2の端壁10−2はダイアフラム6の背面(+Z側を向いた面)6aに沿った状態になる。特に、この例では、第1の流体出入口11をなすポールピース4の突起部4aが第1の端壁10−1から外部へ突出し、また、第2の流体出入口12をなす円筒部10aが第2の端壁10−2から外部へ突出している。したがって、それらの第1の流体出入口11、第2の流体出入口12をそれぞれ流路の例えば下流側、上流側に流体流通可能に容易に接続することができる。これにより、この電磁弁2は、流路に容易に介挿され得る。
In the assembled state of FIG. 4, the
(電磁弁の開閉動作)
この電磁弁2が使用される場合、上述のように第1の流体出入口11、第2の流体出入口12をそれぞれ流路の下流側、上流側に流体流通可能に接続することによって、電磁弁2が流路に介挿される。図6に示すように、この電磁弁2では、ソレノイドコイル7が無通電状態にある非作動時には、コイルばね5による付勢力f2によって、ダイアフラム6がポールピース4の一端部4eから離間し、これにより、弾性体8がポールピース4の一端部4eの開口4oから離間して上記開口4oが開放された開状態になる。つまり、この電磁弁2は常開弁となる。
(Solenoid valve opening / closing operation)
When this
この開状態にある場合は、この電磁弁2を通した流体の流通が許容される。この電磁弁2が開状態であれば、例えば、第2の流体出入口12から矢印LA1で示すように流体が入る。この流体は、矢印LA2s,LA2uで示すように、ダイアフラム6の貫通孔6s,6t,6u,6vを通り、続いて、ポールピース4の一端部4eの窪み4dと弾性体8との間の隙間を通り、一端部4eの開口4oを経て、矢印LA3で示すように第1の流体出入口11から外部へ流出する。このように、第2の流体出入口12から第1の流体出入口11へ向かって、またはその逆向きに、この電磁弁2を通して流体が流通し得る。
In the open state, fluid flow through the
ソレノイドコイル7が通電状態にある作動時には、図7に示すように、ソレノイドコイル7が発生する磁力F0(ダイアフラム6の各部に加わる磁力f0,f0,…の合力)によって、コイルばね5による付勢力f2とポールピース4の一端部4eの窪み4dから弾性体8が受ける反発力f2′(これらのf2とf2′の合力を抗力F2と表す。)に抗して、ダイアフラム6がポールピース4の一端部4eに接近し、これにより、弾性体8によってポールピース4の一端部4eの開口4oが塞がれた閉状態になり得る。具体的には、ソレノイドコイル7が通電状態(作動時)にあるとき、ソレノイドコイル7が発生する磁力線は、主に、例えば図7中に2点鎖線Mで示すように、ヨーク3の側板部3cを通して端板部3bの周縁に達し、端板部3bの周縁から端板部3bを通して端板部3bとポールピース4との直交箇所に達し、この直交箇所からポールピース4を通してポールピース4の一端部4eに達し、一端部4eからこの一端部4eとダイアフラム6との接近箇所に達し、さらに、ダイアフラム6を通してヨーク3の側板部3cの環状縁3eに達する経路(磁気回路)を循環する。ソレノイドコイル7に対する通電の向きが逆になれば、ソレノイドコイル7が発生する磁力線は、この経路を逆向きに循環する。これにより、ソレノイドコイル7は、ダイアフラム6に対してコイルばね5による付勢力f2に抗した磁力F0を発生する。この磁力F0によってダイアフラム6がポールピース4の一端部4eに対して接近して、弾性体8によって開口4oが塞がれた閉状態になり得る。閉状態にある場合は、ポールピース4内を通した流体の流通は遮断される。このように、この電磁弁2では、ソレノイドコイル7が無通電状態(非作動時)であるか、ソレノイドコイル7が通電状態(作動時)であるかに応じて、開状態または閉状態になることができる。これにより、ポールピース4内、つまり、この電磁弁2を通した流体の流通を許容または遮断することができる。
When the
さらに、この電磁弁2では、閉状態のとき、ダイアフラム6の内面6bが、コーティング9Aを介してポールピース4の一端部4eの周端面4e1に密接する。したがって、閉状態をアシストすることができる。
Furthermore, in this
電磁弁2の開閉状態としては、閉状態と開状態との間に、ソレノイドの通電量に応じて流量が制御される中間状態が存在する。開状態から閉状態へ遷移するとき、ダイアフラム6の弾性体8が、ポールピース4の一端部4eの開口4oに接近する。これにより、安定した通電電流(または駆動電圧)対流量特性が得られる。
As an open / close state of the
ここで、この電磁弁2では、流体の流通を許容または遮断するために、板状のダイアフラム6が、ヨーク3の端板部3bに対向した姿勢でポールピース4の一端部4eに対して接近または離間する向きに一方向(Z方向)に並行移動する構成になっている。すなわち、従来例(可動鉄心が棒状で、かつその長手方向に沿って移動する)とは異なり、この電磁弁2では、板状のダイアフラム6が、このダイアフラム6の板面に対して垂直な一方向(Z方向)に移動する。したがって、ダイアフラム6が移動する一方向(Z方向)に関して電磁弁2のサイズを小さくできる。この結果、電磁弁2を小型に構成できる。
Here, in this
特に、この電磁弁2では、ケース10の第1の端壁10−1から第2の端壁10−2までのサイズを小さく設定することによって、第1及び第2の端壁10−1,10−2に沿った偏平な外形をもつことができる。そのような外形は、この電磁弁2(ケース10)を例えば配線基板に沿って取り付けて、電磁弁2(ケース10)と配線基板とを併せて全体として偏平に構成するのに適する。
In particular, in the
この例では、図1に示すように、ケース10の厚さ(Z方向寸法)Hは約2.5mmに設定されている。また、ケース10の平面方向の寸法(XY方向寸法)W1,W2はそれぞれ約5.5mmに設定されている。このように、ケース10は偏平な外形をもつ。また、この例では、蓋ケース10Aの円筒部10aが第2の端壁10−2から+Z側に突出する寸法は、約1.6mmに設定されている。円筒部10aの外径、内径は、それぞれ約1.3mm、約0.8mmに設定されている。また、ポールピース4の突起部4aが主ケース10Bの第1の端壁10−1から−Z側に突出する寸法は、約1.6mmに設定されている。ポールピース4の突起部4aの外径、内径は、それぞれ約1.3mm、約0.5mmに設定されている。このように、電磁弁2を小型に構成できる。
In this example, as shown in FIG. 1, the thickness (Z direction dimension) H of the
また、このように電磁弁2を小型に構成できる結果、電磁弁2を軽量化できる。特に、従来の電磁弁の棒状の可動鉄心に代えて、この電磁弁2はパーマロイからなる板状のダイアフラム6を備えているので、電磁弁2を軽量化できる。また、鉛直方向に対して電磁弁2の姿勢が様々に変化したとしても、特性(例えば、通電電流対流量特性)の変化が少ない。したがって、電磁弁2の開閉を安定して確実に行うことができる。
In addition, the
(血圧計への適用)
図16は、上述の電磁弁2を開閉弁33として備えた一実施形態の血圧計100の概略的なブロック構成を示している。この血圧計100は、大別して、手首または上腕などの被測定部位90に装着されるカフ20と、本体100Mとを備えている。被測定部位90には動脈91が通っている。
(Application to blood pressure monitor)
FIG. 16 shows a schematic block configuration of a
カフ20は、被測定部位90に接して配置される測定用流体袋としてのセンシングカフ21と、このセンシングカフ21の外周側に重ねて配置される押圧用流体袋としての押圧カフ23とを含んでいる。なお、押圧カフ23とセンシングカフ21との間に沿って、押圧カフ23の圧力をセンシングカフ21を介して被測定部位90に効果的に伝えるための補強板が配置されていてもよい。
The
本体100Mは、制御部110と、表示器50と、記憶部としてのメモリ51と、操作部52と、電源部53と、ポンプ30と、排気弁34と、既述の電磁弁2からなる開閉弁33と、押圧カフ23の圧力を検出するための第1圧力センサ31と、センシングカフ21の圧力を検出するための第2圧力センサ32とを搭載している。
The
表示器50は、ディスプレイおよびインジケータ等を含み、制御部110からの制御信号に従って所定の情報(例えば、血圧測定結果など)を表示する。
The display device 50 includes a display, an indicator, and the like, and displays predetermined information (for example, a blood pressure measurement result) according to a control signal from the
操作部52は、電源部53をON(オン)またはOFF(オフ)するための指示の入力を受け付けるスイッチからなっている。操作部52は、ユーザによる指示に応じた操作信号を制御部110に入力する。
The operation unit 52 includes a switch that receives an input of an instruction for turning the
メモリ51は、血圧計100を制御するためのプログラムのデータ、血圧計100を制御するために用いられるデータ、血圧計100の各種機能を設定するための設定データ、および血圧値の測定結果のデータなどを記憶する。また、メモリ51は、プログラムが実行されるときのワークメモリなどとして用いられる
The
制御部110は、CPU(Central Processing Unit)を含み、この血圧計100全体の動作を制御する。具体的には、制御部110は、メモリ51に記憶された血圧計100を制御するためのプログラムに従って圧力制御部として働いて、操作部52からの操作信号に応じて、ポンプ30、開閉弁33等を駆動する制御を行う。また、制御部110は、血圧算出部として働いて、血圧値を算出し、表示器50およびメモリ51を制御する。具体的な血圧測定の仕方については後述する。
The
電源部53は、この例では、充電可能な2次電池からなっている。電源部53は、制御部110、ポンプ30など、本体100M内の各部に電力を供給する。
In this example, the
ポンプ30は、この例では圧電ポンプからなり、制御部110から与えられる制御信号に基づいて駆動される。このポンプ30は、本体100M内に設けられた第1の流路390(部分的な流路390a,390b,390cを直列に含む。)を介して、押圧カフ23に流体流通可能に接続されている。
In this example, the
排気弁34は、この例では、ポンプ30に流路391を介して接続された公知のパッシブ弁からなり、ポンプ30のオン(起動)/オフ(停止)に伴って開閉される。すなわち、この排気弁は、ポンプ30がオンされると閉じて、押圧カフ23内に空気を封入するのを助ける一方、ポンプ30がオフされると開いて、押圧カフ23の空気を大気900中へ排出させる。なお、この排気弁34は、逆止弁の機能を有し、排出される空気が逆流することはない。
In this example, the
開閉弁33は、この例では、第1の流路390とセンシングカフ21とを接続する第2の流路380(部分的な流路380a,380b,380cを直列に含む。)に介挿されている。この第2の流路380において、開閉弁33は、第2の流体出入口12(ダイアフラム6の背面6a側)がポンプ30に連通する上流側に流体流通可能に接続され、また、第1の流体出入口11(ポールピース4側)がセンシングカフ21に連通する下流側に流体流通可能に接続されている。なお、第2の流路380は、ポンプ30とセンシングカフ21との間に接続されていてもよい。
In this example, the on-off valve 33 is inserted into a second flow path 380 (including
第1圧力センサ31、第2圧力センサ32は、この例ではそれぞれピエゾ抵抗式圧力センサからなっている。第1圧力センサ31は、第1の流路390につながる流路392を介して、押圧カフ23内の圧力を検出する。第2圧力センサ32は、第2の流路380につながる流路381を介して、センシングカフ21内の圧力を検出する。
(血圧測定の動作)
図17Aは、この発明の一実施形態の血圧測定方法として、ユーザが血圧計100によって血圧測定を行う際の動作フローを示している。
In this example, the
(Blood pressure measurement operation)
FIG. 17A shows an operation flow when the user performs blood pressure measurement with the
カフ20が被測定部位90に装着された装着状態で、ユーザが本体100Mに設けられた操作部52によって測定開始を指示すると、制御部110は、処理用メモリ領域を初期化する(図17AのステップS1)。また、制御部110は、ポンプ30をオフし、排気弁34を開くとともに、開閉弁33を開状態に維持して、押圧カフ23内およびセンシングカフ21内の空気を排気する。続いて、第1圧力センサ31、第2圧力センサ32の0mmHg調整(大気圧を0mmHgに設定する。)を行う。
When the user instructs the start of measurement with the operation unit 52 provided in the
次に、制御部110は圧力制御部として働いて、ポンプ30をオンし(ステップS2)、開閉弁33を開状態に維持して、押圧カフ23およびセンシングカフ21に空気を予備的に供給する(ステップS3;予備供給ステップ)。このとき、第1圧力センサ31、第2圧力センサ32によって押圧カフ23、センシングカフ21の圧力をそれぞれモニタしながら、ポンプ30を駆動する。これにより、第1の流路390を通して押圧カフ23に、また、第2の流路380を通してセンシングカフ21に、それぞれ流体としての空気を予め定められた量だけ予備的に供給する。この例では、この予備的な供給は、センシングカフ21の圧力が所定の圧力(この例では、15mmHg)に到達するか、もしくは、ポンプ30の駆動時間が所定の時間(この例では、3秒間)だけ経過するまで行う。
Next, the
次に、制御部110は、開閉弁33を開状態から閉状態に切り換える(ステップS4;切換ステップ)。続いて、制御部110は、ポンプ30を一旦オフし、排気弁34を開く(ステップS5)。これにより、押圧カフ23内の空気を第1の流路390と排気弁34を通して排気する。このとき、センシングカフ21内には予備的に供給された空気が残存する。したがって、これ以降のステップで押圧カフ23が加圧されたときに、第2圧力センサ32は、センシングカフ21内の圧力を確実に検出することができる。第2圧力センサ32によって検出されるセンシングカフ21内の圧力には、被測定部位90の動脈91を通る脈波による変動成分(これを脈波信号と呼ぶ。)が含まれている。
Next, the
次に、制御部110は圧力制御部として働いて、ポンプ30をオンし、排気弁34を閉じて、押圧カフ23の加圧(すなわち、被測定部位90の圧迫)を開始する(ステップS6)。これにより、押圧カフ23は、センシングカフ21を介して被測定部位90を圧迫する。押圧カフ23の圧力をP0とし、センシングカフ21の圧力をP1とする。この例では、制御部110は、ポンプ30から第1の流路390を通して押圧カフ23に空気を供給しながら、第1圧力センサ31の出力(すなわち、押圧カフ23の圧力P0)に基づいて、加圧速度を制御する(ステップS7)。
Next, the
詳しくは、この例では、図17Bの加圧速度制御のフローに示すように、制御部110は、加圧速度が目標速度に一致しているか否かを判断する(図17BのステップS81)。ここで、加圧速度が目標速度に一致していれば(ステップS81でYES)、そのまま図17Aのフローにリターンする。一方、加圧速度が目標速度に一致していなければ(図17BのステップS81でNO)、図17BのステップS82に進んで、加圧速度が目標速度よりも大きいか否かを判断する。ここで、加圧速度が目標速度よりも大きければ(ステップS82でYES)、ポンプ30の駆動電圧を現在の制御電圧から一定値β[V]だけ低下させる(ステップS83)。一方、加圧速度が目標速度よりも小さければ(ステップS82でNO)、ポンプ30の駆動電圧を現在の制御電圧から一定値β[V]だけ上昇させる(ステップS84)。しかる後、図17Aのフローにリターンする。
Specifically, in this example, as shown in the flow of pressurization speed control in FIG. 17B, the
このようにして押圧カフ23の圧力P0が或る程度(約30〜40mmHg以上に)上昇すると、センシングカフ21に予備的に供給された空気の影響が小さくなって、押圧カフ23の圧力P0とセンシングカフ21の圧力P1とが略等しくなる(すなわち、P0≒P1となる。)。
When the pressure P0 of the
なお、第1圧力センサ31の出力ではなく、第2圧力センサ32の出力(すなわち、センシングカフ21の圧力をP1)に基づいて、加圧速度を制御してもよい。
Note that the pressurization speed may be controlled based on the output of the second pressure sensor 32 (that is, the pressure of the
次に、図17AのステップS8で、制御部110は血圧算出部として働いて、この時点で取得されている脈波信号(第2圧力センサ32の出力に含まれた脈波による変動成分)に基づいて、公知のオシロメトリック法により血圧値(収縮期血圧SBP(Systolic Blood Pressure)と拡張期血圧DBP(Diastolic Blood Pressure))の算出を試みる。
Next, in step S8 of FIG. 17A, the
この時点で、データ不足のために未だ血圧値を算出できない場合は(ステップS9でNO)、カフ圧が上限圧力(安全のために、例えば300mmHgというように予め定められている。)に達していない限り、ステップS7〜S9の処理を繰り返す。 At this time, if the blood pressure value cannot be calculated yet due to lack of data (NO in step S9), the cuff pressure has reached the upper limit pressure (for example, 300 mmHg is determined in advance for safety). Unless otherwise specified, the processes in steps S7 to S9 are repeated.
このようにして血圧値の算出ができたら(ステップS9でYES)、制御部110は、血圧値の測定結果を表示器50に表示する。さらに、制御部110は、ポンプ30をオフし、排気弁34を開き(ステップS10)、また、開閉弁33を開いて(ステップS11)、押圧カフ23内、センシングカフ21内の空気を排気する制御を行う。
When the blood pressure value can be calculated in this way (YES in step S9), the
なお、血圧算出は、押圧カフ23の加圧過程でなく、減圧過程で行われてもよい。
The blood pressure calculation may be performed not in the pressurizing process of the
ここで、この血圧計100では、センシングカフ21は、被測定部位90の動脈通過部分に加えられた圧力自体を検出する。したがって、例えばカフ20の幅方向寸法を小さく(例えば25mm程度に)設定した結果、加圧時に押圧カフ23が厚さ方向に大きく膨張して押圧カフ23自体に圧迫ロスが発生した場合であっても、センシングカフ21の圧力に基づいて血圧を精度良く測定できる。
Here, in the
また、この血圧計100では、第2の流路380において、開閉弁33は、第2の流体出入口12(ダイアフラム6の背面6a側)がポンプ30に連通する上流側、第1の流体出入口11(ポールピース4側)がセンシングカフ21に連通する下流側に向けられて介挿されている。したがって、開閉弁33を開状態から閉状態に切り換えられ、制御部110によって閉状態が保たれている期間中(特に、図17AのステップS7〜S9の処理の期間中)、次に詳述するように、この閉状態を維持するために、コイルばね5による付勢力f2等に抗してソレノイドコイル7が発生すべき磁力が少なくて済む。したがって、この血圧計100では、電磁弁2のソレノイドコイル7に対する通電量が少なくて済み、省電力化を図ることができる。
In the
この血圧計100では、開閉弁33が小型で軽量に構成される電磁弁2からなっている。したがって、本体100M、ひいては血圧計100全体を、小型で軽量に構成できる。また、鉛直方向に対して開閉弁33(電磁弁2)の姿勢が様々に変化したとしても、特性(例えば、通電電流対流量特性)の変化が少ない。したがって、開閉弁33の開閉を安定して確実に行うことができ、したがって血圧計100の動作を安定化できる。
In the
(閉状態を維持するための磁力)
閉状態を維持するための磁力を説明するために、上述の実施例1の電磁弁2を変形してなる実施例2の電磁弁(これを符号2Bで表す。図8〜図11に示す。)と、比較例の電磁弁(これを符号2Xで表す。図12〜図15に示す。)とを、先に説明する。なお、図8〜図11、図12〜図15において、それぞれ図4〜図7中の構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付して重複する説明を省略する。
(Magnetic force to maintain the closed state)
In order to explain the magnetic force for maintaining the closed state, the
図8は、実施例2の電磁弁2Bの断面構造を、図4に対応して示している。実施例1の電磁弁2では、ポールピース4の一端部4eのうち開口4oの周りの周端面4e1にコーティング9Aが設けられているが、それに代えて、この電磁弁2Bでは、ヨーク3の側板部3cの環状縁3eの全周に、弾性を有するコーティング9Bが設けられている。また、図9は、実施例2の電磁弁2Bのダイアフラム(これを符号6Bで表す。)の平面形状を、図5に対応して示している。実施例1の電磁弁2では、ダイアフラム6の径方向に関して中心6cと周縁部6eとの間に4つの円形の貫通孔6s,6t,6u,6vが設けられているが、それに代えて、この電磁弁2Bでは、ダイアフラム6Bの周縁部6eに、中心6cへ向かって、ヨーク3の側板部3cの環状縁3e(コーティング9Bが設けられている部分に相当)に対応する位置で止まる略円弧状の切り欠き6i,6j,6kが設けられている。この結果、ダイアフラム6Bは、中心6cから周縁部6eへ向かって、ヨーク3の側板部3cの環状縁3eの全周を覆うように空間的に連続的に延在している。この実施例2の電磁弁2Bでは、その他の点は実施例1の電磁弁2と同様に構成されている。
FIG. 8 shows a cross-sectional structure of the
この電磁弁2Bでは、図10に示す開状態では、例えば、第2の流体出入口12(ダイアフラム6Bの背面6a側)から矢印LB1で示すように流体が入る。この流体は、矢印LB2i,LB2kで示すように、ダイアフラム6の切り欠き6i,6j,6kを通り、続いて、ポールピース4の一端部4eの窪み4dと弾性体8との間の隙間を通り、一端部4eの開口4oを経て、矢印LB3で示すように第1の流体出入口11から外部へ流出する。このように、第2の流体出入口12から第1の流体出入口11へ向かって、またはその逆向きに、この電磁弁2Bを通して流体が流通し得る。
In the
また、この電磁弁2Bでは、図11に示す閉状態では、実施例1の電磁弁2におけるのと同様に、ソレノイドコイル7が発生した磁力F0によってダイアフラム6がポールピース4の一端部4eに対して接近して、弾性体8によって開口4oが塞がれる。したがって、この電磁弁2を通した流体の流通を遮断することができる。さらに、この電磁弁2Bでは、ダイアフラム6Bの内面6bの周縁部6eは、コーティング9Bを介してヨーク3の側板部3cの環状縁3eに密接する。ここで、ダイアフラム6Bの周縁部6eに設けられている切り欠き6i,6j,6kは、中心6cへ向かって、ヨーク3の側板部3cの環状縁3eに対応する位置で止まっている。したがって、切り欠き6i,6j,6kにかかわらず、ダイアフラム6Bの内面6bの周縁部6eがヨーク3の側板部3cの環状縁3eを塞ぐ。したがって、閉状態をアシストすることができる。
Further, in the
図12は、比較例の電磁弁2Xの断面構造を、図4に対応して示している。この電磁弁2Xでは、実施例1の電磁弁2におけるポールピース4の一端部4eのうち開口4oの周りの周端面4e1のコーティング9A、または、実施例2の電磁弁2Bにおけるヨーク3の側板部3cの環状縁3eのコーティング9Bに相当するものが省略されている。この比較例の電磁弁2Xでは、その他の点は実施例1の電磁弁2と同様に構成されている。例えば、図13に示すように、この電磁弁2Xのダイアフラム6の平面形状は、実施例1の電磁弁2のものと同じに設定されている。
FIG. 12 shows a cross-sectional structure of the
この電磁弁2Xでは、図14に示す開状態では、実施例1の電磁弁2におけるのと同様に、矢印LC1,LC2s,LC2u,LC3で示すように、第2の流体出入口12から第1の流体出入口11へ向かって、またはその逆向きに、この電磁弁2Xを通して流体が流通し得る。
In the
また、この電磁弁2Xでは、図15に示す閉状態では、実施例1の電磁弁2におけるのと同様に、ソレノイドコイル7が発生した磁力F0によってダイアフラム6がポールピース4の一端部4eに対して接近して、弾性体8によって開口4oが塞がれる。したがって、この電磁弁2を通した流体の流通を遮断することができる。この閉状態では、ダイアフラム6の内面6bが、ポールピース4の一端部4eの周端面4e1に当接する。しかし、ダイアフラム6の内面6bと周端面4e1との間には、コーティング9Aに相当するものが存在しない。このため、流体は、矢印LX2s,LX2uで示すように、ダイアフラム6の貫通孔6s,6t,6u,6vを通り、ダイアフラム6の内面6bと周端面4e1との間を通して、ポールピース4の一端部4eの窪み4dと弾性体8との間の隙間へ入り得る。このため、この電磁弁2Xでは、閉状態をアシストする能力は期待されない。
Further, in the
さて、実施例1の電磁弁2では、図5に示したように、ダイアフラム6は、中心6cから周縁部6eへ向かって、ポールピース4の一端部4eのうち開口4oの周りの周端面4e1(コーティング9Aが設けられている部分に相当)の全周を覆うように空間的に連続的に延在している。これにより、図7に示したように、閉状態のとき、ダイアフラム6の内面6bは、コーティング9Aを介してポールピース4の一端部4eの周端面4e1に密接する。ここで、ポールピース4の一端部4eの周端面4e1で囲まれた領域(開口4oを含む)の面積(これをSaとする。)は、ポールピース4の一端部4eの窪み4dの直径(コーティング9Aの内径に相当)をΦaとすると、Sa=πΦa2/4となる。
Now, in the
実施例2の電磁弁2Bでは、図9に示したように、ダイアフラム6Bは、中心6cから周縁部6eへ向かって、ヨーク3の側板部3cの環状縁3e(コーティング9Bが設けられている部分に相当)を覆うまで全周にわたって空間的に連続的に延在している。これにより、図11に示したように、閉状態のとき、ダイアフラム6Bの内面6bの周縁部6eは、コーティング9Bを介してヨーク3の側板部3cの環状縁3eに密接する。ヨーク3の側板部3cの環状縁3eで囲まれた領域の面積(これをSbとする。)は、ヨーク3の側板部3cの環状縁3eの内径(コーティング9Bの内径に相当)をΦbとすると、Sb=πΦb2/4となる。
In the
ここで、ポールピース4の開口4oの面積(これをS0とする。開口4oの直径をΦとすると、S0=πΦ2/4となる。)に比して、ポールピース4の一端部4eで塞がれる領域(開口4oを含む)の面積Saが大きく、さらに、ヨーク3の側板部3cの環状縁3eで囲まれた領域の面積Sbが大きい。つまり、S0<Sa<Sbである。また、例えば、第1の流体出入口11側から開口4oに加わる流体の圧力(センシングカフ21の圧力P1に実質的に等しいので、これを開口側圧力P1とする。)と、ダイアフラム6の背面6aに加わる流体の圧力(押圧カフ23の圧力P0に実質的に等しいので、これを背面側圧力P0とする。)とが同じ陽圧(大気圧を超える)であるものとする。その場合、開口側圧力P1による押圧力(これをF1とする。)と背面側圧力P0による押圧力(面積SaのときFaとし、面積SbのときFbとする。)との大小関係として、前者のF1に比して後者のFa、Fbの方が大きくなる。つまり、F1=P1×S0であり、Fa=P0×Saであり、Fb=P0×Sbであるから、例えば0<P1≒P0であれば、F1<Fa<Fbとなる。開口側圧力P1よりも背面側圧力P0が大きければ(つまり、P1<P0であれば)、さらにF1≪Fa≪Fbとなる。
Here, the area of the opening 4o of the pole piece 4 (hereinafter referred to as S0. If the diameter of the opening 4o and [Phi, the S0 = πΦ 2/4.) As compared with, at one
この結果、実施例1の電磁弁2、実施例2の電磁弁2Bでは、一旦開状態から閉状態になると、背面側圧力P0が開口側圧力P1以上(ただし、いずれも陽圧とする。)であれば、上記閉状態を維持するために、抗力F2(コイルばね5の付勢力f2と、窪み4dから弾性体8への反発力f2′)に抗してソレノイドコイル7が発生すべき磁力F0が少なくて済む。つまり、電磁弁2では、F0=F1+F2−Faになる。また、電磁弁2Bでは、F0=F1+F2−Fbになる。したがって、例えば0<P1≒P0であれば、F1よりもFa,Fbが大きくなる分だけ、ソレノイドコイル7が発生すべき磁力F0が少なくて済む。これにより、上記閉状態がアシストされる。したがって、実施例1の電磁弁2、実施例2の電磁弁2Bでは、ソレノイドコイル7に対する通電量が少なくて済み、省電力化を図ることができる。
As a result, in the
これに対して、比較例の電磁弁2Xでは、図15に示したように、閉状態では、流体がポールピース4の一端部4eの窪み4dと弾性体8との間の隙間へ入り得るので、背面側圧力P0がダイアフラム6に対する実質的な押圧力として働かない。このため、例えば0<P1≒P0であっても、ソレノイドコイル7が発生すべき磁力は、F0≒F1+F2になり、実質的に低減されない。つまり、比較例の電磁弁2Xでは、閉状態がアシストされない。
On the other hand, in the
例えば、図18(A)、図18(B)、図18(C)は、それぞれ実施例1の電磁弁2、実施例2の電磁弁2B、比較例の電磁弁2Xについて、ソレノイドコイル7が発生する磁力F0とそれらの弁の開度との関係を示している。弁の開度は、弁が全開のとき100%、弁が全閉のとき0%とそれぞれ表している。なお、簡単のため、各弁の開状態と閉状態との間の中間状態については、無視して説明する。
For example, FIG. 18A, FIG. 18B, and FIG. 18C show the
図18(A)に示すように、実施例1の電磁弁2が、最初に背面側圧力P0=0mmHg、開口側圧力P1=0mmHgの条件下で、磁力F0=0、したがって開度100%である点ST1にあるものとする。ソレノイドコイル7の通電量を増して、実線AQ1で示すように磁力F0を大きくしてゆくと、この例では磁力F0a1のときに開状態から閉状態に移行する。この例では、磁力F0がF0a1を少し超えた点ST2で一旦止められている。ここで、この電磁弁2では、一旦開状態から閉状態になると、例えば背面側圧力P0=300mmHg、開口側圧力P1=300mmHgの条件下では、既述のように、閉状態を維持するためにソレノイドコイル7が発生すべき磁力F0が少なくて済む。この例では、ソレノイドコイル7の通電量を減らして、破線AQ2で示すように磁力F0を小さくしてゆくと、磁力F0a1のときには未だ開状態に復帰せず、破線AQ3で示すように磁力F0a2(>0)のときに開状態に復帰する。そして、最初の点ST1に戻っている。
As shown in FIG. 18 (A), the
したがって、図17Aに示した血圧測定の動作フローにおいて、ステップS4で開閉弁33としての電磁弁2が閉状態にされた後、ステップS11で開状態にされるまでの期間中、特に押圧カフ23を加圧しながら血圧算出を行っている期間中(図17AのステップS7〜S9)に、ステップS4直後のソレノイドコイル7の通電量に比して、ソレノイドコイル7の通電量を少なく設定しても、閉状態を維持することができる。例えば図18(A)中の磁力F0a1と磁力F0a2との間の点ST3の磁力になるようにソレノイドコイル7の通電量を設定しても、閉状態を維持することができる。これにより、省電力化を図ることができる。
Therefore, in the operation flow of blood pressure measurement shown in FIG. 17A, during the period from when the
例えば、抗力F2(コイルばね5の付勢力f2と、窪み4dから弾性体8への反発力f2′)をF2=5.0×10−2[N]とする。すると、背面側圧力P0=0mmHg、開口側圧力P1=0mmHgの条件下では、図18(A)中の矢印AQ1に沿って開状態から閉状態に移行するときの磁力はF0a1=F2=5.0×10−2[N]となる。また、開口4oの直径をΦ=0.5mm、ポールピース4の一端部4eの窪み4dの直径をΦa=1.2mmとする。すると、例えば、背面側圧力P0=300mmHg、開口側圧力P1=300mmHgの条件下では、背面側圧力P0による押圧力はFa=4.52×10−2[N]、開口側圧力P1よる押圧力はF1=7.84×10−3[N]となる。したがって、図18(A)中の矢印AQ3に沿って閉状態から開状態に移行するための磁力はF0a2=F1+F2−Fa≒1.3×10−2[N]となる。
For example, the drag force F2 (the urging force f2 of the
図18(B)に示すように、実施例2の電磁弁2Bが、最初に背面側圧力P0=0mmHg、開口側圧力P1=0mmHgの条件下で、磁力F0=0、したがって開度100%である点ST11にあるものとする。ソレノイドコイル7の通電量を増して、実線BQ1で示すように磁力F0を大きくしてゆくと、この例では磁力F0b1のときに開状態から閉状態に移行する。この例では、磁力F0がF0b1を少し超えた点ST12で一旦止められている。ここで、この電磁弁2Bでは、一旦開状態から閉状態になると、例えば背面側圧力P0=300mmHg、開口側圧力P1=300mmHgの条件下では、既述のように、閉状態を維持するためにソレノイドコイル7が発生すべき磁力F0が少なくて済む。この例では、ソレノイドコイル7の通電量を減らして、破線BQ2で示すように磁力F0を小さくしてゆくと、磁力F0b1乃至磁力ゼロのときには未だ開状態に復帰せず、破線BQ3で示すように磁力F0b2(<0)のときに開状態に復帰する。その後、磁力F0がゼロに戻されて、最初の点ST11に戻っている。
As shown in FIG. 18 (B), the
したがって、図17Aに示した血圧測定の動作フローにおいて、ステップS4で開閉弁33としての電磁弁2Bが閉状態にされた後、ステップS11で開状態にされるまでの期間中、特に押圧カフ23を加圧しながら血圧算出を行っている期間中(図17AのステップS7〜S9)に、ステップS4直後のソレノイドコイル7の通電量に比して、ソレノイドコイル7の通電量を少なく設定しても、閉状態を維持することができる。例えばソレノイドコイル7の通電量をゼロ(図18(A)中の磁力ゼロの点ST13)に設定しても、閉状態を維持することができる。これにより、省電力化を図ることができる。
Therefore, in the operation flow of blood pressure measurement shown in FIG. 17A, during the period from when the
例えば、先の例と同様に、抗力F2(コイルばね5の付勢力f2と、窪み4dから弾性体8への反発力f2′)をF2=5.0×10−2[N]とする。すると、背面側圧力P0=0mmHg、開口側圧力P1=0mmHgの条件下では、図18(B)中の矢印BQ1に沿って開状態から閉状態に移行するときの磁力はF0b1=F2=5.0×10−2[N]となる。また、開口4oの直径をΦ=0.5mm、ポールピース4の一端部4eの窪み4dの直径をΦa=1.2mmとする。すると、例えば、背面側圧力P0=300mmHg、開口側圧力P1=300mmHgの条件下では、背面側圧力P0による押圧力はFb=2.82×10−1[N]、開口側圧力P1よる押圧力はF1=7.84×10−3[N]となる。したがって、図18(B)中の矢印BQ3に沿って閉状態から開状態に移行するための磁力はF0b2=F1+F2−Fb=−2.2×10−1[N]となる。
For example, as in the previous example, the drag force F2 (the urging force f2 of the
なお、実施例1の電磁弁2、実施例2の電磁弁2Bでは、閉状態を維持するためのソレノイドコイル7の通電量(磁力)が背面側圧力P0と開口側圧力P1に依存するので、実際には、それらの値P0,P1の変化に応じて、ソレノイドコイル7の通電量(磁力)を連続的または段階的に可変して設定するのが望ましい。
In the
これに対して、図18(C)に示すように、比較例の電磁弁2Xが、最初に背面側圧力P0=0mmHg、開口側圧力P1=0mmHgの条件下で、磁力F0=0、したがって開度100%である点ST21にあるものとする。ソレノイドコイル7の通電量を増して、実線XQ1で示すように磁力F0を大きくしてゆくと、この例では磁力F01のときに開状態から閉状態に移行する。この例では、磁力F0がF01を少し超えた点ST22で一旦止められている。ここで、この比較例の電磁弁2Xでは、背面側圧力P0と開口側圧力P1とが同じ条件下では、閉状態がアシストされない。例えば、背面側圧力P0=300mmHg、開口側圧力P1=300mmHgの条件下では、ソレノイドコイル7の通電量を減らして磁力F0を小さくしてゆくと、実線XQ1上を逆行して、概ね磁力F01のときに開状態に復帰する。そして、最初の点ST21に戻る。この結果、比較例の電磁弁2Xでは、閉状態を維持するために、ソレノイドコイル7の通電量(による磁力)をその点ST22に維持することになる。
On the other hand, as shown in FIG. 18 (C), the
例えば、先の2つの例と同様に、抗力F2(コイルばね5の付勢力f2と、窪み4dから弾性体8への反発力f2′)をF2=5.0×10−2[N]とする。すると、背面側圧力P0=0mmHg、開口側圧力P1=0mmHgの条件下では、図18(C)中の矢印XQ1に沿って開状態から閉状態に移行するとき(または、その逆に閉状態から開状態に移行するとき)の磁力はF01≒F2=5.0×10−2[N]となる。なお、開口4oの直径をΦ=0.5mm、ポールピース4の一端部4eの窪み4dの直径をΦa=1.2mmとする。
For example, as in the previous two examples, the drag force F2 (the biasing force f2 of the
(排気弁としての適用)
これまでの例では、電磁弁2(または電磁弁2B)が図16中の開閉弁33として用いられたが、これに限られるものではない。電磁弁2(または電磁弁2B)が図16中の排気弁34として用いられてもよい。
(Application as exhaust valve)
In the examples so far, the electromagnetic valve 2 (or
例えば、電磁弁2は、排気弁34として、第2の流体出入口12が流路391に連通して接続され、第1の流体出入口11が大気900へ向かって開放されている。
For example, in the
そのようにした場合、この血圧計100では、排気弁34が小型で軽量に構成され得る電磁弁2からなっている。したがって、本体100M、ひいては血圧計100全体を、小型で軽量に構成できる。また、鉛直方向に対して排気弁34(電磁弁2)の姿勢が様々に変化したとしても、特性(例えば、通電電流対流量特性)の変化が少ないので、排気弁34の開閉を安定して確実に行うことができ、したがって血圧計100の動作を安定化できる。
In such a case, in the
また、図17Aに示した動作フローによる血圧測定中に、排気弁34の第2の流体出入口12には、背面側圧力として押圧カフ23の圧力P0が加わる。排気弁34の第1の流体出入口11には、開口側圧力として大気圧(0mmHg)が加わる。排気弁34としての電磁弁2が一旦開状態から閉状態になると、この閉状態を維持するために、抗力F2(コイルばね5の付勢力f2と、窪み4dから弾性体8への反発力f2′)に抗してソレノイドコイル7が発生すべき磁力F0が少なくて済む。したがって、この血圧計100では、例えば図17A中のステップS5でポンプ30をオンし、排気弁34を閉じた後、ステップS10でポンプ30をオフし、排気弁34を開くまでの期間中、特に押圧カフ23を加圧しながら血圧算出を行っている期間中(図17AのステップS7〜S9)に、ステップS5直後の排気弁34のソレノイドコイル7の通電量に比して、排気弁34のソレノイドコイル7の通電量を少なく設定しても、閉状態を維持することができる。これにより、省電力化を図ることができる。
Further, during the blood pressure measurement according to the operation flow shown in FIG. 17A, the pressure P0 of the
なお、電磁弁2(または電磁弁2B)が排気弁34として用いられる場合、血圧計100は、図16に示したようなカフ20(センシングカフ21と押圧カフ23とを含む。)ではなく、一般的な1つの流体袋のみを含むカフを備えたものであってもよい。
When the solenoid valve 2 (or
(コーティングの配置に関する変形例)
閉状態をアシストするために、図4〜図7に示した実施例1の電磁弁2では、ポールピース4の一端部4eのうち開口4oの周りの周端面4e1に、弾性を有するコーティング9Aが設けられた。また、図8〜図11に示した実施例2の電磁弁2Bでは、ヨーク3の側板部3cの環状縁3eに、弾性を有するコーティング9Bが設けられた。しかしながら、これに限られるものではない。例えば、ダイアフラム6(または6B)の内面6bのうち、ポールピース4の一端部4eの周端面4e1に対応する部分、若しくは、ヨーク3の側板部3cの環状縁3eに対応する部分、または、ダイアフラム6(または6B)の内面6bの全域に、弾性を有するコーティングが設けられてもよい。
(Variation related to coating arrangement)
In order to assist the closed state, in the
これにより、閉状態では、ダイアフラム6(または6B)の内面6bと、ポールピース4の一端部4eのうち開口4oの周りの周端面4e1、若しくは、ヨーク3の側板部3cの環状縁3eとを互いに密接させることができる。したがって、実施例1の電磁弁2、実施例2の電磁弁2Bにおけるのと同様に、閉状態をアシストすることができる。
Thereby, in the closed state, the
なお、そのようなダイアフラム6(または6B)の内面6bに設けられるコーティングは、一体成形によって、弾性体8と同じ材料で空間的に連続して一体に形成されていてもよい。これにより、電磁弁の部品の作製工程を簡素化できる。
Note that the coating provided on the
(ケースに関する変形例)
上の例では、電磁弁2,2Bの第2の流体出入口12は、蓋ケース10Aの第2の端壁10−2から外部(+Z側)に突出した円筒部10aによって構成された。その場合、電磁弁2,2Bをストレートの流路に介挿することが容易になる。しかしながら、これに限られるものではない。
(Modifications related to the case)
In the above example, the second fluid inlet /
例えば、図19(A)、図19(B)は、実施例1の電磁弁2のケース10を変形してなる一例の電磁弁2Dを示している。図19(A)は、この電磁弁2Dを+Z側から見たところを示している。また、図19(B)は、図19(A)における下側(−Y側)から見た断面構造を示している。この図から分かるように、この電磁弁2Dでは、第2の流体出入口12をなす円筒部10bは、主ケース10Bの外周壁10−3から、外部(+X側)へ突出して配置されている。その他の点は、実施例1の電磁弁2と同様に構成されている(なお、図19(B)では、簡単のため、図4、図6、図7に比してダイアフラム6の構造が簡素化して図示され、また、コーティング9Aの図示が省力されている。この点は、後述の図20(B)でも同様である。)。
For example, FIGS. 19A and 19B show an example of an
この電磁弁2Dが開状態にあるとき、第2の流体出入口12から図19(B)中に矢印LD1で示すように流体が入る。この流体は、矢印LD2で示すように、ダイアフラム6の内面6bとヨーク3の側板部3cの環状縁3eとの間の隙間、ダイアフラム6の内面6bとポールピース4の一端部4eとの間の隙間、ポールピース4の一端部4eの窪み4dと弾性体8との間の隙間を順に通り、一端部4eの開口4oを経て、矢印LD3で示すように第1の流体出入口11から外部へ流出する。このように、第2の流体出入口12から第1の流体出入口11へ向かって、またはその逆向きに、この電磁弁2D通して流体が流通し得る。
When the
この電磁弁2Dが閉状態にあるときは、実施例1の電磁弁2におけるのと同様に、ダイアフラム6がポールピース4の一端部4eに対して接近して、弾性体8によって開口4oが塞がれる。また、第2の流体出入口12から、主ケース10Bの外周壁10−3とダイアフラム6の周縁部6eとの間の隙間を通して、ダイアフラム6の背面6aに背面側圧力P0が加えられる。したがって、実施例1の電磁弁2におけるのと同様に、閉状態がアシストされる。
When the
この電磁弁2Dでは、第2の流体出入口12をなす円筒部10bが蓋ケース10Aの第2の端壁10−2から外部(+Z側)へ突出するのを避けることができる。これにより、電磁弁を薄型化できる。例えば、主ケース10Bを配線基板(図示せず)の上面に沿って取り付け、第1の流体出入口11をなす突起部4aを上記配線基板を貫通して下方へ延在させて、電磁弁2Dと上記配線基板とを併せて全体として偏平に構成することができる。
In this
また、図20(A)、図20(B)は、実施例1の電磁弁2のケース10を変形してなる別の例の電磁弁2Eを示している。図20(A)は、この電磁弁2Eを+Z側から見たところを示している。また、図20(B)は、図20(A)における下側(−Y側)から見た断面構造を示している。この図から分かるように、この電磁弁2Eでは、第2の流体出入口12をなす円筒部10cは、主ケース10Bの第1の端壁10−1から、外部(−Z側)へ突出して配置されている。その他の点は、実施例1の電磁弁2と同様に構成されている。
FIGS. 20A and 20B show another example of the
この電磁弁2Eが開状態にあるとき、第2の流体出入口12から図20(B)中に矢印LE1で示すように流体が入る。この流体は、矢印LE2で示すように、主ケース10Bの外周壁10−3とヨーク3の側板部3cとの間の隙間、ダイアフラム6の内面6bとヨーク3の側板部3cの環状縁3eとの間の隙間、ダイアフラム6の内面6bとポールピース4の一端部4eとの間の隙間、ポールピース4の一端部4eの窪み4dと弾性体8との間の隙間を順に通り、一端部4eの開口4oを経て、矢印LE3で示すように第1の流体出入口11から外部へ流出する。このように、第2の流体出入口12から第1の流体出入口11へ向かって、またはその逆向きに、この電磁弁2E通して流体が流通し得る。
When the
この電磁弁2Eが閉状態にあるときは、実施例1の電磁弁2におけるのと同様に、ダイアフラム6がポールピース4の一端部4eに対して接近して、弾性体8によって開口4oが塞がれる。また、第2の流体出入口12から、主ケース10Bの外周壁10−3とヨーク3の側板部3cとの間の隙間、主ケース10Bの外周壁10−3とダイアフラム6の周縁部6eとの間の隙間を順に通して、ダイアフラム6の背面6aに背面側圧力P0が加えられる。したがって、実施例1の電磁弁2におけるのと同様に、閉状態がアシストされる。
When the
この電磁弁2Eでは、電磁弁2Dにおけるのと同様に、第2の流体出入口12をなす円筒部10cが蓋ケース10Aの第2の端壁10−2から外部(+Z側)へ突出するのを避けることができる。これにより、電磁弁を薄型化できる。さらに、この電磁弁2Eでは、第2の流体出入口12をなす円筒部10cを第1の流体出入口11をなす突起部4aと同じ向き(−Z向き)に突出させることとができる。例えば、主ケース10Bを配線基板(図示せず)の上面に沿って取り付け、円筒部10cと突起部4aを両方とも上記配線基板を貫通して下方へ延在させて、電磁弁2Eと上記配線基板とを併せて全体として偏平に構成することができる。また、その場合、この電磁弁2Eにつながる流路を、上記配線基板の下方のみに配置することができる。
In this
なお、図19(A)、図19(B)と図20(A)、図20(B)に示すケース10の変形は、実施例2の電磁弁2Bにも同様に適用され得る。
In addition, the deformation | transformation of
(機器への適用)
上述の実施形態では、この発明の電磁弁が血圧計に適用されたが、これに限られるものではない。この発明の電磁弁は、血圧計以外の様々な機器に適用され得る。また、この発明の電磁弁は、血圧測定機能と他の様々な機能を実行する機能部を含む機器にも適用され得る。その場合、機器を、小型で軽量に構成できる。また、鉛直方向に対して電磁弁の姿勢が様々に変化したとしても、特性(例えば、通電電流対流量特性)の変化が少ないので、電磁弁の開閉を安定して確実に行うことができ、したがって機器の動作を安定化できる。
(Application to equipment)
In the above-described embodiment, the electromagnetic valve of the present invention is applied to a sphygmomanometer. However, the present invention is not limited to this. The electromagnetic valve of the present invention can be applied to various devices other than a blood pressure monitor. Moreover, the solenoid valve of this invention can be applied also to the apparatus containing the function part which performs a blood pressure measurement function and other various functions. In that case, the device can be configured to be small and lightweight. In addition, even if the attitude of the solenoid valve changes variously with respect to the vertical direction, since the change in characteristics (for example, the current-flow characteristic versus the current flow) is small, the solenoid valve can be opened and closed stably and reliably. Therefore, the operation of the device can be stabilized.
以上の実施形態は例示であり、この発明の範囲から離れることなく様々な変形が可能である。上述した複数の実施の形態は、それぞれ単独で成立し得るものであるが、実施の形態同士の組みあわせも可能である。また、異なる実施の形態の中の種々の特徴も、それぞれ単独で成立し得るものであるが、異なる実施の形態の中の特徴同士の組みあわせも可能である。 The above embodiments are merely examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. The plurality of embodiments described above can be established independently, but combinations of the embodiments are also possible. In addition, various features in different embodiments can be established independently, but the features in different embodiments can be combined.
2,2B,2D,2E,2X 電磁弁
3 ヨーク
4 ポールピース
5 コイルばね
6,6B ダイアフラム
7 ソレノイドコイル
8 弾性体
9A,9B コーティング
10 ケース
10−1 第1の端壁
10−2 第2の端壁
10−3 外周壁
11 第1の流体出入口
12 第2の流体出入口
100 血圧計
2, 2B, 2D, 2E,
Claims (16)
環状の周縁をもつ端板部と、この端板部の周縁に連なり、上記端板部の片側に隣り合う空間を環状に取り囲む側板部とを含むヨークと、
上記ヨークの上記端板部に直交して、上記片側の空間に存する一端部から反対側の他端部まで一方向に延在するポールピースとを備え、このポールピースは、上記一端部に開口を有し、上記他端部に、上記ポールピース内を通して上記開口と連通した第1の流体出入口を有し、
上記ポールピースと上記ヨークの上記側板部との間の環状の空間に収容されたソレノイドコイルと、
上記ヨークの上記端板部に上記空間を介して対向するとともに上記ヨークの上記側板部の環状縁にまたがる寸法をもつ板状の磁性材料からなるダイアフラムと、
上記ダイアフラムを、上記一方向に並行移動させる態様で、上記ポールピースの上記一端部から離間する向きに付勢する付勢部とを備え、
上記ソレノイドコイルが無通電状態にある非作動時には、上記付勢部による付勢力によって、上記ダイアフラムが上記ポールピースの上記一端部から離間して上記開口が開放された開状態になり、
上記ソレノイドコイルが通電状態にある作動時には、上記ソレノイドコイルが発生する磁力によって上記付勢部による付勢力に抗して、上記ダイアフラムが上記ポールピースの上記一端部に接近して上記開口が塞がれた閉状態になり得、
上記ダイアフラムは、中心から周縁部へ向かって、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの周端面の全周、または、上記ヨークの上記側板部の環状縁の全周を覆うように空間的に連続的に延在し、上記閉状態では、上記ダイアフラムの上記端板部に対向する側の内面が、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの上記周端面、または、上記ヨークの上記側板部の上記環状縁に密接する構成になっていることを特徴とする電磁弁。 A solenoid valve that allows or blocks fluid flow,
A yoke including an end plate portion having an annular periphery, and a side plate portion connected to the periphery of the end plate portion and surrounding the space adjacent to one side of the end plate portion in an annular shape;
A pole piece extending in one direction from one end existing in the space on one side to the other end on the opposite side, perpendicular to the end plate portion of the yoke, and the pole piece is open to the one end A first fluid inlet / outlet communicating with the opening through the pole piece at the other end,
A solenoid coil housed in an annular space between the pole piece and the side plate of the yoke;
A diaphragm made of a plate-like magnetic material facing the end plate portion of the yoke through the space and having a dimension extending over the annular edge of the side plate portion of the yoke;
A biasing portion that biases the diaphragm in a direction to move away from the one end of the pole piece in a manner to move the diaphragm in parallel in the one direction,
During non-operation when the solenoid coil is in a non-energized state, the diaphragm is separated from the one end of the pole piece by the urging force of the urging unit, and the opening is opened.
During operation in which the solenoid coil is energized, the diaphragm approaches the one end of the pole piece against the urging force of the urging portion by the magnetic force generated by the solenoid coil, and the opening is closed. Closed state,
The diaphragm covers the entire circumference of the peripheral end surface around the opening or the entire circumference of the annular edge of the side plate portion of the yoke from the center toward the peripheral edge. In the closed state, the inner surface on the side facing the end plate portion of the diaphragm is the peripheral end surface around the opening of the one end of the pole piece, or in the closed state, or A solenoid valve characterized in that it is in close contact with the annular edge of the side plate portion of the yoke.
上記ポールピースと上記ヨークは一体に構成されていることを特徴とする電磁弁。 The solenoid valve according to claim 1,
The electromagnetic valve, wherein the pole piece and the yoke are integrally formed.
上記ダイアフラムをなす磁性材料はパーマロイであることを特徴とする電磁弁。 The solenoid valve according to claim 1 or 2,
A magnetic valve, wherein the magnetic material forming the diaphragm is permalloy.
上記ダイアフラムのうち上記ポールピースの上記一端部の上記開口に対向する部分に、上記開口を塞ぐための弾性体が一体に取り付けられていることを特徴とする電磁弁。 In the solenoid valve according to any one of claims 1 to 3,
An electromagnetic valve, wherein an elastic body for closing the opening is integrally attached to a portion of the diaphragm facing the opening at the one end of the pole piece.
上記ポールピースは、上記一端部に、上記ダイアフラムに取り付けられた上記弾性体に向かって開いた窪みを有し、この窪みの底に上記開口が開いていることを特徴とする電磁弁。 The solenoid valve according to claim 4,
The said pole piece has the hollow opened toward the said elastic body attached to the said diaphragm in the said one end part, The said opening is opened in the bottom of this hollow, The electromagnetic valve characterized by the above-mentioned.
上記ポールピースの上記他端部が外部に露出した状態で、上記ヨークと、上記ポールピースのうち上記片側の空間に延在する部分と、上記ソレノイドコイルと、上記ダイアフラムと、上記付勢部とを、一括して流体密に覆う密閉ケースを備え、
上記密閉ケースの外壁を貫通して第2の流体出入口が設けられていることを特徴とする電磁弁。 In the solenoid valve according to any one of claims 1 to 5,
With the other end of the pole piece exposed to the outside, the yoke, a portion of the pole piece that extends into the space on the one side, the solenoid coil, the diaphragm, and the biasing portion, With a hermetically sealed case that fluidly and collectively covers
A solenoid valve characterized in that a second fluid inlet / outlet is provided through the outer wall of the sealed case.
上記密閉ケースは、上記ヨークの上記端板部の外面に沿った第1の端壁と、上記ダイアフラムの上記端板部とは反対側を向いた背面に沿った第2の端壁と、上記第1の端壁の周縁部と上記第2の端壁の周縁部とをつなぐ環状の外周壁とを含むことを特徴とする電磁弁。 The solenoid valve according to claim 6,
The sealed case includes a first end wall along an outer surface of the end plate portion of the yoke, a second end wall along a back surface facing the side opposite to the end plate portion of the diaphragm, An electromagnetic valve comprising: an annular outer peripheral wall connecting a peripheral portion of the first end wall and a peripheral portion of the second end wall.
上記第1の流体出入口が設けられた上記ポールピースの上記他端部は、上記密閉ケースの上記第1の端壁から外部へ突出して配置されていることを特徴とする電磁弁。 The solenoid valve according to claim 7,
The electromagnetic valve according to claim 1, wherein the other end portion of the pole piece provided with the first fluid inlet / outlet is disposed to protrude outward from the first end wall of the sealed case.
上記第2の流体出入口は、上記密閉ケースの上記第1の端壁、上記第2の端壁、または上記外周壁から、外部へ突出して配置されていることを特徴とする電磁弁。 The solenoid valve according to claim 7 or 8,
The electromagnetic valve, wherein the second fluid inlet / outlet is disposed to protrude outward from the first end wall, the second end wall, or the outer peripheral wall of the sealed case.
上記付勢部は、上記ヨークの上記側板部と上記密閉ケースの上記外周壁との間の環状の空間に沿って配置されたコイルばねを含むことを特徴とする電磁弁。 The solenoid valve according to any one of claims 7 to 9,
The urging portion includes a coil spring disposed along an annular space between the side plate portion of the yoke and the outer peripheral wall of the sealing case.
上記ダイアフラムは、中心から周縁部へ向かって、上記ヨークの上記側板部の環状縁を覆うまで空間的に連続的に延在し、
上記ダイアフラムの上記周縁部に、上記中心へ向かって、上記ヨークの上記側板部の上記環状縁に対応する位置で止まる切り欠きが設けられていることを特徴とする電磁弁。 The solenoid valve according to any one of claims 1 to 10,
The diaphragm extends spatially continuously from the center toward the peripheral edge until it covers the annular edge of the side plate portion of the yoke,
A solenoid valve characterized in that a notch that stops at a position corresponding to the annular edge of the side plate portion of the yoke is provided in the peripheral portion of the diaphragm toward the center.
上記閉状態では、上記ダイアフラムの上記内面と、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの周端面、若しくは、上記ヨークの上記側板部の環状縁とを互いに密接させるように、上記ダイアフラムの上記内面、または、上記ポールピースの上記一端部のうち上記開口の周りの周端面、若しくは、上記ヨークの上記側板部の環状縁に、弾性を有するコーティングが設けられていることを特徴とする電磁弁。 The solenoid valve according to any one of claims 1 to 11,
In the closed state, the diaphragm is arranged so that the inner surface of the diaphragm and the peripheral end surface around the opening of the one end of the pole piece or the annular edge of the side plate of the yoke are in close contact with each other. A coating having elasticity is provided on the inner surface of the first or second end of the pole piece, the peripheral end surface around the opening, or the annular edge of the side plate of the yoke. solenoid valve.
本体と、
被測定部位に装着されるカフと、
上記本体に搭載され、流路を通して上記カフに流体を供給するためのポンプと、
上記本体に搭載され、上記ポンプまたは上記流路と大気との間に介挿された、請求項1から12までのいずれか一つに記載の電磁弁と、
上記ポンプによって上記流路を通して上記カフへ流体を供給し、および/または、上記カフから上記電磁弁を通して流体を排出させて、上記カフの圧力を制御する圧力制御部と、
上記カフに収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する血圧算出部とを備え、
上記電磁弁は、上記ダイアフラムの背面が上記ポンプまたは上記流路に連通する側、上記第1の流体出入口が大気側に向けられて介挿されていることを特徴とする血圧計。 A sphygmomanometer that measures the blood pressure of a measurement site,
The body,
A cuff attached to the measurement site;
A pump mounted on the body for supplying fluid to the cuff through a flow path;
The solenoid valve according to any one of claims 1 to 12, which is mounted on the main body and interposed between the pump or the flow path and the atmosphere;
A pressure controller for controlling the pressure of the cuff by supplying fluid to the cuff through the flow path by the pump and / or discharging the fluid from the cuff through the electromagnetic valve;
A blood pressure calculator that calculates blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the cuff,
The sphygmomanometer, wherein the solenoid valve is inserted such that a back surface of the diaphragm communicates with the pump or the flow path, and the first fluid inlet / outlet faces the atmosphere side.
本体と、
被測定部位に装着されるカフとを備え、
上記カフは、上記被測定部位に接して配置される測定用流体袋と、この測定用流体袋の外周側に重ねて配置される押圧用流体袋とを内包し、
上記本体に搭載された、上記押圧用流体袋および上記測定用流体袋に流体を供給するためのポンプと、
上記ポンプと上記押圧用流体袋とを流体流通可能に接続する第1の流路と、
上記ポンプまたは第1の流路と上記測定用流体袋とを流体流通可能に接続し、かつ、開閉弁が介挿された第2の流路と、
上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体を供給して上記被測定部位を圧迫する制御を行う圧力制御部と、
上記測定用流体袋に収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する血圧算出部とを備え、
上記開閉弁は、請求項1から12までのいずれか一つに記載の電磁弁からなり、
上記第2の流路において、上記開閉弁は、上記ダイアフラムの背面が上記ポンプに連通する上流側、上記第1の流体出入口が上記測定用流体袋に連通する下流側に向けられて介挿されていることを特徴とする血圧計。 A sphygmomanometer that measures the blood pressure of a measurement site,
The body,
With a cuff attached to the measurement site,
The cuff includes a measurement fluid bag disposed in contact with the measurement site, and a pressing fluid bag disposed on the outer peripheral side of the measurement fluid bag,
A pump mounted on the main body for supplying fluid to the pressing fluid bag and the measuring fluid bag;
A first flow path connecting the pump and the pressing fluid bag so as to allow fluid flow;
A second flow path in which the pump or the first flow path and the measurement fluid bag are connected so as to allow fluid flow, and an on-off valve is inserted;
A pressure control unit that performs control for supplying the fluid to the pressing fluid bag from the pump through the first flow path and compressing the measurement site;
A blood pressure calculator that calculates blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the fluid bag for measurement,
The on-off valve comprises the electromagnetic valve according to any one of claims 1 to 12,
In the second flow path, the on-off valve is inserted with the rear surface of the diaphragm facing the upstream side communicating with the pump and the first fluid inlet / outlet facing the downstream side communicating with the measurement fluid bag. A blood pressure monitor characterized by
上記カフが被測定部位に装着された装着状態で、上記ソレノイドコイルを無通電状態にして上記開閉弁を開状態に保ち、上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体を供給するとともに、上記ポンプまたは第1の流路から上記第2の流路を通して上記流体を予め定められた量だけ供給する予備供給ステップと、
上記ソレノイドコイルを通電状態にして上記開閉弁を開状態から閉状態に切り換える切換ステップと、
上記開閉弁を閉状態に保ち、上記圧力制御部によって上記ポンプから上記第1の流路を通して上記押圧用流体袋に上記流体を供給して上記被測定部位を圧迫しながら、上記血圧算出部によって上記測定用流体袋に収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する血圧算出ステップと
を有し、
上記閉状態に保たれている期間中に、この閉状態に切り換えられた直後の上記ソレノイドコイルの通電量に比して、上記ソレノイドコイルの通電量を少なく設定することを特徴とする血圧測定方法。 A blood pressure measurement method for measuring blood pressure at a site to be measured using the sphygmomanometer according to claim 14,
With the cuff attached to the part to be measured, the solenoid coil is de-energized, the open / close valve is kept open, and the fluid is transferred from the pump to the pressing fluid bag through the first flow path. And a preliminary supply step of supplying a predetermined amount of the fluid from the pump or the first flow path through the second flow path,
A switching step of switching the solenoid valve from an open state to a closed state by energizing the solenoid coil;
While maintaining the on-off valve in a closed state, the pressure control unit supplies the fluid to the pressing fluid bag from the pump through the first flow path and compresses the measurement site, while the blood pressure calculation unit A blood pressure calculation step for calculating a blood pressure based on the pressure of the fluid contained in the measurement fluid bag,
A method for measuring blood pressure, wherein the energization amount of the solenoid coil is set to be smaller than the energization amount of the solenoid coil immediately after being switched to the closed state during the period of being kept in the closed state. .
本体と、
上記本体から延在し、被測定部位に装着されるカフと、
上記本体に搭載された、上記カフに流体を供給するためのポンプと、
上記本体に搭載された、請求項1から12までのいずれか一つに記載の電磁弁と、
上記ポンプによって上記カフへ流体を供給し、および/または、上記カフから上記電磁弁を通して流体を排出させて、上記カフの圧力を制御する圧力制御部と、
上記カフに収容された上記流体の圧力に基づいて血圧を算出する血圧算出部と
を備えたことを特徴とする機器。 A device capable of measuring the blood pressure of a measurement site,
The body,
A cuff that extends from the main body and is attached to the measurement site;
A pump mounted on the body for supplying fluid to the cuff;
The solenoid valve according to any one of claims 1 to 12, which is mounted on the main body,
A pressure controller that controls the pressure of the cuff by supplying fluid to the cuff by the pump and / or discharging the fluid from the cuff through the solenoid valve;
An apparatus comprising: a blood pressure calculation unit that calculates a blood pressure based on a pressure of the fluid contained in the cuff.
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