JPH0685764B2 - 気体流通弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子血圧計などに使用される気体流通弁に関
するものである。

［従来の技術］ 従来の気体流通弁について図面に基づき説明すると、第
10図は従来の気体流通弁の内、本出願人が実開昭61−14
2003号公報中で３面図で表わした気体流通弁の外観斜視
図である。

第10図において、凸型を示すフラツパーと呼ばれる薄板
状部材30は流量の漏れ量調整体として機能するものであ
り、ここで凸型薄板状部材とは、ほぼＴ字型のプラスチ
ック材などからなる薄片からなり、基端に翼部30aが部
材30の長手方向に対し直交するように左右に延出してい
る構成である。この翼部30aは気体流通弁本体32の溝34
内に嵌合し得る形状および寸法を有し、薄板状部材30の
長手方向長さは、図に示すようにこの翼部30aが溝34内
に嵌合したときに、その先端が弁本体一端の線状開口部
38に挿通できうる全長となつている。

この薄板状部材30は本体32の空気通路36内に装着した場
合に直線状開口部38が開口して、薄板状部材30の両側に
間隙40が形成される結果、この間隙40を介して排気が行
なわれる。そして、本体32には上面と下面とを圧力の応
答面とする扁平部32aを有しており、これら扁平部32aに
作用するカフ圧の変化に応じて間隙40のオリフイス面積
を変化させて排気を行なうように構成されている。

第４図はカフ圧力とオリフイス開口面積及びカフ排気能
力の関係図を示したものであり、本図において、途中か
ら破線図示される特性曲線Ｂは上記の従来の気体流通弁
のオリフイス開口面積を示しており、カフ圧力が最大25
0mmHgから0mmHgに至る間において略直線的に変化するこ
とを示している。

また、一点鎖線はゴム等の弾性材からなるカフの排気能
力の排気能力特性Ｈを表しているが、図示のようにカフ
の材質と形状に起因して60mmHg以降からは排気能力が急
峻に衰える。

一方、絞り弁はカフの減圧時に血圧測定するために徐々
減圧をする減圧レートを決定するために血圧計用送気球
の送気出口付近に設けられるものであるが、この絞り弁
は固定のオリフイスとして構成されるか、もしくは絞り
弁を調整可能にするために第10図中に二点鎖線で図示さ
れるネジ100を不図示の本体に螺合しておき、カフと送
気球との間に設けられる上記の気体流中弁32の直線状開
口部38を、このネジ100により横方向から押圧して、最
小のオリフイス面積を設定するようにして絞り弁を調整
可能にする簡便な形式としていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来の気体流通弁は上記のように構成さ
れいた結果、第４図において説明した排気能力特性Ｈを
有するカフと組み合わせて使用した場合には、血圧測定
がまだ行なわれる圧力範囲である60から0mmHgにかけて
は排気、即ち減圧の速度が遅くなり一定の排気ができな
い問題点があつた。

また、従来の血圧計用送排気装置には、気体流通弁とし
て絞り弁が設けられており、上記のように固定のオリフ
イスとして構成され、種々の形状または仕様のカフに対
する汎用性が確保されない問題点があった。

また、調整可能にするために気体流通弁の直線状開口部
をネジにより横方向から直接押圧して絞り弁を調整可能
にする場合には、オリフイス面積が安定せず、調整が困
難となる問題点があつた。

さらに、定速排気弁単体の減圧特性を接続されるカフの
排気特性に適合するように理想状態に調整したとして
も、カフのコンプライアンス等の相違から初期の減圧特
性が確保されない問題点があつた。

したがって、本発明の気体流通弁は、上述した各問題点
に鑑みてなされたものであり血圧測定が行われる圧力範
囲の所定圧力値を境に急峻に排気能力が低下するカフを
使用できて、かつ一定の排気を可能とする気体流通弁を
提供することを目的とする。

また、オリフイス面積の調整を容易に行なえる気体流通
弁を提供することを目的とする。

［問題を解決するための手段］及び［作用］ 上述した課題を達成し、各目的を達成するために、本発
明の気体流通弁は、取付基部と、該取付基部と一体形成
され上面と下面とを圧力の応答面とする扁平部を有する
クサビ状部と、該クサビ状部の先端部に形成される線状
の開口部と、該開口部と連通して前記取付基部と前記先
端基部内を長手方向に連通する流路とを備える弾性材料
からなる本体と、先端部と後端掛止部を有し前記流路中
に配位されて前記先端部が前記開口部で挾持状態にされ
る薄板状部材とを具備する気体流通弁であって、前記薄
板状部材にネジリを与えて保持するために前記後端掛止
部を前記取付基部に掛止して、前記開口部の空隙で形成
される気体流通口の低圧時の弾性変形を前記薄板状部材
のネジリの反発力により助長するように働く。

また、好ましくは、カフの送排気を行なう血圧計用送排
気装置であつて、送気球本体と、該送気球本体の送気出
口に連接して設けられる請求項第１項記載の気体流通弁
と、前記カフと前記気体流通弁との間に介在され手動で
強制排気を行なう排気弁と、前記カフの減圧時に血圧測
定するために徐々減圧をするとともに減圧レートを調整
する絞り弁を前記カフと前記排気弁との間に介在して、
絞り弁の調整により減圧レートを調整するように働く。

また、好ましくは、取付基部と、該取付基部と一体形成
されるとともにクサビ状の外形を有して上面と下面とを
圧力の応答面とする扁平部を有する先端基部と、該先端
基部の側端部に形成される線状の開口部と、該開口部と
連通して前記取付基部と前記先端基部内を長手方向に連
通する第１の流路とを備え、前記取付基部の後端におい
て一端が開口される掛止穴部とを具備してなる本体と、
前記掛止穴部に対して挿入ならびに固定状態に掛止され
るとともに、一端が大気に開口し、他端が前記第１の流
路に連通する第２の流路を備える掛止部材に薄板状部材
を一体的に設け、薄板状部材を前記流路中にネジリを与
えて配位するに際し、前記掛止部材の掛止状態を前記ネ
ジリ角度方向に回動自在にすることにより前記薄板状部
材のネジリ角度を調整可能にするように働く。

また、好ましくは、前記薄板状部材は耐熱性を有する樹
脂板材で構成し、温度変化による永久変形を防止するよ
うに働く。

また、好ましくは、前記先端部の開口部にネジリを与え
て挾持される前記薄板状部材のネジリ角度を調整可能に
するために、前記掛止部材の外周面に摩擦掛止面を形成
する一方、前記掛止部材の前記薄板状部材が設けられる
反対側の端面に凹部を形成し、前記ネジリ角度方向の調
整時に前記凹部に回動力を作用させるように働く。

そして、好ましくは、気体流通弁とカフに送排気を行な
う送気球との組合わせの汎用性を確保するように働く。

［実施例］ 以下に、本発明の実施例を図面を参照して具体的に説明
する。

第１図は実施例の気体流通弁の中心面を通る一部破断面
図であり、第２図は第１図の気体流通弁の外観斜視図で
ある。両図において、気体流通弁の本体１はゴム硬度が
40度程度のシリコンゴムからなり、取付基部1aとクサビ
状の扁平部1bを両面に有する形状で一体形成されてい
る。また本体１の略中心軸方向に沿う空気流路1cは取付
基部1aに一端が図示のように開口する一方、他端が直線
上の切り込み、すなわち直線状の開口が上記の空気流路
1cと連通するようにされて線状の開口部1dに開口してい
る。

この本体１の扁平部1bはクサビ状をなす圧力応答面とし
て形成されており、後述のカフ圧により変移される結
果、上記の開口部1dにより形成されるオリフイス面積を
変化させるものである。

一方、本体１との組合せで用いられる薄板状部材２はポ
リカーボネイト、ポリプロピレン等のようにバネ性を有
した樹脂製薄板、またはリン青銅もしくはバネ用ステン
レス製の薄板を外形抜き加工等して得られるものであ
り、図示のように端部には翼部2aが本体１の長手方向に
対し直交するようにして左右に延出しており、取付基部
1aに設けられている切欠部Ｋによつて薄板状部材２の翼
部2aを掛止する一方、薄板状部材２の先端部2bは本体１
の開口部1dにより図示のように挾持されて設けられる
が、この薄板状部材２は約90度分のネジリを与えられて
設けられている結果、本体１の開口部1dには、薄板状部
材２が元の平板状に復元しようとするネジリ戻り力が常
に開口部1dに作用するようにしている。

次に、第３図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、第１図の左側
面図を夫々表すとともに、動作説明としての図である。
先ず、第３図（ａ）において、本図は本体１の扁平部1b
に250から150mmHgの範囲で減圧される圧力が作用してい
る状態を示しており、開口部1dに挾持される薄板状部材
２の先端部2bの高さ分により決定される三角形状のオリ
フイスが構成されることから、上記の第４図において説
明したオリフイス開口面積変化の特性曲線Ａの250から1
50mmHgにかけての直線部分の一部をなすことになる。

そして、第３図（ｂ）は本体１の扁平部1bに150から60m
mHgに至る圧力が作用している状態を示しており、扁平
部1bに作用する圧力が低下した結果、本体１の有する弾
性復元力等により開口部1dに挾持される薄板状部材２の
先端部2bの高さ分により一辺が構成される図示のような
半楕円形状のオリフイスが構成されることから、上記の
第４図において説明したオリフイス開口面積変化の特性
曲線Ａの150から60mmHgにかけての直線部分の一部をな
すことになる。

最後に、第３図（ｃ）においては、本体１の扁平部1bに
60前後から0mmHgに至る圧力が作用している状態を示し
ており、開口部1dに挾持される薄板状部２の先端部2b
は、本体１の有する弾性復元力よりも薄板状部材２が元
の平板状に復元しようとするネジリ戻り力が大きくなり
開口部1dに作用する結果、図示のように大きなオリフイ
スが構成されることから、上記の第４図において説明し
た特性曲線Ａの60から0mmHgにかけての急峻なオリフイ
ス開口面積変化をもたらすことになる。この結果、例え
ば60mmHgからカフの排気能力が急激に低下しても、一定
のカフ排気が行なえるようになる。

尚、特性曲線Ｂは薄板状部材２をネジリを与えないで設
けた場合のオリフイス開口面積変化を示す。

次に、第５図は気体流通弁を用いた血圧計用送気球の中
心断面図である。本図において、送気球６はゴム材料か
らなり送気ポンプとして機能して手動でカフ３に送気を
行なうものであり、図示のように可撓性のホース８とコ
ネクタ体４の長手方向に沿い穿設された流路部4aとを介
してカフ３に接続されている。この流路部4aは図示のよ
うにホース８に対する取付口を図示のように外周縁部に
形成した取付管部4dから、上記の気体流通弁の本体１の
取付基部1aを図示のようにセツトする排気弁取付部4gと
を両開口部に設けるように形成されている。この排気弁
取付部4gには更に、溝部が内周面に形成されており送気
球６の内部の異物等を除去するフイルタ16を配設掛止す
るようにしている。送気球取付管部4fは排気弁取付部4g
の外周部に設けられるものであり、送気球６の取付部6a
を図示のように固定するものである。

次に、この流路部4aには、直交するようにして縦穴部4b
が穿設されており、この縦穴部4bに手動操作により強制
排気を行なう強制排気弁14を設けるように構成してい
る。この強制排気弁14の構成は、図示のようにボタン部
14aと軸部14bと取付部14cとを一体形成してなる可動部
と、この可動部に図示の位置に復帰させる付勢力を与え
るコイルバネ18と、可動部を縦穴部4bに保持するととも
に気密状態を保持させるためにＯリング22を外周部に、
Ｏリング24を内部先端に設けるホルダー15とからなり、
可動部が矢印Ｄ方向に押圧された時に流路部4aと外気と
を連通状態にし、通常においては図示の気密状態にする
ようにしている。

次に、絞り弁12は図示のようにコネクタ体４に形成され
た雌ネジ部4eに螺合される雄ネジ部12aを一部外周面部
に形成し、外部からの操作が可能なようにツマミ部12b
を上部に形成し、先端が円錐状または弾頭状のニードル
部12cを一体形成した可動部と、一端が流路部4aに開口
し、また他端が大気に開口する空気穴部4hに開口したア
バチユア4cにニードル部12cを挿通するようにして排気
用のオリフイスを調整可能にして構成している。この可
動部はＯリング20により気密状態を維持し、かつ一旦回
動セツトされると回転できないようにされる。この可動
部は破線図示のネジ部12dを設けておき、このネジ部12d
をドライバー等を使用して回動調整してもよい。

カバー10は美観及び保護の為に設けられるものである。

第６図は、以上説明の気体流通弁を用いた血圧計用送気
球の動作説明の中心断面図である。

本図に基づき、動作説明すると、カフ３内の圧力が0mmH
g近くされている測定開始状態から、カフ３が腕に捲か
れると送気球６の手動圧縮により破線矢印Ｓ方向に送気
が行なわれて最高カフ圧の250mmHg近くまで昇圧され
る。

次に、最高カフ圧の250mmHg近くからの降圧を行ないな
がら血圧測定が行なわれる。

この降圧の際には、カフ３内からの送気が矢印Ｅ方向に
行なわれて上記の250から360mmHgの圧力範囲で、絞り弁
12のニードル部12cとコネクタ体４のアパチア部4cとで
形成されるオリフイスを通過して排気が行なわれる。そ
して、排気が進行して60mmHg以下になり、カフ３の排気
能力が著しく低下すると、排気弁が第３図（ｃ）に図示
の状態になることから、アパチア部4cで形成されるオリ
フイスと排気弁の本体１との両方を通過して排気を行な
うようにする結果、一定速度の排気ができる。

また、種々の異なる形状や使用のカフ３に適用可能とな
る血圧計用送気球が可能となる。

次に、第７図は別の実施例の気体流通弁の中心面を通る
一部破断面図であり、第８図は第７図の気体流通弁の分
解斜視図である。両図において、基本構成は第２図と同
様の符号を付して説明を割愛し相違部分についてのみ述
べると、本体１のオリフイスを形成する開口部1dに連通
する空気流路1cは図示のように取付基部1aに一端が開口
するように形成されている。

一方、この本体１との組合せで用いられる薄板状部材２
は適度なネジリ変形をするバネ性を有した樹脂製の薄板
か、もしくはリン青銅、バネ用ステンレス製の薄板を外
形抜き加工等して得られるものが用いられ得るが、特に
ネジることによる応力変化が少ないことが望まれること
から、厚みの割に比較的弾性の弱い樹脂製薄板が好まし
い。

また、この薄板状部材２の材質が耐熱性を有する（軟化
温度が高い）ものであると、熱変形による弾性の変化に
伴う精度不良が生じる度合が少ない。この薄板状部材２
は、特に第８図に図示されるように矩形状に加工形成さ
れた後に、筒状の掛止部材50の下端面にその上端面2cが
固定されて保持されている。この掛止部材50の外形寸法
は上記の空気流路1cの内径寸法よりも若干大きめにされ
る一方、図示のように後述の空気流路1cに対する圧入、
固定状態を摩擦力により好適に保持するための上下方向
に伸びる筋目ローレツトが形成されている。この掛止部
材50の上端部位にはさらに、マイナスドライバーにより
回動される一対の凹部50aが形成されている。このよう
に形成される掛止部材50を空気流路1cに対して上方から
挿入（圧入）することにより、第７図に図示の組み付け
状態にする。

このように設けられる掛止部材50は、ゴム材料等からな
る本体１の空気流路1cの内径寸法を拡大する状態で保持
されることから、掛止部材50は矢印方向に自由に回動さ
れる一方、回動後は空気流路1cの内径寸法が元に戻る弾
性力により回動された位置に留まることができる。

次に、本体１を収容する収容体52は硬質樹脂材料からな
り、内部に本体１を図示のように収容する一方、ニツプ
ル部52a、52bを設けており、定速減圧弁単体としての使
用ができるように構成されている。

すなわち、第７図において収容体52に設けられるニツプ
ル部52b内部には上記の本体１の第１の空気室52cに開口
している流路57が設けられ、ニツプル部52a内部には第
２の流路56が設けられている。

一方、第２の空気室58は蓋体54に設けられた穴54bによ
り大気圧に開放されている。そして、本体１は図示のよ
うに収容体52に収容された後に、蓋体54により脱落防止
されて完成されている。

上記の構成により、掛止部材50に一体的に設けられる薄
板状部材２は任意のネジリを開口部1dに与えて設けられ
るようにしている。即ち、薄板状部材２は任意のネジリ
角度で保持されるようにして、オリフイスを形成する開
口部1dを調整可能にしている。

以上の構成の気体流通弁のニツプル部52aには二点鎖線
図示のホースを介して送気球が接続される一方、ニツプ
ル部52bには二点鎖線図示のホースを介してカフが接続
されて、送気球から矢印Ｓ方向に送気が行なわれ、カフ
の減圧時の血圧測定時には矢印Ｅ方向に定速排気が行な
われる。

次に、第９図は第８図の気体流通弁を用いた構成例を示
す図である。本図において、夫々サイズの異なるカフ３
にはセンサー59が内蔵されており、このカフ３には血圧
計本体60が配管並びに配線されており、コロトコフ音の
検出等による周知の血圧計測が行なわれる。

一方、排気弁14を一体的に設けた送気球６とカフ３との
間には第７図、第８図に基づいて説明した気体流通弁が
収容体52が露呈する状態で図示のように接続されてい
る。このように接続される気体流通弁においては、蓋体
54に設けられた大気圧に開放された穴54bの回りに目盛
り等を設けて、調整部54aを構成してもよい。すなわ
ち、この調整部54aの穴部にマイナスドライバーＤの先
端部を挿入して凹部50aに係合させ、掛止部材50を回動
調整することにより、薄板状部材２の任意のネジリ角度
調整を行なえるようにしている。また、調整部54aを設
けない場合には蓋体54を取り外した状態にして、マイマ
スドライバーを用いて調節しそのご蓋体54を取り付ける
ようにする。

このように気体流通弁を設けることにより、カフの空気
容量、材質によるコンプライアンスのバラツキを気体流
通弁の調整により吸収できるとともに、カフ３に気体流
通弁を内蔵した場合における装着時の異物感及びカフの
加圧による応力の影響を防止できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の気体流通弁によれば、血
圧測定が行われる圧力範囲の所定圧力値を境に急峻に排
気能力が低下するカフを使用できて、かつ一定の排気を
可能とする気体流通弁を提供することができる。

また、オリフイス面積の調整を容易に行なえる気体流通
弁を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の気体流通弁の中心面を通る一部破断面
図、 第２図は第１図の気体流通弁の外観斜視図、 第３図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第１図の左側面図を夫
々表すとともに、動作説明としての図、 第４図はカフ圧力とオリフイス開口面積及びカフ排気能
力の関係図、 第５図は気体流通弁を用いた血圧計用送気球の中心断面
図、 第６図は気体流通弁を用いた血圧計用送気球の動作説明
の中心断面図、 第７図は別の実施例の気体流通弁の中心面を通る一部破
断面図、 第８図は第７図の気体流通弁の分解斜視図、 第９図は第８図の気体流通弁を用いた構成例を示す図、 第10図は従来の本願出願人の気体流通弁の外観斜視図で
ある。 図中、１……本体、２……薄板状部材、３……カフ、４
……コネクタ体、4a……流路部、4b……縦穴部、4g……
排気弁取付部、4h……空気穴部、６……送気球、８……
ホース、10……カバー、12……絞り弁、12c……ニード
ル部、14……強制排気弁、15……ホルダー、16……フイ
ルター、18……コイルバネ、20、22、24……Ｏリング、
50……掛止部材、52……収容体、54……蓋体である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】取付基部と、 該取付基部と一体形成され上面と下面とを圧力の応答面
   とする扁平部を有するクサビ状部と、 該クサビ状部の先端部に形成される線状の開口部と、 該開口部と連通して前記取付基部と前記先端基部内を長
   手方向に連通する流路と を備える弾性材料からなる本体と、 先端部と後端掛止部を有し前記流路中に配位されて前記
   先端部が前記開口部で挾持状態にされる薄板状部材とを
   具備する気体流通弁であって、 前記薄板状部材にネジリを与えて保持するために前記後
   端掛止部を前記取付基部に掛止して、 前記開口部の空隙で形成される気体流通口の低圧時の弾
   性変形を前記薄板状部材のネジリの反発力により助長す
   るように構成したことを特徴とする気体流通弁。
2. 【請求項２】取付基部と、 該取付基部と一体形成されるとともにクサビ状の外形を
   有して上面と下面とを圧力の応答面とする扁平部を有す
   る先端基部と、 該先端基部の側端部に形成される線状の開口部と、 該開口部と連通して前記取付基部と前記先端基部内を長
   手方向に連通する第１の流路とを備え、 前記取付基部の後端において一端が開口される掛止穴部
   とを具備してなる本体と、 前記掛止穴部に対して挿入ならびに固定状態に掛止され
   るとともに、一端が大気に開口し、他端が前記第１の流
   路に連通する第２の流路を備える掛止部材に薄板状部材
   を一体的に設け、 前記薄板状部材を前記流路中にネジリを与えて配位する
   に際し、前記掛止部材の掛止状態を前記ネジリ角度方向
   に回動自在にすることにより前記薄板状部材のネジリ角
   度を調整可能に構成したことを特徴とする気体流通弁。