WO2000003141A1

WO2000003141A1 - Pompe de taille reduite et sphygmomanometre la comportant

Info

Publication number: WO2000003141A1
Application number: PCT/JP1999/003711
Authority: WO
Inventors: Toshiaki Fukushima; Yoshirou Nakamoto
Original assignee: Citizen Watch Co., Ltd.
Priority date: 1998-07-08
Filing date: 1999-07-08
Publication date: 2000-01-20
Also published as: TW450079U; US6592339B1; KR20010023788A; EP1013930A4; EP1013930A1

Description

明細書小型ポンプ装置及び小型ポンプ装置を用いた血圧計技術分野

本発明は、血圧計のカフ帯あるいは各種エア用品に空気を送り込み加圧する手段として用いられる小型ポンプ装置とこの小型ポンプ装置を用いた血圧計に関するものである。

背景技術

一般的な血圧計としては図 3 8 ( A) ( B ) に示すような外観を持ち、図 3 9 に示すような構成をしている。

血圧計は本体蓋 7 9をはずしてみると、電磁弁 8 7、表示パネル 8 1、制御回路 9 3、小型ポンプ装置 9 1、圧力センサ 8 9、スローリーク弁 8 5があり、力フ帯 8 3と小型ポンプ装置 9 1、スローリーク弁 8 5、電磁弁 8 7、圧力センサ 8 9とは中空のチューブ 9 5で接続されている。

そして、血圧計に電源投入後、測定スィッチを O Nにすることで、電磁弁が閉じ、小型ポンプ装置がポンプ作用を行い、カフ帯に急速に空気を送り込みカフ帯を加圧する。そして、カフ帯が設定値まで加圧されたことが圧力センサで検出されたら小型ポンプ装置を停止し、カフ帯内の圧力をスローリーク弁を通して空気を徐々に定速排出することで減圧をしていき、減圧をしながら圧力変化を測定し、血圧値、脈拍を測定する。測定が終了したらカフ帯内に残っている空気を速やかに排気するために電磁弁を解放する。そして、表示パネルに測定結果の表示を行う。

以上の動作を図 4 0に示す空気系統を示すフロー図及び電気プロック図 3 9に従って説明する。先ず、血圧計に接続されたカフ帯 8 3を腕に巻き、測定の準備を行う。次に血圧計の電源ボタンを O Nとすると、加圧設定条件等が表示パネル 8 1に表示される。ここで、加圧設定条件を変更する場合、加圧設定ボタンを操作して変更ができる。設定条件を変更しない場合は、測定開始ボタンを押す。測定開始ボタンが押されると電磁弁 8 7に電力供給がなされ、電磁弁 8 7が閉じる。

これとほぼ同時に小型ポンプ 9 1にも電力供給がなされ、小型ポンプ 9 1によつてカフ帯 8 3に空気が送り込まれる。

空気を送り込まれるカフ帯 8 3内の圧力値は圧力センサ 8 9から得られるアナ口グ信号を AZD変換回路によってデジタル値に変換しマイクロコンピュータ (制御回路 9 3 ) によって随時検出しており、カフ内の圧力値が O mm H gから前記加圧設定条件の圧力値（例えば 1 6 0から 2 8 0 mm H gの間の設定値）に達するまで小型ポンプ 9 1への電力供給がなされる。

制御回路では、デジタル信号を設定値と比較し、設定値以下の時は、ポンプの駆動を続行する。カフ帯 8 3内の圧力が設定値に達すると、小型ポンプ装置 9 1 を停止する。一方、スローリーク弁 8 5は、カフ帯 8 3內の空気を徐々に一定量 (数 min H g Z s e c ) ずつ排出することで減圧してゆく。

その間のカフ内の圧力変動は脈波として圧力センサ 8 9によって計測され、マイク口コンピュータ ₉ 3によって一定間隔でサンプリングされている。

脈波の検出によって、最高血圧、最低血圧、脈拍が決定する。一般的には約 5 O mm H gまで減圧したところで、最高血圧値、最低血圧値の測定が終了する。この間約 3 0秒である。

決定後、測定終了の信号が出され、電磁弁 8 7への電力供給をストップし解放することでカフ帯 8 3內に残った空気を迅速に排出し、圧力値を O mm H gにする。

併せて、測定結果である最高血圧、最低血圧値、脈拍数を表示部パネル 8 1に行ラ。

そして、これら血圧計に用いられる小型ポンプ装置としては、例えば特許番号 2 5 5 1 7 5 7に示されるものがあり、これについて図 4 1で示すと、 1 0 1は小型直流モータ、 1 0 3は小型直流モ一タ 1 0 1の出力軸であり、 1 0 5は小型直流モータ 1 0 1の出力軸面に取り付けられたケースである。 1 0 7は出力軸 1 0 3に取り付けられたカラーであり、該カラー 1 0 7には出力軸 1 0 3に対して所定角度傾斜し、且つその先端は出力軸 1 0 3の中心軸上に存在するように駆動軸 1 0 9が取り付けられている。 1 1 1は円板形に形成された駆動体であり、また 1 1 3はダイアフラム体であり、 1 1 5はダイアフラム体 1 1 3から下方に延びて一体に形成された釣り鐘形をしたダイアフラム部、 1 1 7はその中心にある駆動部であり、 1 1 9はダイアブラム体 1 1 3の中心部から上方に延びて一体に形成された円筒形をした弁体部である。駆動部 1 1 7は駆動体 1 1 1の穴に圧入され保持されている。 1 2 1は蓋体であり、蓋体 1 2 1はダイアブラム体 1 1 3 を挟んでケース 1 0 5に固定されており、蓋体 1 2 1 とダイアフラム部 1 1 5との空間によってポンプ室 1 2 3 a、 1 2 3 bが形成される。 1 2 5は蓋体 1 2 1 の中心部に上方に向かって形成された弁室部、そして 1 2 7は排気口である。弁体部 1 1 9は弁室部 1 2 5の内周面に接触して通路を塞ぐ様になつている。 1 2 9は球面状の弁体で、周囲に複数の吸気孔 1 3 1が形成されている。

以上のように構成された小型ポンプ装置において、小型直流モ一タ 1 0 1が通電されて出力軸 1 0 3が回転するとカラ一 1 0 7と共に駆動軸 1 0 9も回転し、これにより駆動体 1 1 1が皿回し運動をしてダイアフラム体 1 1 3の駆動部 1 1 7は上下方向に振動され、ポンプ室 1 2 3の容積が周期的に変化する。駆動部 1 1 7が下方に移動して、容積が増えるときはポンプ室 1 2 3は減圧されて弁体部 1 1 9は弁室部 1 2 5に密着して閉じ、反対に弁体 1 2 9が開いて吸気孔 1 3 1 から空気がポンプ室 1 2 3 aまたは 1 2 3 b内に流入する。次に、駆動部 1 1 7 が上方に移動して容積が減るときは、ポンプ室 1 2 3 aまたは 1 2 3 bは増圧されて弁体 1 2 9は蓋体 1 2 1に密着して閉じ、反対に弁体部 1 1 9が内方に撓んだ状態となって弁体部 1 1 9が開いて、ポンプ室 1 2 3 aまたは 1 2 3 bの空気は排気口 1 2 7から吐出されるようになっている。しかし、このようなポンプ作用をおこなう小型ポンプ装置を用いた血圧計においては、モーターの回転運動を直線運動に変換する機構として第 1の従来例では傾斜した軸と皿回し運動を行う駆動体とを用いているため、空気室の圧縮、膨張行程においては空気室が歪むために空気室の吸気排気行程においては効率が良くないという課題があった。

この事を図 4 2によって詳細に示す。なお、図 4 2においては、空気室が 1個の場合を示している。図 4 2 ( a ) では吸気の行程であり、傾斜軸の傾きのために空気室と駆動体との結合部が右下方に引っ張られており、空気室もそれによつて歪んだ状態で膨張していることがわかる。

また、図 4 2 ( b ) の吸気排気行程中間位置に置いては空気室に対し、傾斜軸が垂直であり、ここでは空気室を真下から力を作用させることができる。

しかし、図 4 2 ( c ) では排気の行程であるが、傾斜軸が再び傾くため結合部が右上方に押し上げられ、空気室もこれによって歪んだ状態で圧縮されていることがわかる。

また、第 1の従来例として示した小型ポンプ装置を用いた血圧計においては、起動時にモーターの出力軸にかかる負荷が大きく、そのため起動時の電流値が多くなるという課題があった。

また、血圧計のポンプ装置に要求される特性のひとつとして、再加圧特性がある。

再加圧特性とは、 2 0 0 ± 2 O m mH gに加圧された状態から、再度使用電圧範囲の最低電圧値を加えたとき起動でき、その後 3 0 O m mH gまで到達することができるかどうかを評価したものである。

モーターにかかる負荷に関して図 4 5によって示す。なお、図 4 5においては、ひとつの空気室に加わる力を示している。

モーターの出力軸にはカラー、駆動軸、駆動体が取り付けられており、駆動体には釣り鐘形をしたダイアフラム部が結合されている。

このとき、ダイアフラム体を圧縮、膨張させるときに生じる力を Fとしたとき駆動体に Fが作用し、出力軸から作用点までの距離を R 1 とするとモータ一の出力軸には F X R 1のモーメン卜がモータ一出力軸を偏心させる力として働き、モ一ターへの負荷が大きくなり、従って起動時の電流値が大きくなる。

再加圧の場合、 2 0 0 ± 2 0 mm H gという高い圧力状態であるため、 Fの値が無負荷時より大きな値になることは明らかであり、従ってモータ一への負荷もより大きいものになる。

従来の小型ポンプ装置の第 2の例を図 4 3に示す。この小型ポンプ装置 6 5は一般的に、駆動源 6 6と駆動伝達部 6 7とポンプ部 6 8と吸排気部 6 9とより構 o 成されている。駆動源 6 6には一般的に小型の直流モータ 7 0が用いられる。駆動伝達部 6 7は、駆動源 6 6である直流モータ 7 0の出力軸 7 1の回転運動を、例えば上下動の往復運動に変換することにより、ポンプ部 6 8の空気室 7 2 を圧縮 ·膨張させることによるポンプ動作を行う。

このポンプ動作に伴って空気室 7 2内の空気は、排気口 7 3及び排出口 7 4に押し出され、血圧計のカフ帯に供給される。図 4 3に示した従来例では直流モ一タ 7 0の回転運動を往復運動へ変換するために以下の構成となっている。

直流モータ 7 0の出力軸 7 1に円筒面カム 7 5が取り付けられる。この円筒面カム 7 5の外周には出力軸 7 1方向に対して傾斜した滑らかな凹溝が 1巡（1周で上下動の 1サイクルが完成する）して形成されている。ケースによって一端を回動自在に保持された駆動体 7 6は、他端が円筒面カム 7 5の凹溝によって支持される事によって、円筒面カム 7 5の回転により凹溝に沿って上下に往復運動を行うように構成される。

この駆動体 7 6の上下の往復運動によって、空気室 7 2は圧縮 '膨張させられる。図において空気は吸気口 7 7から、空気室 7 2が膨張することにより吸入される。また空気室 7 2が圧縮することによって、中の空気は排気口 7 3を通じて空気室 7 2内から排出され、さらに排出口 7 4を通じてカフ帯に供給される。そしてこれらのものにおいては、吸気口 7 7から空気室 7 2内への吸気行程及び空気室 7 2內から排気口 7 3への排気行程において、空気の逆流を防ぐ逆止弁として吸気弁 7 8及び排気弁 7 9が用いられる。これらの弁は軟質ゴムのような弾性体によって形成され、図 4 4に示すように弁部がハウジングに設けられた吸気口 7 7 a及び排気口 7 3を覆うように配置されている。通常時には吸気弁 7 8 及び排気弁 7 9の外周縁の接地部がハゥジングのシール面に接した状態となっている。

吸気行程において、空気室 7 2は円筒面カム 7 5及び駆動体 7 6によって、下方向に引っ張られることによって吸気を行う。その際に空気は図 4 4に示すように、吸気口 7 7 aを通って吸気弁 7 8の外周縁の接地部を持ち上げ、吸気口 7 7 bを通って空気室 7 2内へと供給される。このとき排気弁 7 9は、血圧計のカフ帯の内圧が作用するために、排気弁 7 9の外周縁の接地部はハウジングのシール面に対して隙間なく密接し、空気の逆流を防ぐ。

また排気行程においては、空気室 7 2は円筒面カム 7 5及び駆動体 7 6によつて、上方向に押し上げられることによって、空気室 7 2内の空気は圧縮される。そしてこの圧縮された空気は排気口 7 3を通って、排気弁 7 9の外周縁の接地部を持ち上げ、空気室 7 2外に排気され、血圧計のカフ帯に供給される。この排気行程において吸気弁 7 8は、空気弁 7 2の内圧が作用するために、吸気弁 7 8の外周縁の接地部がハウジングのシール面に対して隙間なく密接し、空気の逆流を防ぐ。

更に、このようなポンプ作用をおこなう小型ポンプ装置を用いた血圧計においては、ダイァフラムの圧縮膨張運動が、駆動体の保持部を中心とした円弧軌道に沿って行われるため、圧縮時に空気室を完全に圧縮することができず、このため血圧計用ポンプ装置の重要な特性のひとつである最大加圧力が低いという課題があった。

また、従来例の小型ポンプ装置にあっては、空気圧により吸気弁 7 8及び排気弁 7 9の外周縁の接地部が持ち上がることによって、空気の吸入と排出を行うものであるが、弁の外周縁のシール面に対する接地性が悪く、そのために低圧時には空気の漏れ（逆流）を生じるという問題があった。

しかしながら、このようなポンプ作用をおこなう小型ポンプ装置を用いた血圧計においては、駆動体が駆動体取付溝に挿入、はめこまれて位置決めされているため、駆動体の上下運動に伴って固定端と駆動体取付溝との間で音が発生し、騒音となる問題があった。

また、駆動体の自由端の形状が略円柱であるため自由端の径ょり円筒面カムの凹溝幅を太くする必要があり、そのため必ず隙間が生じ、回転中に自由端と円筒面カムの凹溝との間で発生する音が問題と考えられている。

そして、円筒面カムを一体成形で作った場合、溝形状が略台形波となるため、溝の頂点付近において自由端が急激に方向変化するため、自由端と溝との間で生じる音も問題であった。

更に吸気弁の位置に対応して吸気口が設けられていることにより、吸気弁の開閉音が直接ポンプ装置の外部に漏れるため騒音となってしまうことが問題であつた。このため血圧計用ポンプ装置の重要な特性のひとつである騒音が大きいという課題があった。

そこで本発明は、特に血圧計において、モーターの回転運動を直線運動に変換することで行われる空気室圧縮、膨張行程において、空気室を左右に歪ませることなく圧縮、膨張を行うことができるために、効率の良いポンプ作用を行うことができる小型ポンプ装置を提供することを目的としたものである。

また、本発明は、モーターにかかる負荷を低減して、起動時の電流値を低減するとともに、再加圧特性を容易にできる小型ポンプ装置およびこれを用いた血圧計を提供することを目的としたものである。

更に本発明は、騒音を低下させた小型ポンプ装置およびこれを用いた血圧計を提供することを目的としたものである。

更にまた、本発明は、圧縮率を向上させ、最大加圧力特性を向上させた小型ポンプ装置およびこれを用いた血圧計を提供することを目的としたものである。本発明は上記問題点の解決を目的とするもので、ポンプ動作開始時の低圧時における空気の漏れ（逆流）を防ぐことによって、効率を向上させた小型ポンプ装置を提供するものである。発明の開示

前述した目的を達成するために、本発明の小型ポンプは駆動源と、当該駆動源と係合する駆動伝達部と、当該駆動伝達部と係合されている空気室を含むポンプ部と、当該ポンプ部の空気室に連通する吸気弁及び排気弁を含む吸排気部とから構成された小型ポンプ装置であって、当該駆動伝達部は、前記駆動源の駆動出力軸に軸支された回転円筒体と当該回転円筒体の表面に、当該回転円筒体の回転軸と所定の角度を有して、当該回転円筒体の表面を周回する様に形成されたカム部と、該カム部に一部が係合した駆動体を有しており、且つ当該空気室は当該空気室に当接配置された駆動体が前記カム部の回転運動に応答する当該駆動体の変位運動に基づいて当該空気室の内部容積が圧縮膨張する様に構成されている事を特徴としている。

前述した目的を達成するために、本発明は、駆動源と駆動伝達部とポンプ部と吸排気部より構成された小型ポンプ装置において、駆動伝達部は、モーターに軸支された円筒面カムと、該円筒面カムにより上下動する駆動体により空気室を押圧してなることを特徴としている。以上の様にカム機構により駆動伝達部を構成する事により、従来と比較して効率よく駆動源からのエネルギーを伝達することが可能となるものである。

前述した目的を達成するために、本発明では、駆動源と、出力軸に軸支された円筒面カムと、該円筒面カムにより上下動する駆動体により空気室を押圧してなる駆動伝達部とポンプ部と吸排気部より構成される小型ポンプ装置であって、前記吸排気部は排気弁ホルダーにより構成されてなり、前記空気室との嵌合部分には圧力調整のための圧力調整部を構成したことにより、特に圧力調整部の形状を加圧特性の向上に依存させた形状とすることにより、加圧特性の優れた小型ボンプ装置を提供することが可能となった。

具体的には、圧力調整部は空気室との嵌合部分に凸部を形成し、その底面が傾斜した構造を有したことを特徴としている。更に、上記凸部の底面が、駆動体の固定端と凹溝の頂部を結んだ線のなす角度と略平行であることも特徴であり、または排気弁ホルダーの凸部の断面形状が空気室断面形状と略同型状であることも特徴としている。以上により加圧特性の優れたポンプ装置を提供することが可能となる。

前述した目的を達成するために本発明は、駆動源と駆動伝達部とポンプ部と吸排気部により構成された小型ポンプ装置において、吸排気部はシート状の吸気弁及び排気弁を一体化した吸 ·排気弁一体型シー卜と、これを保持する吸気弁ホルダ一と排気弁ホルダーとにより構成され、これらのホルダーに設けられた吸気口と排気口周辺部には、吸排気圧力調整部を有することを特徴としている。

前記吸排気圧力調整部は、吸気弁ホルダ一及び排気弁ホルダーの吸気口及び排気口の両方或いはどちらか一方の周辺部に設けられた、傾斜した凸状の段差により構成されることを特徴としている。

上記のように傾斜した凸状の段差を持つことによって、吸気弁及び排気弁の外周縁の接地部に低圧時でもより大きな張力が加わるために、弁の外周縁のシール面に対する接地性が向上する。このためにボンプ動作開始時の低圧時における空気の漏れ（逆流）の防止が可能となる。

前述した目的を達成するために、本発明では、駆動源と、出力軸に軸支された円筒面カムと、該円筒面カムにより上下動する駆動体により空気室を押圧してなる駆動伝達部とポンプ部と吸排気部より構成される小型ポンプ装置であって、前記駆動体は固定端によって枠体部と一体に形成されていることにより、騒音特性の優れた小型ポンプ装置を提供することが可能となった。

また、前記駆動体の自由端は略球形状をしている特徴も持っている。

更に、前記円筒面カムの凹溝がサイン波により形成された特徴も持っている。そして、前記吸排気部を形成するケース蓋体を有することでも騒音特性を低下させた、優れた小型ポンプ装置を提供可能である。図面の簡単な説明

図 1 (a) 〜（c ) は本発明の小型ポンプ装置において、第 1の実施の形態を示す断面図である。

図 2は本発明の小型ポンプ装置の動作を示す説明図である。

図 3は本発明の回転体を示す斜視図である。

図 4 (a) (b) は本発明の小型ポンプ装置に使用される駆動体を示す断面図である。

図 5は、本発明の小型ポンプ装置の第 2の実施例を示す縦断面図である。図 6は、同実施例の回転体を示す斜視図である。

図 7 (a) 〜（c ) は、同実施例の小型ポンプ装置の動作を示す説明図である図 8 (a) (b) は、同実施例の回転体凸部を示す説明図である。

図 9は、同実施例の回転体を示す斜視図である。

図 1 0は、同実施例の回転体凹溝を示す断面図である。

図 1 1 (a) 〜（c ) は、同実施例の出力軸を示す説明図である。

図 1 2は、本発明の小型ポンプ装置の第 3の実施の形態を示す説明図である。図 1 3は、本発明の小型ポンプ装置の第 4の実施の形態を示す説明図である。図 1 4は、本発明の小型ポンプ装置において、第 5の実施の形態を示す説明図である。

図 1 5は、本発明の小型ポンプ装置において、第 6の実施の形態を示す説明図である。

図 1 6は、同実施例の駆動体コの字型溝を示す説明図である。

図 1 7は本発明の小型ポンプ装置において、第 7の実施の形態を示す断面図であ o。

図 1 8は本発明の小型ポンプ装置において、第 8の実施の形態を示す断面図である。

図 1 9は本発明の小型ポンプ装置において、第 9の実施の形態を示す断面図である。

図 2 0は本発明の小型ポンプ装置の第 1 0の実施の形態を示す分解斜視図である。

図 2 1は同小型ポンプ装置の断面図である。

図 2 2 ( a ) 〜（c ) は同小型ポンプ装置の動作を示す説明図である。

図 2 3は同小型ポンプ装置のモータ一にかかる力を示す説明図である。

図 2 4は同実施例の小型ポンプ装置の断面図である。

図 2 5 ( a ) ( b ) は同実施例の排気弁ホルダーの表および裏の斜視図である図 2 6は同実施例の小型ポンプ装置の圧縮時を示す断面図である。

図 2 7は同実施例の小型ポンプ装置の分解斜視図である。

図 2 8は同実施例における小型ポンプ装置の吸気弁ホルダーを裏側から見た図である。

図 2 9は本発明における小型ポンプ装置の吸 ·排気口周辺部を説明する説明図である。

図 3 0は同実施例の吸 ·排気口周辺部段差形状の違いによる加圧能力の比較を説明する図である。

図 3 1は本発明の第 1 1の実施例を示す小型ポンプ装置の分解斜視図である。図 3 2は同小型ポンプ装置の断面図である。

図 3 3 ( a ) ( b ) は同小型ポンプ装置の凹溝と先端部との位置関係を示す説明図である。

図 3 4 ( a ) ( b ) は同小型ポンプ装置の固定部変形を示す説明図である。図 3 5は従来の小型ポンプ装置の加圧時間と電流値との関係を示す説明図である。

図 3 6は本発明に係る小型ポンプ装置の加圧時間と電流値を示す説明図である図 3 7は本発明に係る小型ポンプ装置と従来の小型ポンプ装置の加圧時間、消費電流、騒音、電池寿命等を比較した説明図である。

図 3 8 ( A ) は、血圧計の底面から見た全体構成を示す説明図、（B ) は、血圧計の表示パネル部を示す説明図である。

図 3 9は、血圧計の構成を示す電気的ブロック図である。

図 4 0は、血圧計の空気系統を示すフロチャート図である。

図 4 1は従来の小型ポンプ装置の一例を示す断面図である。

図 4 2 ( a ) 〜（c ) は、従来の小型ポンプ装置の動作説明図である。

図 4 3は従来の小型ポンプ装置の第 2の例を示す断面図である。

図 4 4は同小型ポンプ装置における吸 ·排気口周辺部を示す説明図である。図 4 5は、従来のポンプ装置のモーターにかかる力を示す断面図である。発明を実施するための最良の形態

本発明の血圧計の全体構成は、図 3 9の従来例で示したものとほぼ同等である。そこで、図 1に示した断面図において本発明の血圧計に用いられる小型ポンプ装置の第 1の実施の形態について説明する。

血圧計に用いられる小型ポンプ装置の構造はモータ一部 1 とポンプ部 3とに分けられる。

駆動源であるモータ一部 1からは出力軸 5が出ており、出力軸 5には図 3に示すように、外周部に凹溝 5 1を有した回転体 7が圧入あるいは接着等で固定されている。

モーター部 1の出力軸方向には円筒状のケース本体 9がねじ等で取り付けられており、ケース本体 9のモーター部 1の取り付け面と反対の面にはねじ穴（図示丄せず）が設けられており、ゴム等の柔軟な弾性体で形成されたダイアフラム 1 1 、通気蓋 1 3、ケース蓋 1 5にも同一のねじ穴が設けられているためケース本体 9にねじ止め固定することができる。

そして、回転体 7の外周面には、図 3に斜視図で示すように、モータ一出力軸方向に垂直な面に対して傾斜した滑らかな凹溝 5 1が形成されてカム部となっており、駆動体 1 7の凸部 5 3は回転体 7の軸線に対して傾斜した凹溝 5 1の一部と組み合わされている。

本実施例では、駆動体は、回転体 7の左右に 1 7 a， 1 7 bが配設されており、夫々凸部 5 3で凹溝 5 1 と遊嵌されている。

駆動体 1 7の上面とダイアフラム 1 1下面とは接着あるいは駆動体 1 7の一部に開けられた穴に、この穴より少し大きな径を持つ球部を挿入させること等で固定されており、駆動体 1 7はケース体 9によって、出力軸に対して径方向の運動を規制され、更に出力軸 5を中心とした回転方向の運動をも規制されているため、軸方向のみに移動可能である。

通気蓋 1 3には吸気孔 2 3、排気孔 2 5が設けられており、それぞれ気体の逆流を防止する目的で吸気弁 1 9と、排気弁 2 1 とが設けられている。

そして、ケース蓋 1 5には吸気通路 2 7と排気通路 2 9とが設けられており、ケース蓋 1 5と通気蓋 1 3とで挟まれて形成される空間に吸気室 3 5 a , 3 5 b と排気室 3 3とが形成されている。

次に図 2を用いて、本実施の形態における小型ポンプ装置の動作に関して説明する。

モーターに電流を流し通電すると、出力軸 5に固定された回転体 7が回転を行い、併せて凹溝 5 1も回転運動を行う。

回転体 7の凹溝 5 1と駆動体 1 7の凸部 5 3とは組み合わされており、図 2 ( a ) では凹溝 5 1が回転体 7の右上から左下に斜めに位置している。従って、駆動体上面に固定されているダイアフラム 1 1によって形成されている空気室の内で図中右側に在る 3 1 bは、圧縮されており、左側に在る 3 1 aは、膨張して最大の容量を有している。

そして、空気室 3 1 bが圧縮されたときには、空気室 3 1 b内の圧力が高いことから空気室 3 1 b內の空気が排気孔 2 5を通り、排気弁 2 1を押し開けて排気通路 2 9を通ってカフ帯に送り込まれる。一方、空気室 3 1 aは、膨張しており減圧状態となり、空気通路 2 7を通って吸気室 3 5 a内の空気が吸気弁 1 9を介して流入する。

そして、モーター部 1の回転によって凹溝 5 1が回転移動し、図 2 ( b ) の位置に来ると、左右の駆動体 1 7 a， 1 7 bは、凹溝 5 1の中間に位置し、空気室 3 1 aは排気の途中であり、空気室 3 1 bは吸気の途中である。この時、吸気室 3 5 aと空気室 3 1 aとの間に設けられた吸気弁 1 9は閉じており、排気弁 2 1 は開いている。したがって、排気弁 2 1を通って空気室 3 1 aの空気が排気室 3 3、排気通路 2 9へと導かれる。また、空気室 3 1 bは吸気の途中であり、吸気弁 1 9は開いており、排気弁 2 1は閉じている。

更に、図 2 ( c ) の位置に回転体 7が移動すると、図 2 ( a ) と逆になり、空気室 3 1 aは、容量が最小となり、空気室 3 1 bは、容量が最大となる。つまり、空気室 3 1 aは排気工程が終了し、空気室 3 1 bは吸気工程が終了する。このようにして、モーターの回転によって回転体 7の凹溝 5 1を駆動体 1 7の凸部 5 3がなぞりながら移動し、モーターの回転運動を空気室の圧縮、膨張運動の直線運動に効率よく変換を行う。 .

このようにして、モーターの回転によって各空気室 3 1 a， 3 1 bは膨張圧縮を繰り返し、吸気排気を行い、ひとつの回転体 7に対し、周方向に複数個の空気室を配置することができ、しかも各空気室の行う圧縮膨張のタイミングが時間差を持つことができるため、排気吸気における脈動が少ない。

なお、図 4 ( a ) に断面図で示すように、凸部 5 3は駆動体 1 7と同一材料において一体に形成されたものでも構わないし、図 4 ( b ) に示すように、駆動体に穴 1 7 cを設けておき、そこに回転体とは異なる材料のピン 5 3― 1を挿入する事で形成しても構わない。

異なる材料のピン 5 3一 1を用いることで、例えば低摩擦材料を部分的に用いて回転体 7の凹溝 5 1 とピンとの滑り摩擦力の低減を行うこともできるし、回転体の凹溝と挿入するピンとを遊嵌する事によって回転に対する自由度がでるため滑り摩擦を転がり摩擦へと変えることもできるので更に摩擦力の低減を行うこともでき、このように凸部 5 3と凹溝 5 1 との摩擦力を小さくするための最適化設計が可能になる。

本実施の形態においては吸気弁 1 9および排気弁 2 1に傘型弁を用いているが、吸気弁と排気弁を舌状弁とし、併せてシート状に一体化しても構わない。これによつて、部品点数の低減効果が得られ、組立容易なためコストの削減にも寄与する。

また、前記回転円筒体である回転体 7の周面に形成されたカム部は、前記回転円筒体の回転に応答して前記駆動体 1 7を所定ピッチで変位させるように構成されている。

更に、前記駆動伝達部の回転円筒体は円周面カム部を有しているものである。そして、前記円周面カム部は、凹溝 5 1から構成され、該凹溝 5 1に一部が係合される凸部 5 3を有した駆動体 1 7とが組み合わされている。

また、前記駆動体 1 7の凸部を円柱ピン 5 3— 1で構成し、駆動体 1 7に設けられた穴 1 7 cに前記円柱ピンを遊嵌揷入してもよい。

また、前記円周面カム部は、複数本のそれぞれ連続した凹溝 5 1または凸状部 4 7から構成されている。

また、前記円周面カム部は、当該回転円筒体の出力軸 5に対する傾斜角度が任意である。

また、前記円周面カム部の、ピッチ、周期、位相は任意である。更に、前記空気室は、 2つ若しくは 2以上の複数個で構成されてもよい。

次に、本発明の第 2の実施例を図 5〜図 1 1に示す。本実施例では、空気室を 1つ設けた例であり、モータの、出力軸 5には図 6に示すように、外周部に軸線に対して斜に配設された凸部 4 7からなるカム部を有した回転体 7が圧入あるいは接着等で固定されている。

モーター部 1の出力軸面側にはケース体 9がねじ等で取り付けられており、ケ —ス体 9のモータ一部 1の取り付け面と反対の面にはねじ穴（図示せず）が設けられており、ゴム等の柔軟な弾性体で形成されたダイアフラム 1 1、通気蓋 1 3 、ケース蓋 1 5にも同一のねじ穴が設けられているためケース体 9にねじ止め固定することができる。そして、駆動体 1 7の内周面には、図 1 0に示す様にモーター出力軸方向に垂直な面に対して傾斜した滑らかな凹溝 3 9が形成されており、回転体 7の凸部 4 7は駆動体 1 7の軸線に対して傾斜した凹溝 3 9の一部と組み合わされている。次に図 7を用いて、本実施の第 2の実施の形態における小型ポンプ装置の動作に関して説明する。モータ一 1に電流を流し通電すると、出力軸 5に固定された回転体 7が回転を行い、併せて凸部 4 7も回転運動を行う。

回転体 7の凸部 4 7と駆動体 1 7の凹溝 3 9とは組み合わされており、図 7 ( a ) では凸部 4 7が出力軸 5の右に位 gし、駆動体 1 7の凹溝 3 9の下部に位置していると、駆動体 1 7の上面はモーター 1より最も離れた位置にあり、従って、駆動体上面に固定されているダイアフラム 1 1によって形成されている空気室 3 1は圧縮されている。

そして、空気室 3 1が圧縮されたときには、空気室 3 1内の圧力が高いことから空気室 3 1内の空気が排気孔 2 5を通り、排気弁 2 1を押し開けて排気通路 2 9を通ってカフ帯に送り込まれる。

そして、モ一ター部 1の回転によって凸部 4 7が回転移動し、図 7 ( b ) の位置に来ると、駆動体 1 7は凹溝 3 9の中間に位置し、空気室 3 1は減圧状態となるため、排気弁 2 1は閉じ、吸気通路 2 7を通って吸気室 3 5にためられた空気の圧力によって吸気弁 1 9が開いて吸気孔 2 3から空気の流入が始まる。すなわち吸気行程に入る。

更に、図 7 ( c ) の位置に凸部 4 7が移動し、凹溝 3 9の上部に位置した時は、駆動体 1 7の上面は最もモーター部 1に近くなり、空気室 3 1は最大の容量を持つ。このようにして、モーターの回転によって回転体 7の凸部 4 7は駆動体 1 7の凹溝 3 9に沿って摺接しながら滑動し、モーターの回転運動を空気室の圧縮、膨張運動の直線運動に効率よく変換を行う。

なお、図 8 ( a ) の断面図で示すように、凸部 4 7は回転体 7と同一材料において一体に形成されたものでも構わないし、図 8 ( b ) に示すように、回転体に穴を設けておいてそこに回転体とは異なる材料のピン 6 3を挿入する事で形成しても構わない。異なる材料のピン 6 3を用いることで、例えば低摩擦材料を部分的に用いて駆動体凹溝とピン 6 3との滑り摩擦力の低減を行うこともできるし、回転体の穴と挿入するピンとを遊嵌する事によつて回転に対する自由度ができるため滑り摩擦を転がり摩擦へと変えることもできるので更に摩擦力の低減を行うこともでき、このように凸部 4 7と凹溝 3 9との摩擦力を小さくするための最適化設計が可能になる。

また、図 1 1 ( a ) に示すように、出力軸 5そのものが凸部 4 7を有している L字出力軸 4 1でも良く、図 1 1 ( b ) のように円柱あるいは球状凸部 4 3を出力軸 5に溶接等で接合されていても良い。更に、図 1 1 ( c ) の様にボールベアリング凸部 4 5を用いることで転がり摩擦の利用が可能となる。

これによつて、回転体 7が必要でなくなるため、モータ一負荷となる慣性モ一メントの減少が達成でき、併せて、凸部 4 7と凹溝 3 9との接触部と出力軸との距離を短くすることができるからモーターにかかる負荷トルクの低減ができる。ここで、凸部は外周部の径方向軸対称位置に複数個設けても良く、このことを第 3の実施の形態として図 1 2を用いて説明すると、 1つの駆動体 1 7の内周面にはモーター出力軸方向に垂直な面に対して傾斜した滑らかな凹溝 3 9 a、 3 9 bが凸部 4 7 a、 4 7 bの個数に対応して形成されており、回転体 7の凸部 4 7 a、 4 7 bは駆動体 1 7の軸線に対して傾斜した凹溝 3 9 a、 3 9 bの一部と各々組み合わされており、第 1の凸部 4 7 aと第 2の凸部 4 7 bとがおおよそ 1 8 0度対向する位置にあることから、第 1の凸部 4 7 aと第 1の凹溝 3 9 aとの接触によって生じる出力軸径方向に対しての負荷が第 2の凸部 4 7 bと第 2の凹溝 3 9 との接触によって生じる出力軸径方向に対しての負荷と反対方向に同じ大きさで働くためお互いキャンセルしあうことができ、そのためモ一ターにかかる負荷が減少でき、消費電力低減ができる。

また、ポンプ部は出力軸に垂直な面に対し対称に配置させても良く、このことを第 4の実施の形態として図 1 3で説明する。ポンプ室 3 aとポンプ室 3 bがモ —ター出力軸方向に垂直な面を対称面として配置されており、しかもポンプ室 3 aとポンプ室 3 bとの吸排気行程が同じタイミングで行うことで、空気室の圧縮、膨張によって生じる出力軸方向に対しての負荷がポンプ室 3 a、ポンプ室 3 b とで反対方向であるためお互いにキャンセルしあい、そのためモータ一に出力軸方向からかかる負荷が減少され、消費電力低減ができる。即ち、空気室 3 1は、当該駆動源であるモーター 1を挟んで互いに反対側に一つ若しくは複数個が夫々配設されたものである。

次に、図 1 4に示した断面図において本発明の血圧計に用いられる小型ポンプ装置の第 5の実施の形態について説明する。

モータ一部 1からは出力軸 5がでており、図 6に斜視図で示すように出力軸 5 には外周部にモーター出力軸方向に垂直な面に対して傾斜した凸部 4 7を有した回転体 7が圧入あるいは接着等で固定されている。

モーター部 1の出力軸面側にはケース体 9がねじ等で取り付けられており、ケース体 9のモーター部 1の取り付け面と反対の面にはねじ穴（図示せず）が設けられており、ゴム等の柔軟な弾性体で形成されたダイアフラム 1 1、通気蓋 1 3 、ケース蓋 1 5にも同一のねじ穴が設けられているためケース体 9にねじ止め固定することができる。

そして、駆動体 1 7の回転体の側面には、図 1 6に部分斜視図で示すような回転体の軸線に対して傾斜した凸部 4 7を上下から挟み込むようにコの字溝 4 9が形成され、回転体の凸部 4 7と駆動体コの字溝 4 9とは遊嵌されている。また、駆動体 1 7の上面とダイアフラム 1 1下面とは接着あるいは駆動体 1 7の一部に開けられた穴に、この穴より少し大きな径を持つ球部を挿入させること等で固定されており、駆動体 1 7はケース体 9によって、出力軸に対して径方向の運動を規制し、更に出力軸を中心とした回転方向の運動をも規制されているため、軸方向のみに移動可能である。通気蓋 1 3には吸気孔 2 3、排気孔 2 5が設けられており、それぞれ気体の逆流を防止する目的で吸気弁 1 9と、排気弁 2 1がある。そして、ケース蓋 1 5には吸気通路 2 7と排気通路 2 9とが設けられており、ケース蓋 1 5と通気蓋 1 3とで挟まれて形成される空間に吸気室 3 5と排気室 3 3とがある。そして、モータ一に電流を流し通電すると、出力軸 5に固定された回転体 7が回転を行い、併せて凸部 4 7も回転運動を行う。

回転体 7の凸部 4 7と駆動体 1 7のコの字溝 4 9とは組み合わされており、凸部 4 7が右肩上がりの状態に位置すると、駆動体 1 7 aはモ一ター 1より最も離れた位置にあり、従って、駆動体 1 7 aに固定されているダイアフラム 1 1によつて形成されている空気室 3 1 aは圧縮されている。 lo そして、駆動体 1 7 bはモーター 1に最も近づいた位置にあり、従って、駆動体 1 7 bに固定されているダイアフラム 1 1によって形成されている空気室 3 1 bは膨張されている。空気室 3 1 aのように圧縮されたときには、空気室 3 l a 内の圧力が高いことから空気室 3 1 a内の空気が排気孔 2 5を通り、排気弁 2 1 を押し開けて排気通路 2 9を通ってカフ帯に送り込まれる。また、空気室 3 l b のように膨張されたときには、空気室 3 1 b内の圧力が低いことから吸気通路 2 7を通って吸気室 3 5にためられた空気が、吸気孔 2 3を通り、吸気弁 1 9を押し開けて空気室 3 1 bに流入する。

また、回転体が回転し、斜めの凸部 4 7が左肩上がりの状態では、空気室 3 1 aは膨張して吸気を行い、空気室 3 1 bは圧縮されて排気を行う。

このようにして、モータ一の回転によって各空気室は膨張圧縮を繰り返し、吸気排気を行い、ひとつの回転体に対し、周方向に複数個の空気室を配置することができ、しかも各空気室の行う圧縮膨張のタイミングが時間差を持つことができるため、排気吸気における脈動が少ない。

また、回転体が図 3に示すように傾斜した凹部 5 1を有した場合、これについて図 1 5に示した第 6の実施の形態で説明すると、駆動体 1 7の回転体方向には駆動体凸部 5 3が形成され、回転体の凹部 5 1 と駆動体凸部 5 3とは遊嵌され、組み合わされていて、第 5の実施の形態と同様に吸気排気における脈動が少ないという効果が得られる。

そして、第 7の実施の形態においては、図 1 7で示すように駆動体 1 7の回転体 7と反対側は駆動体腕部 5 9があり、駆動体腕部 5 9は回動部 6 1によってケース体 9の內壁に回動自在に動けるよう固定されており、回転体 7のそれぞれの凹部 5 1と駆動体凸部 5 3とは遊嵌され、組み合わされており、駆動体 1 7は一端を回動部 6 1、他端を回転体 7の凹部 5 1によって支持されており、回転体の外周面は駆動体の移動する軌道に沿った形をしており、回部 5 1から駆動体凸部 5 3がはずれず、駆動体 1 7は凹部 5 1に沿って移動し、回動部 6 1を中心として、紙面の平行な面上を円弧軌道に沿つて運動する。

これによつて空気室 3 1を圧縮膨張させるポンプ作用を行うことができるので、このことによって、空気室 3 1の圧縮膨張を回動部 6 1を支点として行うことができるため、回転体にかかる負荷が少なく、従ってモーターにかかる負荷の低減を図ることができ、このことによって低消電、高加圧力を達成することができる。

即ち、駆動源であるモーター部 1若しくは駆動伝達部及び円周面カム部も空気室 3 1の数に応じて複数個使用されるものである。

また、前記空気室 3 1は、同一平面上に複数個配設されるものであってもよい。また、第 1の実施の形態における駆動体 1 7を両側面に駆動体凸部 5 3を設けたものとし、それら駆動体凸部にはめあわされる回転体 7の凹部 5 1を設け、各回転体の回転軸 5 7を歯車で連結してもよく、これを第 8の実施の形態として図 1 8で説明すると、出力軸 5には歯車 5 5 aが圧入あるいは接着等で固定されており、モーター 1の回転によって中央の歯車 5 5 aも回転する。

そして、歯車 5 5 aの左右には歯車 5 5 b、歯車 5 5 cがかみ合わされており、この歯車 5 5 b， 5 5 cにはそれぞれ出力軸 5に平行に立設された回転軸 5 7 、 5 7が回動可能に取り付けられている。また、回転軸 5 7、 5 7には、副回転体 5 7— 1が夫々固定されている。更に、副回転体 5 7— 1の周面にも螺旋状の凹溝 5 7— 2が配設され、カム部が形成されている。

したがって、モーター 1に電流を流し通電すると、出力軸 5に固定された回転体 7が回動し、同時に出力軸 5に固定されている歯車 5 5 aも回転運動を行い、この歯車 5 5 aにかみ合わされた歯車 5 5 b、 5 5 cも同時に回転を行う。歯車 5 5 a， 5 5 b , 5 5 cはそれぞれ同様な形状をなしており、歯車 5 5 a が 1回転するとき、歯車 5 5 b， 5 5 cも 1回転する。

このように、本実施の形態のように歯車を介して回転体 7と副回転体 5 7一 1 とを駆動体の両脇に設けたことで、駆動体の支持を両端ですることができ、従つて、出力軸にかかる負荷の減少を達成することができ、また低騒音、低消電を達成できる。更に、空気室の圧縮膨張を効率よく行うことができる。

また、第 8の実施の形態の歯車による回転の伝達のかわりに、各回転軸にモーターを設けても良く、これを図 1 9の第 9の実施の形態において説明すると、各モーターの回転数は同じになるよう回転検出機構（図示せず）が設けられているため、モータ一を各出力軸の個数に対応させて設けることで、ひとつひとつのモ一ターを小径にすることができるため、小型ポンプ装置の厚みを薄くすることができ、血圧計の小型薄型化が達成できる。

次に、本発明の第 1 0の実施例について図 2◦に示した分解斜視図および図 2 1に示した断面図において本発明の血圧計に用いられる小型ポンプ装置の他の実施例について説明する。

駆動源 2 0 0はモーター 2 0 3と出力軸 2 0 5より構成され、モーター 2 0 3 に直流電圧を印加することで出力軸 2 0 5は回転運動を行う。

出力軸 2 0 5には駆動伝達部 2 0 7を構成する円筒面カム 2 0 9が圧入あるいは接着等で固定されており、円筒面カム 2 0 9の外周面には出力軸方向に垂直な面に対して傾斜した滑らかな凹溝 2 1 1が形成されている。

円筒面カム 2 0 9の材質としては、プラスチック材料が用いられており、例えばポリアセタールのように摩擦抵抗が少なく、耐摩耗性に優れたものが望ましい。モーター ₂ 0 3の出力軸面側には駆動伝達部 2 0 7を構成する外ケース 2 1 3がねじ等で取り付けられている。

また、駆動伝達部 2 0 7を構成するもう一つの部品として、駆動体 2 1 5があり、駆動体 2 1 5は例えば S U S 3 0 4等の線材を曲げることによって所望の形を形成している。

駆動体 2 1 5の個数は、図 2 0、図 2 1において、 3個使用した例を示しており、構成に応じて駆動体は 1つでも構わないし、複数個でも構わない。

外ケース 2 1 3の外周部には駆動体 2 1 5の個数に対応する数の駆動体取付溝 2 1 7が形成されており、駆動体 2 1 5の固定端 2 1 9は駆動体取付溝 2 1 7にはめあわされており、駆動体 2 1 5の自由端 2 2 1は略球形状をしており、円筒面カム 2 0 9の凹溝 2 1 1に挿入されている。

駆動体 2 1 5は駆動体取付溝 2 1 7によって、出力軸方向に対して径方向の運動を規制され、更に出力軸 2 0 5を中心とした回転方向の運動をも規制されているため、固定端 2 1 9を回転軸とした回転方向のみに移動可能である。

そして、駆動体 2 1 5には保持部 2 2 3が設けられており、保持部 2 2 3にはポンプ部 2 2 5を構成する柔軟な弾性体で形成されたダイアフラム 2 2 7の下方に延びた結合部 2 2 9が挿入される。本実施例においては結合部 2 2 9は略球状をしており、この結合部 2 2 9の径は駆動体 2 1 5の保持部 2 2 3の穴径より大きく、結合部 2 2 9は柔軟な弾性体で形成されているため、一定以上の力をかけて保持部 2 2 3に揷入することで結合部 2 2 9が変形して保持部 2 2 3を通り抜け、ダイアフラム 2 2 7と固定される。

また、ダイアフラム 2 2 7は中ケース 2 3 1にはめ込まれており、中ケース 2 3 1によってダイアフラム 2 2 7の変形部位である側壁 2 3 3が不要な変形をしないように側壁 2 3 3の外周部を保持している。

そして、吸排気部 2 3 5を形成する排気弁ホルダー 2 3 7とダイアフラム 2 2 7とによって空気室 2 3 9が形成される。

排気弁ホルダー 2 3 7には複数の空気室 2 3 9に対応した位置に排気口 2 4 3 が設けられている。

排気弁ホルダー 2 3 7の上には、シート弁 2 4 1が置かれており、シート弁 2 4 1には空気室 2 3 9の圧の変化によって開閉を行う排気弁 2 4 5および吸気弁 2 4 7が 1つあるいは複数個形成されており、排気弁 2 4 5は排気口 2 4 3に対応した位置に設けられている。

シート弁 2 4 1の上には吸気弁ホルダー 2 4 9があり、吸気弁ホルダー 2 4 9 と排気弁ホルダー 2 3 7とでシート弁 2 4 1を挟み込んでいる。

吸気弁ホルダー 2 4 9には吸気口 2 5 1が吸気弁 2 4 7に対応した位置に形成されており、吸気弁ホルダ一 2 4 9のほぼ中央部には円筒形の排出口 2 5 3が設けられており、各排気口 2 4 3から排気されたものがすべて排気口 2 5 3力ゝら排出される。

なお、吸気口 2 5 1と排気口 2 4 3とはシ一ト弁 2 4 1に設けられたシール部 (図示せず）によって互いの密閉性が保たれており、空気の行き来は生じない。そして、吸気弁ホルダー 2 4 9、排気弁ホルダー 2 3 7、中ケース 2 3 1、外ケース 2 1 3には同一位置にねじ穴が存在し、ねじによって密着固定されているまた、本実施例では、ポンプ部 3が排気弁ホルダ一 2 3 7とその上に配置されたシート弁 2 4 1と、該シート弁 2 4 1の上に配置された吸気弁ホルダ一 2 4 9 とを備えたものである。

次に図 2 2 ( a ) 〜（c ) を用いて、本実施の形態における小型ポンプ装置の動作に関して説明する。

なお、図 2 2は断面図であるためダイアフラム 2 2 7によって形成される空気室 2 3 9がひとつだけ図示してあるが、出力軸 2 0 5中心に複数個空気室 2 3 9 が配置された場合においても個々の空気室の動きは同様である。

モーター 2 0 3に電流を流し通電すると、出力軸 2 0 5に圧入固定された円筒面カム 2 0 9が回転を行い、併せて凹溝 2 1 1も位置を変化させる。

円筒面カム 2 0 9の凹溝 2 1 1と駆動体 2 1 5の自由端 2 2 1 とははめ合わされており、図 2 2 ( a ) では凹溝 2 1 1の上端は駆動体 2 1 5側に位置し、自由端 2 2 1は中ケース 2 3 1側に押し上げられた位置にあり、従って、駆動体 2 1 5の上面に固定されているダイアフラム 2 2 7は上方に押し上げられるため空気室 2 3 9は圧縮され、容積が最も少ない状態にある。

そして、空気室 2 3 9が圧縮されたときには、空気室 2 3 9内の圧力が高くなることから、空気室 2 3 9內の空気が排気口 2 4 3を通り、空気弁 2 4 5を押し開けて排出口 2 5 3を通ってカフ帯に送り込まれる。

この時、吸気弁 2 4 7は吸気弁ホルダー 2 4 9の吸気口 2 5 1に押しつけられて密閉性を保持しており、外部への漏れを防いでいる。

そして、更に、凹溝 2 1 1が移動し、図 2 2 ( b ) の位置に来ると、駆動体 2 1 5の自由端 2 2 1は凹溝 2 1 1のほぼ中間高さに位置し、ダイアフラム 2 2 7 を引き下げ、空気室 2 3 9の容積は最も少ない状態から徐々に増加していく。この時、増加分空気は吸気口 2 5 1から流入し、吸気弁 2 4 7を押し開けて空気室 2 3 9に流入する。

また、空気流入時は排気弁 2 4 5は排気弁ホルダ一 2 3 7の排気口 2 4 3に押しつけられ密閉性を保持しており、カフからの空気の逆流を防いでいる。

更に、図 2 2 ( c ) の位置に凹溝 2 1 1が移動し、駆動体 2 1 5の自由端 2 2 1が凹溝 2 1 1の下端に位置した時は、駆動体 2 1 5の上面は最もモーター 2 0 3に近くなり、空気室 2 3 9は最大の容量を持つ。

このようにして、モーター 2 0 3の回転によって駆動体 2 1 5の自由端 2 2 1 は円筒面カム 2 0 9の凹溝 2 1 1をなぞりながら通り、従って、駆動体 2 1 5は駆動体取付溝 2 1 7を回転中心として上下に運動を行い、モーター 2 0 3の回転運動を空気室 2 3 9の圧縮、膨張運動へと効率よく変換を行うことができる。また、図 2 3で示すように、本発明における「効率的に伝達する手段」の原理を図示している。以下に原理を説明すると、空気室 2 3 9から駆動体 2 1 5に加わる力 Fがモーター 2 0 3の出力軸 2 0 5から距離 R 1の位置に加わった場合、力 Fは駆動体取付溝 2 1 7と円筒面カム 2 0 9の凹溝 2 1 1 とで分割されるから、モーター 2 0 3に加わる負荷としては、円筒面カム 2 0 9の半径 R 2と力 F / 2との積、 F Z 2 X R 2である。これは、従来ポンプにおける負荷 F X R 1より小さい。従って、従来型のポンプと比較して、モーターの負荷に影響する特性の一因であるところのトルク特性の改善が飛躍的に可能となる。

図 3 5 , 3 6、本発明に係る小型ポンプと従来の小型ポンプとの所定の圧力に到達するまでの、加圧時間とモーターに流れる電流値を示すものである。図 3 5 に示す従来のポンプでは、所定圧力を得るまでの時間が 1 0秒以下であるが、消費電流が 3 0 0〜3 8 O m Aと大きく、電池で使用する場合が多い血圧計等については、適していない。

一方、本発明に係る小型ポンプは、図 3 6に示すように、所定圧力を得るまでの時間が 1 2秒以上かかるものの、消費電流が約 1 7 0〜 2 7 0 m Aと小さく、電池の消費量が少ない。これは、電池を使用した携帯用の血圧計の電池寿命を著しく向上することができる。

次に、図 2 4に示した断面図および図 2 5 ( a ) に示した排気弁ホルダ一表の斜視図および図 2 5 ( b ) に示した排気弁ホルダー裏の斜視図において本発明の血圧計に用いられる小型ポンプ装置の第 1 1の実施例について説明する。

駆動源 3 0 1はモーター 3 0 3と出力軸 3 0 5より構成され出力軸 3 0 5には駆動伝達部 3 0 7を構成する円筒面カム 3 0 9が圧入あるいは接着等で固定されており、円筒面カム 3 0 9の外周面には出力軸方向に垂直な面に対して傾斜した滑らかな凹溝 3 1 1が形成されている。円筒面カム 3 0 9の材質としては、ブラスチック材料が用いられており、例えばポリアセタールのように摩擦抵抗が少なく、耐摩耗性に優れたものが望ましい。モーター 3 0 3の出力軸面側には駆動伝達部 3 0 7を構成する外ケース 3 1 3 がねじ等で取り付けられており、また、駆動伝達部 3 0 7を構成するもう一つの部品として、駆動体 3 1 5があり、駆動体 3 1 5は例えば S U S 3 0 4等の線材を曲げることによって所望の形を形成している。

駆動体 3 1 5の個数は、図 2 4においては 1個しか図示していないが、本実施例においては出力軸まわりに約 1 2 0度間隔で 3個使用しており、構成に応じて 1つでも構わないし、複数個でも構わない。

外ケース 3 1 3の外周部には駆動体 3 1 5の個数に対応する数の駆動体取付溝 3 1 7が形成されており、駆動体 3 1 5の固定端 3 1 9は駆動体取付溝 3 1 7にはめあわされており、駆動体 3 1 5の自由端 3 2 1は円筒面カム 3 0 9の凹溝 3 1 1に揷入されている。

駆動体 3 1 5は駆動体取付溝 3 1 7によって、出力軸方向に対して径方向の運動を規制され、更に出力軸 3 0 5を中心とした回転方向の運動をも規制されているため、固定端 3 1 9を回転軸とした回転方向のみに移動可能である。

そして、駆動体 3 1 5には保持部 3 2 3が設けられており、保持部 3 2 3にはポンプ部 3 2 5を構成する柔軟な弾性体で形成されたダイアフラム 3 2 7の下方に延びた結合部 3 2 9が挿入される。

本実施例においては結合部 3 2 9は略球状をしており、この結合部 3 2 9の径は駆動体 3 1 5の保持部 3 2 3の穴径より大きく、結合部 3 2 9は柔軟な弾性体で形成されているため、一定以上の力をかけて保持部 3 2 3に挿入することで結合部 3 2 9が変形して保持部 3 2 3を通り抜け、ダイアフラム 3 2 7と固定される。

また、ダイアフラム 3 2 7は中ケース 3 3 1にはめ込まれており、中ケ一ス 3 3 1によってダイアフラム 3 2 7の変形部位である側壁 3 3 3が不要な変形をしないように側壁 3 3 3の外周部を保持している。

そして、吸排気部 3 3 5を形成する排気弁ホルダー 3 3 7とダイアフラム 3 2 7とによって空気室 3 3 9が形成される。

排気弁ホルダ一 3 3 7には複数の空気室 3 3 9に対応した位置に排気口 3 4 3 が設けられており、それと共に、空気室 3 3 9側には圧力調整部 3 3 0を構成する凸部 3 4 5が形成されている。

そして、上記凸部 3 4 5の底面 3 4 7は傾斜していても良く、更に、その傾斜角度が、駆動体 3 1 5の固定端 3 1 9と凹溝 3 1 1の頂部 3 5 9とを結んだ線の形成する傾斜角度と略平行であっても良レ、。

また、排気弁ホルダー 3 3 7の凸部 3 4 5の断面形状が空気室 3 3 9の断面形状と同じであって、ダイアフラム 3 2 7の側壁 3 3 3を凸部 3 4 5と中ケ一ス 3 3 1 とで挟み込む構成であっても良い。

排気弁ホルダー 3 3 7の上には、シート弁 3 4 1が置かれており、シート弁 3 4 1には排気弁 3 4 5および吸気弁 3 4 7が 1つあるいは複数個形成されており、排気弁 3 4 5は排気口 3 4 3に対応した位置に設けられている。

シート弁 3 4 1の上には吸気弁ホルダ一 3 5 3があり、吸気弁ホルダー 3 5 3 と排気弁ホルダー 3 3 7とでシ一ト弁 3 4 1を挟み込んでいる。

吸気弁ホルダー 3 5 3には吸気口 3 5 5が吸気弁 3 5 1に対応した位置に形成されており、吸気弁ホルダ一 3 5 3のほぼ中央部には円筒形の排出口 3 5 7が設けられており、各排気口 3 4 3から排気されたものがすべて排出口 3 5 7力ゝら排出される。

なお、吸気口 3 5 5と排気口 3 4 3とはシー卜弁 3 4 1に設けられたシール部 (図示せず）によって互いの密閉性が保たれており、空気の行き来は生じない。そして、吸気弁ホルダー 3 5 3、排気弁ホルダ一 3 3 7、中ケース 3 3 1、外ケース 3 1 3には同一位置にねじ穴が存在し、ねじによって密着固定されている

本発明の更に別の具体例として、吸排気部 3 3 5は排気弁ホルダー 3 3 7により構成されており、前記空気室 3 3 9との嵌合部には圧力調整のための圧力調整部 3 3 0が配設されているものである。そして、前記圧力調整部 3 3 0は、空気室 3 3 9内へ突出する凸部 3 4 5を有したものである。

また、前記圧力調整部 3 3 0は、底面 3 4 7が傾斜構造を有したものである。次に図 2 6の断面図を用いて、本実施のポンプの動作に関して説明する。モータ一 3 0 3に電流を流し通電すると出力軸 3 0 5が回転し、出力軸 3 0 5 に圧入固定された円筒面カム 3 0 9が回転を行い、併せて凹溝 3 1 1の位置も変化する。

円筒面カム 3 0 9の凹溝 3 1 1と駆動体 3 1 5の自由端 3 2 1とははめ合わされており、図 2 4では凹溝 3 1 1の頂点 3 5 9に駆動体 3 1 5の自由端 3 2 1力；位置し、従って駆動体 3 1 5は中ケース 3 3 1側に押し上げられた位置にあり、駆動体取付溝 3 1 7と凹溝 3 1 1の頂点 3 5 9とによつて駆動体 3 1 5が傾斜した状態にあり、この状態で駆動体 3 1 5の上面に固定されているダイアブラム 3 2 7は上方に押し上げられる。

このとき、空気室 3 3 9は圧縮されており、空気室 3 3 9内の圧力が高くなることから、空気室 3 3 9内の空気が排気口 3 4 3を通り、排気弁 3 4 5を押し開けて排出口 3 5 3を通ってカフ帯（図示せず）に送り込まれるのは、従来と同様であり、この時、吸気弁 3 4 7は吸気弁ホルダー 3 4 9の吸気口 3 5 1に押しつけられて密閉性を保持しており、外部への漏れを防いでいる。

そして、モーター 3 0 3の回転につて駆動体 3 1 5の自由端 3 2 1は円筒面力ム 3 0 9の凹溝 3 1 1をなぞりながら通り、従って、駆動体 3 1 5は駆動体取付溝 3 1 7を回転中心として上下に運動を行い、モーター 3 0 3の回転運動を空気室 3 3 9の圧縮、膨張運動へと効率よく変換を行うことができる。

このような動作を行うポンプ装置において、図 2 6に示す圧縮時においては排気弁ホルダ一 3 3 7の凸部 3 4 5の底面 3 4 7の傾斜角度とダイァフラムの移動面 3 6 1とが略平行になることができ、底面 3 4 7と移動面 3 6 1 との間に生じる隙間を最小限にすることができる。

従って、圧縮時における空気室の容積を少なくすることができるため、空気室が膨張したときの容積と圧縮されたときの容積との比で表される圧縮比を高く設定することができ、そのため血圧計の特性のひとつである最大加圧力を高くすることができる。

図 3 7は、本発明に係る血圧計 c p 3— 1， c p 3— 2， c p 3— 3と従来の血圧計 O K社製との最高圧力、加圧時間、消費電流、騒音、電池寿命等を比較したものである。ここで、血圧計のカフ帯は、 Mカフは容量が 3 3 0 c c ( a t 2 8 0 mmH g ) 、 Lカフは容量が l O O O c c ( a t 2 8 0 m m H g ) である。本発明の血圧計 c p 3—：!〜 c p 3— 3では、 Mカフを使用した際の加圧時間は、 1 3. 7 s e c〜14. 9 s e cである。これに対して、従来の血圧計 O K社製では、 1 0. 5 s e cである。一方、カフを 0〜3◦ OmmHgまで加圧する時の平均消費電流は、本発明の血圧計では、 ₂33. 0mA〜257. 4m Aであり、従来の血圧計では、 36 3. 8mAであった。また、電池寿命についても、本発明が 1 9 1 1回であるのに対し、従来のものは 1 6 1 0回であった。また、本発明の血圧計では、騒音が 50. 6〜5 3. O d Bであるのに対し、従来の血圧計では、 53. 3 d Bであった。従って、従来に比べて、騒音の低減を図ることができた。

また、本実施例において、前記吸排気部 405はシ一ト状の吸気弁及 41 4び排気弁 4 1 5を保持する吸気弁ホルダー 423及び排気弁ホルダー 4 1 8によつてそれぞれ構成され、該ホルダーに設けられた吸気口と排気口周辺部には、吸排気圧力調整部を有するものである。

また、前記空気室 408は、柔軟な弾性材料から構成されたものである。

次に、図 27に示した分解斜視図及び図 28を用いて、本発明の小型ポンプ装置の第 1 0の実施例における吸排気部 405の構成について説明する。ここで説明に用いるのは、空気室 4◦ 8が 3個の小型ポンプ装置 40 1であるが、空気室 408の個数はこれに限定するものではない。

本発明の小型ポンプ装置において吸排気部 405は、吸気弁ホルダー 423と吸 ·排気弁一体型シート 4 1 6と排気弁ホルダー 4 1 8とにより構成される。図 28に吸気弁ホルダー 423を裏側から見た図を示す。吸気弁ホルダ一 423には吸気口 41 3 aと組立用のネジ穴 42 1が、それぞれ 3個ずつ設けられている。また吸気弁ホルダー 423の裏面には、吸気口 4 1 3 aの周囲に凸状の傾斜した吸気口周辺部段差 422が図に示すように設けられている。吸気口周辺部段差 422の段差は、内側が低く外側が高くなるように設計されている。

吸気弁ホルダー 423の裏面には、中央部に設けられた排出口 4 1 0周辺にザクリ部が設けられていて、排気弁 4 15が開いたときに、その先端部がハウジングにぶつからないようになっている。

排気弁ホルダー 4 1 8も吸気弁ホルダ 423と同様に、組立用のネジ穴 42 1 が設けられている。このネジ穴 4 2 1周辺部には段差 4 1 9が設けられている。この段差 4 1 9と吸 '排気弁一体型シート 4 1 6の切り欠き部 4 1 7は、排気弁ホルダー 4 1 8に吸 ·排気弁一体型シ一ト 4 1 6を設置する際の位置決め時に使用される。

排気弁ホルダー 4 1 8の内側には排気口 4 0 9が、外側には吸気口 4 1 3 bがそれぞれ 3個ずつ設置されている。吸気弁ホルダー 4 2 3と同様に、排気口 4 0 9の周囲には凸状の傾斜した排気口周辺部段差 4 2 0が図に示すように設けられている。排気口周辺部段差 4 2 0の段差は、内側が高く外側が低くなるように設計されている。吸気口 4 1 3及び排気口 4 0 9周辺部の模式断面図を図 2 9に示す。

同図に示すように、吸気弁 4 1 4及び排気弁 4 1 5の先端部分において、排気口周辺部段差 4 2 0及び吸気口周辺部段差 4 2 2が最大になるように、段差は設けられている。このような構造を取ることにより、吸気弁 4 1 4及び排気弁 4 1 5の外周縁の接地部に低圧時でもより大きな張力が加わるために、弁の外周縁のシール面に対する接地性が向上することにより、空気の漏れ（逆流）の防止が可能となるため、小型ポンプ装置 4 0 1の効率化が期待できる。

ここでは排気口 4 0 9及び吸気口 4 1 3 aの両方の周辺部に段差を設けた場合について説明してきたが、どちらか一方のみの段差でも差し支えない。

即ち本実施例では、前記吸排気圧力調整部は、吸気弁ホルダー 4 2 3及び排気弁ホルダー 4 1 8との対向面の間隔が不均一となるように構成されている。図 3 0に吸気口周辺部段差 4 2 2の傾斜角度が 6 ° ， 1 0 ° ， 1 5 ° の吸気弁ホルダー 4 2 3と段差なしの排気弁ホルダー 4 1 8を使用したときの小型ポンプ装置 4 0 1の加圧特性（加圧能力 ·消費電流）と、排気口周辺部段差 4 2 0及び吸気口周辺部段差 4 2 2なしの排気弁ホルダー 4 1 8と吸気弁ホルダ一 4 2 3を使用したときの小型ポンプ装置 4 0 1の加圧特性（加圧能力 ·消費電流）とを示す。図より、段差を設けたことによる加圧能力及び消費電流ともに改善が見られる。

本発明の小型ポンプ装置を用いた血圧計の構成は、図 3 8の従来例で示したものとほぼ同等である。そこで、図 3 1に示した分解斜視図および図 3 2に示した断面図において本発明の血圧計に用いられる小型ポンプ装置の第 1 2の実施例について説明する。

駆動源 5 0 1はモーター 5 0 3と出力軸 5 0 5より構成され出力軸 5 0 5には駆動伝達部 5 0 7を構成する円筒面カム 5 0 9が圧入あるいは接着等で固定されており、円筒面カム 5 0 9の外周面には出力軸方向に垂直な面に対して傾斜した滑らかな凹溝 5 1 1が形成されている。円筒面カム 5 0 9の材質としては、ブラスチック材料が用いられており、例えばポリアセタールのように摩擦抵抗が少なく、耐摩耗性に優れたものが望ましい。

モーター 5 0 3の出力軸面側には駆動伝達部 5 0 7を構成する外ケース 5 1 3 がねじ等で取り付けられており、また、駆動伝達部 5 0 7を構成するもう一つの部品として、駆動体 5 1 5がある。

駆動体 5 1 5は例えばポリアセタールのように低摩耗、低摩耗のプラスチック材料で成形され、自由端 5 2 1、保持部 5 2 3、固定端 5 1 9より構成されている。

自由端 5 2 1は円筒面カム 5 0 9の凹溝 5 1 1の幅とほぼ同等の径を持つ球状の形状をしている。

また、本実施例において、固定端 5 1 9は 0 . 3 m mの薄さで形成されており、固定端 5 1 9と枠体部 5 2 0とは一体に形成されている。

本実施例においては、保持部 5 2 3の個数は 3個図示してあるが、ポンプ装置の規模、構成に応じて 1つでも構わないし、 3個以上でもいっこうに構わない。枠体部 5 2 0は外ケース 5 1 3と中ケース 5 3 1 とによって挟み込まれて固定されており、自由端 5 2 1は円筒面カム 5 0 9の凹溝 5 1 1に挿入されている。そして、円筒面カム 5 0 9の凹溝 5 1 1はサイン波状の溝で形成されている。保持部 5 2 3は固定端 5 1 9によって枠体部 5 2 0と接続しているため、出力軸方向に対して径方向の運動を規制され、更に出力軸 5 0 5を中心とした回転方向の運動をも規制されているため、出力軸方向のみ変位可能である。

そして、保持部 5 2 3にはポンプ部 5 2 5を構成する柔軟な弾性体で形成されたダイアフラム 5 2 7の下方に延びた結合部 5 2 9が揷入される。

本実施例においては結合部 5 2 9は略球状をしており、この結合部 5 2 9の径は駆動体 5 1 5の保持部 5 2 3の穴径より若干大きく、結合部 5 2 9は柔軟な弾性体で形成されているため、一定以上の力をかけて保持部 5 2 3に挿入することで結合部 5 2 9が変形して保持部 5 2 3を通り抜け、ダイアフラム 5 2 7と固定される。

また、ダイアフラム 5 2 7は中ケース 5 3 1にはめ込まれており、中ケース 5 3 1によってダイアフラム 5 2 7の変形部位である側壁 5 3 3が不要な変形をしないように側壁 5 3 3の外周部を保持している。

そして、吸排気部 5 3 5を形成する排気弁ホルダー 5 3 7とダイアフラム 5 2 7とによって空気室 5 3 9が形成される。

ダイアフラム 5 2 7の種類、硬度は、ポンプ装置に要求される諸特性によって種々選択が可能となる。本実施例においては、硬度 3 0度の N B Rゴムを使用して構成されてる。

排気弁ホルダー 5 3 7には複数の空気室 5 3 9に対応した位置に排気口 5 4 3 が設けられており、それと共に、空気室 5 3 9側には圧力調整部 5 3 0を構成する凸部 5 4 5が形成されている。

排気弁ホルダー 5 3 7の上には、シート弁 5 4 1が置かれており、シート弁 5 4 1には排気弁 5 4 5および吸気弁 5 4 7とによって構成されており、各弁は 1 つあるいは複数個形成されており、排気弁 5 4 5は排気口 5 4 3に対応した位置に設けられている。

シート弁 5 4 1を構成する排気弁 5 4 5、および吸気弁 5 4 7の硬度はポンプ装置に要求される特性によって種々選択が可能となる。本実施例においては排気弁硬度 7 0度、吸気弁硬度 5 0度で構成されているが、排気弁硬度と吸気弁硬度を同一のものにした場合は吸気弁 5 4 5と排気弁 5 4 7とを一体で成形する事が可能となるため組立上、取り扱い上容易となり、部品点数削減、コスト削減となる。

シート弁 5 4 1の上には吸気弁ホルダー 5 5 3があり、吸気弁ホルダ一 5 5 3 と排気弁ホルダー 5 3 7とでシ一ト弁 5 4 1を挟み込んでいる。

吸気弁ホルダー 5 5 3には吸気口 5 5 5が吸気弁 5 5 1に対応した位置に形成されており、吸気弁ホルダー 5 5 3のほぼ中央部には排出口 5 5 7が設けられている。

そして、吸気弁ホルダー 5 5 3の上には、ケース蓋体 5 5 8があり、ケース蓋体 5 5 8には排出口 5 5 7および統一吸気口 5 5 6が設けられている。

統一吸気口 5 5 6は、空気の流入する口をまとめたものであり、本実施例において吸気口径は ø 1 m mで形成されている。

なお、吸気口 5 5 5と排気口 5 4 3とはシート弁 5 4 1に設けられたシ一ル部 (図示せず）によって互いの密閉性が保たれており、空気の行き来は生じない。そ-して、ケース蓋体 5 5 8と吸気弁ホルダー 5 5 3とは空気の漏れが無いよう接着剤等で密着固定されており、これらと排気弁ホルダー 5 3 7、中ケース 5 3 1、外ケース 5 1 3には同一位置にねじ穴が存在し、ねじによって密着固定されている。

更に、圧力調整部 5 3 0は、底面 5 4 7が駆動体 5 1 5の固定端とカム部 5 0 9 の頂部を結んだ線のなす角度と略平行である。

また、前記圧力調整部 5 3 0は、断面形状が空気室 5 3 9の断面形状と同型状である。

更に、前記吸排気部 5 3 5はシート状の吸気弁 5 5 1及び排気弁 5 4 9を保持する吸気弁ホルダー 5 5 3及び排気弁ホルダー 5 3 7によってそれぞれ構成され、該ホルダ一に設けられた吸気口 5 5 5と排気口 5 4 3の周辺部には、吸排気圧力調整部を有する。

また、前記吸排気圧力調整部は、吸気弁ホルダー 5 5 3及び排気弁ホルダー 5 3 7との対向面の間隔が不均一となるように構成された事を特徴とする

次に、本実施の駆動体の動作に関して説明する。

モーター 5 0 3に電流を流し通電すると出力軸 5 0 5が回転し、出力軸 5 0 5 に圧入等で固定された円筒面カム 5 0 9が回転を行い、併せて凹溝 5 1 1の位置も変化する。

円筒面カム 5 0 9の凹溝 5 1 1と駆動体 5 1 5の自由端 5 2 1 とははめ合わされており、凹溝 5 1 1の頂点 5 5 9に駆動体 5 1 5の自由端 5 2 1が位置した圧縮時では、自由端 5 2 1の球状部と凹溝 5 1 1 との隙間は、図 3 3 ( a ) で示すように、ほとんど生じなく、設計上は球の直径と溝幅との差だけである。このとき、駆動体 5 1 5の保持部 5 2 3は中ケース 5 3 1側に押し上げられた位置にあり、枠体部 5 2 0は中ケ一ス 5 3 1と外ケース 5 1 3によって固定されていることから、図 3 4 ( a ) に示すように固定部 5 1 9が下に凸のたわみ変形を起こし、保持部 5 2 3が傾斜した状態を保つことができる。

このとき、空気室 5 3 9は圧縮されており、空気室 5 3 9内の圧力が高くなることから、空気室 5 3 9内の空気が排気口 5 4 3を通り、排気弁 5 4 5を押し開けて排出口 5 5 3を通ってカフ帯（図示せず）に送り込まれるのは、従来と同様であり、この時、吸気弁 5 4 7は吸気弁ホルダ一 5 4 9の吸気口 5 5 1に押しつけられて密閉性を保持しており、外部への漏れを防いでいる。

そして、モーター 5 0 3の回転によって駆動体 5 1 5の自由端 5 2 1は円筒面カム 5 0 9の凹溝 5 1 1をなぞりながら通り、従って、駆動体 5 1 5の保持部 5 2 3は上下に運動を行い、モ一ター 5 0 3の回転運動を空気室 5 3 9の圧縮、膨張運動へと効率よく変換を行うことができる。

このような動作を行うポンプ装置における膨張時においては、自由端 5 2 1と凹溝 5 1 1 とのはめあい状態は図 3 3 ( b ) で示すようであり、凹溝 5 1 1と自由端 5 2 1の球状部との隙間は圧縮時と変わらず、膨張、圧縮の過程において常に一定の隙間を維持できるため、設計上隙間を微小にする事が可能となる。そして、図 3 4 ( b ) に示すように、保持部 5 2 3は自由端 5 2 1側が下になつて傾斜した状態にあり、固定部 5 1 9は、保持部 5 2 3と、外ケース 5 1 3と中ケース 5 3 1によって固定されている枠体部 5 2 0とを滑らかにつなぐように上に ώに橈んで変形している。

以上のように、固定端 5 1 9は撓み変形することから、枠体部 5 2 0との間に摩擦、振動が生じない。

更に、円筒形カム 5 0 9の凹溝 5 1 1の形状をサイン波にしたことで自由端 5 2 1が非常に滑らかに凹溝 5 1 1に沿って移動が可能になった。

また、駆動体 5 1 5の他の実施例としては、固定端 5 1 9を金属薄板で構成し、保持部 5 2 3、枠体部 5 2 0のプラスチック部によってモールド成形した構造でも構わない。

もう一つの例としては、自由端 5 2 1から保持部 5 2 3にかけて金属あるいはプラスチックの剛体で形成し、固定端 5 1 9、枠体部 5 2 0と保持部 5 2 3の表面を覆うようにゴム等の柔軟な弾性体で形成されていることでも構わない。以上説明したように、本発明は、外周面にモーター出力軸方向に垂直な面に対して傾斜した滑らかな凹溝が形成された回転体と、前記凹溝の一部に合わさる凸部を有した駆動体とが組み合わされ構成されていることを特徴としているため、モーターの回転運動を空気の圧縮、膨張を行う直線運動へ効率よく変換できる。この時も、駆動体の凸部を円柱ピンで構成し、駆動体に設けられた穴に円柱ピンを遊嵌揷入することで、回転体凹溝と駆動体凸部との摩擦力の低滅を図ることができ、低消費電力を達成できる。

以上説明してきたように、本発明によれば、外周面にモータ一出力軸方向に垂直な面に対して傾斜した滑らかな凹溝が形成された円筒面カムと、外ケースによつて一端を回動自在に保持され、他端が円筒面カムの軸線に対して傾斜した凹溝にはめ合わされていることを特徴としているため、モーターにかかる負荷を小さくすることができ、そのため起動時の電流値を小さくすることができ、滑らかな起動が可能となる。

また、実際の測定結果においても、従来ポンプの起動電流値が約 3 7 O m Aであるのに対し、本発明のポンプの起動電流値は約 3 3 O m Aであり、約 1 0 %も起動時電流値を削減することが可能となる。

従って、血圧計のポンプ装置として要求される特性のひとつの再加圧特性も優れるという効果がある。

また、本発明によれば、圧力調整のための圧力調整部として排気弁ホルダ一の空気室側に凸部を設けているため、空気室のデッドスペースを減らすことができより安定な加圧力特性を向上させることができる。

さらに、前記凸部を傾斜させることによって、より高い加圧力を得ることができるし、傾斜角度を駆動体の固定端と凹溝の頂部を結んだ線のなす角度と略平行にすることでも高い加圧力を得ることができるという効果が得られる。

そして、凸部の断面形状を、空気室の断面形状と同じにすることで、ダイァフラムの側壁を中ケースと凸部とで挟み込むことができ、従って、側壁の不要な変形を防ぐことができ、より高い圧縮効果を得ることができるためより高レ、最高加圧力を得られる。

また、実際の測定結果においても、従来ポンプの最大加圧力特性に対しては、本発明のポンプの最大加圧力特性が約 1 . 6〜 1 . 8倍に向上した。

従って、圧力調整のための圧力調整部をもうけたことにより、血圧計のポンプ装置として要求される特性のひとつである最大加圧力特性に優れるという顕著な効果を奏するものである。

更に本発明によれば、吸 ·排気口両方或いは一方のみの周辺部に傾斜した凸状の段差を設けることによって、吸気弁及び排気弁の外周縁の接地部により大きな張力が加わるために、弁の外周縁のシール面に対する接地性が向上する。この結果、小型ポンプ装置の加圧特性が改善されるという効果がある。

以上説明したように、本発明によれば、駆動体を一体で形成し、保持部と枠体部とをつなぐ固定端が柔軟に橈み変形を起こすことができるため、摩擦、振動が生ぜず、騒音の発生が少なく、従って、騒音低減の効果が期待できる。

更に、前記自由端の形状を略球形状としていることで円筒面カムと駆動体との間によつて発生する音を低減させることが可能となる。

そして、円筒面カムの凹溝がサイン波により形成されたため、自由端が非常に滑らかに凹溝に沿って移動可能となり、これによつても騒音低減の効果がある。また、統一吸気口を設けたケース蓋のために吸気弁の開閉音が直接ポンプ外側に漏れることが無いため、これも騒音低減に多大な効果をもたらす。

そして、実際のポンプ装置の騒音特性としては、ポンプ装置横方向 3 0 c mの位置で、従来 6 1 . 8 d Bの騒音データであつたのに対し、本発明のポンプ装置においては 5 2 . 6 d Bであり、 — 9 . 2 d Bもの効果が得られた。

Claims

請求の範囲

1 . 駆動源と、当該駆動源と係合する駆動伝達部と、当該駆動伝達部と係合されている空気室を含むポンプ部と、当該ポンプ部の空気室に連通する吸気弁及び排気弁を含む吸排気部とから構成された小型ポンプ装置であって、当該駆動伝達部は、前記駆動源の駆動出力軸に軸支された回転円筒体と当該回転円筒体の表面に、当該回転円筒体の回転軸と所定の角度を有して、当該回転円筒体の表面を周回する様に形成されたカム部と、該カム部に一部が係合した駆動体を有しており、且つ当該空気室は当該空気室に当接配置された駆動体が前記カム部の回転運動に応答する当該駆動体の変位運動に基づいて当該空気室の内部容積が圧縮 ·拡大する様に構成されている事を特徴とする小型ポンプ。

2 . 前記回転円筒体周面に形成されたカム部は、前記回転円筒体の回転に応答して前記駆動体を所定ピッチで変位させるように構成されたこと特徴とする請求の範囲第 1項記載の小型ポンプ装置。

3 . 前記駆動源は、モータであることを特徵とする請求の範囲第 1項記載の小型ポンプ装置。

4 . 前記駆動伝達部の回転円筒体は円周面カム部を有していることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の小型ポンプ装置。

5 . 前記円周面カム部は、凹溝から構成され、該凹溝に一部が係合される凸部を有した駆動体とが組み合わされたことを特徵とする請求の範囲第 1項記載の小型ポンプ装置。

6 . 前記駆動体の凸部を円柱ピンで構成し、駆動体に設けられた穴に前記円柱ピンを遊嵌挿入したことを特徴とする請求の範囲第 4項記載の小型ポンプ装置。

7 . 前記駆動体の一端が前記ポンプ部の一部に回動可能に支持されたことを特徴とする請求の範囲第 1〜6項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

8 . 前記円周面カム部は、凸状部から構成されたことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の小型ポンプ装置。

9 . 前記円周面カム部は、一本の連続した凹溝または凸状部から構成されたことを特徴とする請求の範囲第 1から 8項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

1 0 . 前記円周面カム部は、複数本のそれぞれ連続した凹溝または凸状部から構成されたことを特徴とする請求の範囲第 1から 8項のいずれかに記載の小型ボンプ装置。

1 1 . 前記円周面カム部は、当該回転円筒体の回転軸に対する傾斜角度が任意であることを特徴とする請求の範囲第 1から 1 0項のいずれかに記載の小型ポンプ

1 2 . 前記円周面カム部の、ピッチ、周期、位相は任意であることを特徴とする請求の範囲第 1から 1 1項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

1 3 . 前記小型ポンプは、血圧測定装置に使用されるものであることを特徴とする請求の範囲第 1から 1 2項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

1 4 . 前記空気室は、 1つで構成されたことを特徴とする請求の範囲第 1から 1 3項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。 ·

1 5 . 前記空気室は、 2つ若しくは 2以上の複数個で構成されたことを特徴とする請求の範囲第 1から 1 3項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

1 6 . 前記駆動源若しくは駆動伝達部及び円周面カム部も空気室の数に応じて複数個使用されることを特徴とする請求の範囲第 1から 1 3項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

1 7 . 前記空気室は、同一平面上に複数個配設されたことを特徴とする請求の範囲第 1 5または 1 6項に記載の小型ポンプ装置。

1 8 . 前記駆動出力軸に支持された回転円筒体と連動する複数の副回転体を設け、該副回転体の周面に形成された凹溝と、前記円周面カム部に形成された凹溝によって駆動体の両端に立設された凸部を案内駆動することを特徴とする請求の範囲第 1 5〜1 7項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

1 9 . 前記空気室は、当該駆動源を挟んで互いに反対側に一つ若しくは複数個が夫々配設されたことを特徴とする請求の範囲第 1から 1 3項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

2 0 . 前記ポンプ部は、排気弁ホルダ一とその上に配置されたシート弁と、該シ ―ト弁の上に配置された吸気弁ホルダーとを備えたことを特徴とする請求の範囲第 1から 1 9項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

2 1 . 前記吸排気部は排気弁ホルダ一により構成されてなり、前記空気室との嵌合部には圧力調整のための圧力調整部が構成されたことを特徴とする請求の範囲第 1から 2 0項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

2 2 . 前記圧力調整部は空気室内へ突出する凸部を有したことを特徴とする請求の範囲第 2 1項記載の小型ポンプ装置。

2 3 . 前記圧力調整部は、底面が傾斜構造を有したことを特徴とする請求の範囲第 2 2項記載の小型ポンプ装置。

2 4 . 前記圧力調整部は、底面が駆動体の固定端とカム部の頂部を結んだ線のなす角度と略平行であることを特徴とした請求の範囲第 2 1から 2 3項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

2 5 . 前記圧力調整部は、断面形状が空気室断面形状と同型状であることを特徴とする請求の範囲第 2 0から 2 4項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

2 6 . 前記吸排気部はシート状の吸気弁及び排気弁を保持する吸気弁ホルダー及ぴ排気弁ホルダーによってそれぞれ構成され、該ホルダーに設けられた吸気口と排気口周辺部には、吸排気圧力調整部を有することを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の小型ポンプ装置。

2 7 . 前記吸排気圧力調整部は、吸気弁ホルダー及び排気弁ホルダーとの対向面の間隔が不均一となるように構成された事を特徴とする請求の範囲第 2 6項記載の小型ポンプ装置。

2 8 . 前記吸排気圧力調整部は、吸気弁ホルダー及び排気弁ホルダーの吸気口及ぴ排気口の両方或いはどちらか一方の周辺部に設けられた、傾斜した凸状の段差により構成されることを特徴とする請求の範囲第 2 6または 2 7項記載の小型ポンプ装置。

2 9 . 前記空気室は、柔軟な弾性材料から構成されたことを特徴とする請求の範囲第 1から 2 8項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

3 0 . 前記駆動伝達部は、前記空気室の下端部と接合されたことを特徴とする請求の範囲第 1から 2 9項のいずれかに記載の小型ポンプ装置。

3 1 . 前記駆動伝達部は、当該小型ポンプ装置の外枠部の一部にその他端部が固定されていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の小型ポンプ装置。

3 2 . 前記駆動伝達部は、当該一端部が当該カム部の変位に応答して変位する場合に、当該固定部を軸支点として旋回する様に構成されていることを特徴とする請求の範囲第 3 1項記載の小型ポンプ装置。

3 3 . 前記駆動伝達部は、当該一端部が当該カム部の変位に応答して変位する場合に、当該固定部を支点として湾曲する様に構成されていることを特徴とする請求の範囲第 3 1項記載の小型ポンプ装置。

3 4 . 前記吸排気部は、更に逆止防止弁が設けられていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の小型ポンプ装置。

3 5 . 前記駆動体は固定端が枠体部と一体に形成されていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の小型ポンプ装置。

3 6 . 前記駆動体の自由端が略球形状をしていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の小型ポンプ装置。

3 7 . 前記円周面カム部の凹溝がサイン波状に形成されてなることを特徴とする請求の範囲第 1 1項に記載の小型ポンプ装置。

3 8 . 前記駆動体は固定端が枠体部と一体に形成されており、前記吸排気部を形成するケース蓋体を有することことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の小型ポンプ装置。

3 9 . 小型ポンプ装置を用いた血圧計であって、前記小型ポンプ装置は、駆動源と、出力軸に軸支された円筒面カムと、該円筒面カムにより上下動する駆動体により空気室を押圧してなる駆動伝達部とポンプ部と吸排気部より構成されてなり、前記駆動体は固定端によって枠体部と一体に形成されていることを特徴とする小型ポンプ装置を用いた血圧計。

4 0 . 小型ポンプ装置を有してなる血圧計であって、前記小型ポンプ装置と駆動源と出力軸に軸支された円筒面カムと該円筒面カムにより上下動する駆動体により空気室を押圧してなる駆動伝達部とポンプ部と吸排気部より構成され、前記吸排気部は排気弁ホルダーにより構成されてなり、前記空気室との嵌合部分には圧力調整のための圧力調整部を有したことを特徴とする小型ポンプ装置を用いた血圧計。