專利名稱：流量調節裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及適用于，例如，血壓計用排氣裝置的流量調節裝置，以及涉及應用該流量調節裝置的血壓計。
背景技術：
對于血壓計提出了各種方案，其中有，使縛帶內的壓力增加到規定值后，慢慢減小該壓力，在該減壓過程中測量每個人的血壓值。圖9表示，在上述血壓計中用于慢慢地減小縛帶內的壓力所使用的血壓計用排氣裝置，其在專利文獻1中介紹。
該血壓計用排氣裝置100的構成包括通過流通口101連接縛帶和泵的外殼102；通過閥體103開閉流通口101的流通口凸端104的驅動軸105；以電磁力向圖8的上方向驅動驅動軸105的驅動線圈106。
在驅動驅動軸105的驅動線圈106的周圍有軛架107和板108(都是磁性體)，該軛架107和板108被永磁鐵109勵磁。另外，驅動軸105，在沿軸向分離的一端側和另一端側的兩端，通過驅動部件110、111被驅動支承在外殼102上。驅動軸105由該驅動部件110、111向圖8的下方向驅動。
在使用上述血壓計用排氣裝置100進行血壓測量時，首先，在驅動線圈106內流動規定電流而產生電磁力，通過該電磁力向圖8的上方移動驅動軸105。這樣，就把驅動軸105頂端的閥體103壓接在流通口凸端104上，因而，流通口101完全被閥體103閉塞。
然后，在該狀態使泵動作，向縛帶內供給空氣對縛帶加壓，之后轉移至縛帶的減壓過程。在這時，通過慢慢減小向驅動線圈106供給的電流，減弱驅動線圈106產生的電磁力。這樣，驅動軸105由驅動部件110和111的驅動力向圖8的下方向移動，流通口凸端104由閥體103慢慢打開，縛帶內的空氣通過流通口101，從外殼102內以微速排入大氣中。在由該微速排氣造成的縛帶內的減壓過程中，測量每個人的血壓。
特許第3029073號公報。
可是，在上述血壓計用排氣裝置100中，要使驅動線圈106整體橫切在軛架107和板108間流動的磁力線而在驅動線圈106的兩側配置軛架107和板108，因而，使血壓計用排氣裝置100的結構復雜而提高成本，還造成血壓計用排氣裝置100大型化。
另外，向驅動軸105施加靠壓力的驅動部件110、111分別被配置在驅動軸105的軸向兩側，因此，驅動部件的零件數量增加，造成結構復雜、成本增加。
發明內容
本發明借鑒上述問題，目的是提供能夠簡化結構、降低成本的流量調節裝置。
本發明的第一方面是一種流量調節裝置，其具有形成流體流動的流通口的外殼；設置在該外殼內，通過開閉上述流通口調節流過該流通口內的流體的流量的閥體；配設在上述外殼內，產生磁力線的磁鐵；配設在上述外殼內，利用當電流橫穿上述磁力線時產生的電磁力驅動上述閥體沿其軸心移動，進行閉動作或動作的驅動線圈。在該流量調節裝置中，上述磁鐵相對上述閥體的軸心配置在一方單側，上述驅動線圈以其軸心相對上述閥體的軸心位于另一方單側的狀態，與上述磁鐵相對配置。
本發明的第二方面是，在第一方面所述的發明中，上述驅動線圈在其軸向的任意位置上都通過靠壓部件靠壓支承在外殼上，上述靠壓部件作用在上述驅動線圈上的靠壓力和由該驅動線圈產生的電磁力方向相反。
本發明的第三方面是，在第二方面所述的發明中，在外殼上靠壓支承上述驅動線圈的靠壓部件，具有作為用于在上述驅動線圈內流動電流的導線的功能。
本發明的第四方面是，在第二方面或第三方面所述的發明中，有一對上述驅動部件，其由安裝在驅動線圈上后能夠切斷的連結部一體地形成。
本發明的第五方面是，在第一～第四方面所述的一項發明中，上述驅動線圈，軸向的一端側通過靠壓部件被靠壓支承在外殼上，另一端側通過互相滑動連接的滑動部和滑動面滑動支承在上述外殼上，上述滑動部和上述滑動面的一方設在上述驅動線圈上，另一方設在上述外殼上，并且，該滑動部和滑動面的一部分接觸。
本發明的第六方面是，在第五方面所述的發明中，上述滑動部和上述滑動面的任何一方形成為錐形并且利用一部分和另一方接觸。
本發明的第七方面是，對于第一～第六方面所述的一項發明，作為對在卷包于人的手臂和手腕等部位的縛帶內供給的空氣進行排氣的血壓計用排氣裝置。
本發明的第八方面是使用了第一～第七方面所述的任一項發明的流量調節裝置的血壓計。
根據第一、第七或第八方面所述的發明，磁鐵相對閥體的軸心配置在一方單側，該驅動線圈以驅動線圈的中心軸位于另一單側的狀態進行配置，因此，驅動線圈只是和磁鐵相對的部分橫切磁力線，產生電磁力。因此，與在驅動線圈的兩側配置磁鐵或固定在磁鐵上的磁性體以使驅動線圈整體橫切磁鐵的磁力線的結構相比，構造簡單，能夠降低成本，同時能實現小型化。
根據第二、七或八方面所述的發明，驅動線圈在軸向的任意的一個位置通過靠壓部件靠壓力支承在外殼上，這樣，與驅動線圈在軸向離開的兩個位置通過靠壓部件靠壓支承在外殼上的結構相比，減少靠壓部件的零件數，能夠實現結構簡單化，能夠降低成本。
根據第三、七或八方面所述的發明，在外殼上靠壓支承驅動線圈的靠壓部件，具有作為用于在驅動線圈內流動的電流的導線功能，因此，就不需要專用導線，減少零件數量，能降低成本。
根據第四、七或八方面所述的發明，由在安裝驅動線圈后能夠切斷的連結部一體地成形一對靠壓部件，因此，能夠作為一個零件制作一對靠壓部件，能夠以該狀態安裝在靠壓線圈上，因而，能夠提高一對靠壓部件的安裝精度，同時能夠使該安裝作業簡單化。
根據第五、六、七或八方面所述的發明，把驅動線圈的另一端側滑動支承在外殼上的滑動部和滑動面形成一部分接觸的結構，因此，能夠更有效地減小該滑動面和滑動部的滑動阻力，因而，能夠使驅動線圈的軸向移動更平滑，能夠平滑地進行由驅動線圈驅動閥體的開動作或閉動作。
圖1是表示涉及本發明的流量調節裝置中的第一實施例的血壓計用排氣裝置的剖面圖；圖2是在圖1的血壓計用排氣裝置中，去掉副外殼表示的立體圖；圖3是在圖1的彈簧和驅動線圈中，表示把一對彈簧固在驅動線圈上之后的狀態的立體圖；圖4是在圖1的彈簧和驅動線圈中，表示從一對彈簧上切斷了連結部的狀態的立體圖；圖5是表示在主外殼內收納安裝了一對彈簧的驅動線圈的狀態的立體圖；圖6是表示圖1的血壓計用排氣裝置的立體分解圖；圖7是表示使用圖1的血壓計用排氣裝置的電動血壓計的構成圖；圖8是表示涉及本發明的流量調節裝置中的第二實施例的血壓計用排氣裝置的剖面圖；圖9是表示背景技術的血壓計用排氣裝置的剖面圖。
具體實施例方式
(A)第一實施例(圖1～圖7)以下，參照附圖，說明實施本發明的最佳例。圖1是表示涉及本發明的流量調節裝置中的第一實施例的血壓計用排氣裝置的剖面圖。圖2是對于圖1的血壓計用排氣裝置，去掉副外殼表示的立體圖。
在此，把使用作為流量調節裝置的血壓計用排氣裝置20的電動血壓計10示于圖7。該電動血壓計10的構成包括卷包在人的手臂、手腕或手指等部位上的縛帶11；向該縛帶11內供給壓縮空氣的泵12；檢測縛帶11內的氣壓的壓力計13；把縛帶11內的空氣通過導管14以一定速度向大氣中排出的血壓計用排氣裝置20；基于壓力計13的檢測信號控制泵12，向縛帶11供給一定壓力的空氣，同時，控制血壓計用排氣裝置20的動作，從縛帶11以一定流速排出空氣的微型計算機15。
如上述地慢慢排出縛帶11內的空氣的血壓計用排氣裝置20形成如圖1和圖6所示的結構，即在主外殼21的收納空間23內收納軛架24、永磁鐵25、驅動線圈26以及閥體27，副外殼22覆蓋該主外殼21的開口。
主外殼21用樹脂材料形成有底的四方筒形。另外，副外殼22也用樹脂材料制成，在該副外殼22上形成作為流體的空氣流通的流通口28。在該流通口28上的副外殼22的內側設流通口凸端29，流通口28的副外殼22的外側部分和上述導管14連接(圖7)。
在上述主外殼121和副外殼22接合的狀態下，也在該接合部位設通口30。流過流通口28，從流通口凸端29流入血壓計用排氣裝置20內的空氣，通過上述通口30被排入大氣中。
上述軛架24用磁性材料制成U形，在其一片31的內側緊固粘接永磁鐵25，另一片32插入驅動線圈26內，并且驅動線圈26要能夠沿著其中心軸O2方向移動。永磁鐵25對于閥體27的軸心O1(后述)被配置在一方單側。驅動線圈26以其中心軸O2相對閥體27的上述軸心O1位于另一方單側的狀態和永磁鐵25相對配置。永磁鐵25產生的磁力線33在從該永磁鐵25到軛架24的另一片32之間流動。因而，驅動線圈26只以相對永久磁鐵25的部分34A橫切磁力線33。
上述驅動線圈26是在大體四方筒形的繞線管35上卷繞導線36，面積寬廣的部分配置成相對永磁鐵25的部分34A。另外，在繞線管35上、在驅動線圈26的中心軸O2方向的一端側形成閥體安裝部19，在該閥體安裝部19上嵌合閥體27。
配置該閥體27要使其軸心O1和副外殼22的流通口28的軸心重合，通過該閥體27沿著軸心O1移動，其表面37壓接或離開流通口凸端29。閥體27通過其表面37壓接在流通口凸端29上，封閉流通口28(閉動作)，通過其表面37離開流通口凸端29，開放流通口28(開動作)。通過該閥體27的開閉動作，調節流過流通口28內的空氣的流量。
在上述驅動線圈26的繞線管35上，在驅動線圈26的中心軸O2方向的一端側，毗鄰閥體27設置一對線圈側端子38。該各個線圈側端子38上分別連接著卷繞在繞線管35上的導線36的兩端之一端。通過該線圈側端子38，在驅動線圈26的導線36內流動的電流，流過相對著永磁鐵25的部分34A時，形成橫切從永磁鐵25發出的磁力線33的狀態，在相對著該永磁鐵25的部分3A上，產生向著副外殼22的方向的電磁力。閥體27由該電磁力驅動沿著其軸心O1移動進行閉動作，表面37壓接在流通口凸端29上，封閉流通口28。
在驅動線圈26的繞線管35上安裝一對彈簧39，其作為靠壓部件，在驅動線圈26上施加和上述電磁力方向相反的靠壓力，以使驅動閥體27打開。該一對彈簧39，在繞線管35中，固定在驅動線圈26的軸方向的任意一個位置，也就是繞線管35的一端側(圖1中的上端)上，同時固定在主外殼31上。另外，在繞線管35的另一端(圖1中的下端)，導出桿40在離開驅動線圈26的中心軸O2的位置，沿著該中心軸O2成一體地延伸。該導向桿40滑動自如地穿通在于主外殼21的底部形成的導向孔40A內。
因而，驅動線圈26，在繞線管35的一端，通過彈簧39被靠壓支承在主外殼21上，在繞線管35的另一端，通過導向桿40和導向孔40A被滑動支承在主外殼21上，沿著中心軸O2向打開閥體27的方向被時常靠壓。
上述各彈簧39，如圖2所示，用具有適度彈性和強度的材料，例如，磷青銅、黃銅、非磁性的不銹鋼等形成大體發卡形。在彈簧39的一端側上，位置互相靠近地形成線圈側定位孔41和線圈側固定部42，在另一端上，位置互相靠近地形成外殼側定位孔43和外殼側固定部44。另外，在驅動線圈26的繞線管35的一端上，接近線圈側端子38形成一對線圈側定位凸起45。另外，在主外殼21上和副外殼22接合的面上互相靠近地設置外殼側定位凸起46和外殼側端子47。
在把彈簧39的線圈側定位孔41與驅動線圈26的線圈側定位凸起45嵌合定位之后，把彈簧39的線圈側固定部42焊接在驅動線圈26的線圈側端子38上固定，由此，把彈簧39的一端側固定安裝在驅動線圈26上。另外，在把彈簧39的外殼側定位孔43和主外殼21的外殼側定位凸起46嵌合定位后，把彈簧39的外殼側固定部44利用焊接等固定在主外殼21的外殼側端子47上，由此，把彈簧39的另一端側固定安裝在主外殼21上。
上述彈簧39，如前所述，除了具有作為在驅動線圈26上施加靠壓力的靠壓部件打開閥體27的功能之外，還具有作為導線用于在驅動線圈26內流動電流的功能。也就是，上述外殼側端子47，在主外殼21內，從和副外殼22的接合面貫穿延長到底面，供給該外殼側端子47的電流經由彈簧39和線圈側端子38流向驅動線圈26的導線36，在線圈26上產生電磁力。
另外，如圖3所示地，在制作一對彈簧39時，例如通過兩根連結部48一體地成形。如圖4所示，該連結部48，在把彈簧39的線圈側固定部42固定在驅動線圈26的線圈側端子38上把彈簧39安裝在驅動線圈26上之后，能夠被切斷。該一對彈簧39，在具有線圈側定位孔41和線圈側固定部42的一端側部分，如上述地被連結部48連結。因而，通過連結部48一體成形的一對彈簧39在向線圈26安裝時，就能夠同時進行各個的定位。
以下，參照圖1和圖7說明血壓計用排氣裝置20的作用。通過在線圈26內導通規定值的電流，由驅動線圈26產生使閥體27進行閉動作的方向的電磁力。在該狀態，電磁力超過彈簧39的靠壓力，把閥體27壓接在流通口凸端29上，完全封閉(全閉)流通口28。在該狀態下，由泵12向縛帶11內供給空氣。
然后，轉移到慢慢減小電動血壓計10的縛帶11的壓力的減壓過程，慢慢減少供給血壓計用排氣裝置20的驅動線圈26的電流。這樣，隨著該電流的減小在驅動線圈26上發生的電磁力慢慢減弱，因而，驅動線圈26通過彈簧39的靠壓力，向閥體27進行開動作方向慢慢地移動，閥體27一點一點離開流通口凸端29，流通口微小且連續地被打開。于是，縛帶11內的空氣經過血壓計用排氣裝置20的流通口28以微流速被排入大氣。
另外，如上述結構的血壓計用排氣裝置20那樣，盡管只是驅動線圈26的相對著永磁鐵25的部分34A橫切磁力線33發生電磁力作用，只是在驅動線圈26的繞線管35的軸方向的一端側受到彈簧39的靠壓力驅動。也可使沿驅動線圈26的軸方向的移動摩擦阻力低，移動平順，能夠良好地實現通過閥體27進行的微流速排氣。
以下，說明血壓計用排氣裝置20的組裝順序。
首先，如圖3所示，在一對彈簧39由連結部48連成一體的狀態，把彈簧39的線圈側定位孔41與驅動線圈26的線圈側定位凸起45嵌合定位后，把彈簧39的線圈側固定部42利用焊接等固定在驅動線圈26的線圈側端子38上。然后，通過折彎把連結部48從彈簧39切斷，如圖4所示地，把一對彈簧39機械地、電氣地分離。
然后，如圖5所示，把固定粘接著永磁鐵25的軛架24收納在主外殼21的收納空間23內。之后，把安裝了彈簧39的驅動線圈26收納在主外殼21的收納空間23內。這時，把軛架24的另一片32插入驅動線圈26的繞線管35內。
然后，如圖2所示，把彈簧39的外殼側定位孔43與主外殼21的外殼側定位凸起46嵌合定位后，再把彈簧39的外殼側固定部44利用焊接等固定在主外殼21的外殼側端子47上。在向主外殼21上固定彈簧39之前或之后，把閥體27嵌合安裝在繞線管35的閥體安裝部19上。最后，如圖1和圖6所示地把副外殼22用螺釘49安裝在主外殼21上，安裝完成血壓計用排氣裝置20。在上例中，先把彈簧39固定在驅動線圈26上再切斷連結部48，然后，把驅動線圈26收納在主外殼21內，然而，也可以先把驅動線圈26收納在主外殼21內，然后，把彈簧39固定在驅動線圈26上，再切斷連結部48。
根據形成上述結構的實施例，產生如下的效果(1)～(4)。
(1)永磁鐵25相對閥體27的軸心O1被配置在一方單側，驅動線圈26以其中心軸O2位于另一方單側的狀態被配置，因此，驅動線圈26僅以相對著永磁鐵25的部分34A橫切磁力線33而產生電磁力。因此，如背景技術那樣，與在驅動線圈106的兩側配置軛架107和板108以驅動線圈106的整體橫切磁力線的結構相比，軛架和永磁鐵等部件數量減少，能夠使結構簡單，能夠降低成本，同時，能夠使血壓計用排氣裝置20小型化。
(2)驅動線圈26，在軸向，在繞線管35的一端側通過彈簧39靠壓力支承在主外殼21上，因此，如背景技術那樣，與驅動線圈106在軸向離開的兩個位置上通過靠壓部件110、111靠壓支承在外殼102上的結構相比，靠壓部件(彈簧39)的數量減少，能夠簡化結構、降低成本。
(3)把驅動線圈26靠壓支承在主外殼21上的彈簧39具有作為用于在驅動線圈26內流通電流的導線的功能，因此，不需要專用導線，零件數量減少，能降低成本。
(4)由在驅動線圈26上安裝后能夠切斷的連結部48一體地成形一對彈簧39，因此，能夠作為一個部件制作一對彈簧39，并且以該狀態安裝在驅動線圈26上，因而，能提高一對彈簧39的安裝精度，同時，能夠使安裝工作容易。
第二實施例(圖8)圖8是表示涉及本發明的流量調節裝置中的第二實施例的血壓計用排氣裝置的剖面圖。在該第二實施例中，對于與上述第一實施例相同的部分，附加相同的附圖標記，省略說明。
在該第二實施例的血壓計用排氣裝置50中，與第一實施例的血壓計用排氣裝置20相同，驅動線圈26，其軸向的一端側通過作為靠壓部件的彈簧39靠壓支承在主外殼21上，其另一端側通過作為滑動部的導向桿51和作為滑動面的導向孔52滑動支承在主外殼21上。
導向桿51與上述實施例的導向桿40相同，在驅動線圈26的繞線管35的另一端側、在離開驅動線圈26的中心軸O2的位置，沿著該中心軸O2一體地延伸。另外，導向孔52在主外殼21的底部53上形成，具有向著該底部53的外面54擴徑的錐形內面55。因而，導向桿51和導向孔52的內面55的一部分，即直徑最小的部分52A接觸。
結果，在驅動線圈26通過彈簧39的靠壓力沿著中心軸O2移動以使閥體27進行開動作時，由于導向桿51和導向孔52的一部分52A滑動接觸，所以摩擦阻力更減小，由閥體27的微速開動作形成的微流速排氣更良好。由導向桿51和導向孔52產生的上述摩擦阻力的降低，即使在驅動線圈26的中心軸O2為水平狀態的血壓計用排氣裝置50橫向配置時，也保持上述的效果，這種場合，也能夠確保血壓計用排氣裝置50的微流速排氣良好。
因而，根據上述實施方式，除了具有上述第一實施例的效果(1)～(4)之外，還產生如下的效果(5)。
(5)把驅動線圈26的另一端側滑動支承在主外殼21上的導向桿51和導向孔52形成導向孔52的內面55為錐形、導向孔52的一部分52A和導向桿51接觸的結構，因此，能夠更有效地減小該導向桿51和導向孔52的滑動阻力，因而，特別地在血壓計用排氣裝置50在驅動線圈26的中心軸O2為水平狀態的橫向配置時，也更能夠使驅動線圈26的軸向移動更平滑。這樣，能夠平滑地用驅動線圈26打開閥27，能夠由血壓計用排氣裝置50實現良好的微速排氣。
另外，在該第二實施方式，講述了把導向孔52的內面55形成錐形的結構，然而，也可以把導向桿51的外面形成為錐形。另外，也可以在導向桿51的外面和導向孔52的內面55之中的一方上設置環形或螺旋形的凸起部，或者散在地設置半球形的凸起部。另外，也可以在主外殼21內設置上述的導向桿51，在驅動線圈26的繞線管35上設導向孔52。
以上，基于上述的實施例說明了本發明，然而，本發明不局限于上述的實施例。
例如，在本實施例，講述了把流量調節裝置作為血壓計用排氣裝置20使用的場合，然而，在把流量調節裝置用于血壓計用排氣裝置20以外的一般用途的場合，也可以構成用彈簧39的靠壓力的作用使閥體37向進行關動作方向而靠壓驅動線圈26，并且，也可以用在該驅動線圈26上產生的電磁力的作用，使閥體37進行開動作的結構。
產業上的利用本發明，特別能夠利用作為血壓計用排氣裝置中使用的流量調節裝置和使用該流量調節裝置的血壓計。
權利要求
1.一種流量調節裝置，其具有形成流體流動的流通口的外殼；設置在該外殼內，通過開關上述流通口調節流過該流通口內的流體的流量的閥體；配設在上述外殼內，產生磁力線的磁鐵；配設在上述外殼內，利用當電流橫穿上述磁力線時產生的電磁力驅動上述閥體沿其軸心移動，進行閉動作或開動作的驅動線圈，其特征在于上述磁鐵相對上述閥體的軸心，配置在一方單側；上述驅動線圈以其軸心相對上述閥體的軸心位于另一方單側的狀態，與上述磁鐵相對配置。
2.如權利要求1所述的流量調節裝置，其特征在于上述驅動線圈在其軸向的任意位置上都通過靠壓力部件靠壓支承在外殼上；上述靠壓部件作用在上述驅動線圈上的靠壓力和由該驅動線圈產生的電磁力方向相反。
3.如權利要求2所述的流量調節裝置，其特征在于在外殼上靠壓支承上述驅動線圈的靠壓部件具有作為用于在上述驅動線圈內流動電流的導線的作用。
4.如權利要求2或3所述的流量調節裝置，其特征在于具有一對上述靠壓部件，其由安裝在驅動線圈上后能夠切斷的連結部一體地成形。
5.如權利要求1～4中任一項所述的流量調節裝置，其特征在于上述驅動線圈，軸向的一端側通過靠壓部件被靠壓支承在外殼上，另一端側通過互相滑動連接的滑動部和滑動面滑動支承在上述外殼上；上述滑動部和上述滑動面的一方設在上述驅動線圈上，另一方設在上述外殼上，并且，這些滑動部和滑動面一部分接觸。
6.如權利要求5所述的流量調節裝置，其特征在于上述滑動部和上述滑動面形成任意一方為錐形并且利用一部分與另一方接觸。
7.如權利要求1～6所述的流量調節裝置，其特征在于作為對在卷包于人的手臂和手腕等部位的縛帶內供給的空氣進行排氣的血壓計用排氣裝置。
8.一種血壓計，其特征在于，使用了權利要求1～7所述任意一項的流量調節裝置。
全文摘要
一種流量調節裝置，其能夠簡化結構、降低成本。血壓計用排氣裝置(20)具有形成流體流動的流通口(28)的副外殼(22)；配設在和該副外殼(22)接合的主外殼(21)內，通過開關流通口調節流過流通口內的空氣的流量的閥體(27)；配設在主外殼內，產生磁力線的永磁鐵(25)；配設在主外殼內、利用當電流橫穿磁力線時發生的電磁力驅動閥體沿其軸心(01)移動，進行閉動作或開動作的驅動線圈(26)。在該血壓計用排氣裝置(20)中，上述永磁鐵(25)相對閥體的軸心(01)被配置在一方單側；上述線圈(26)以其中心軸(02)相對閥體的軸心(01)位于另一方單側的狀態和上述永磁鐵相對配置。
文檔編號F16K31/06GK1637676SQ20041009548
公開日2005年7月13日 申請日期2004年10月25日 優先權日2003年10月24日
發明者根岸繁人, 加藤淳一 申請人:日本精密測器株式會社