特許 6248439 電磁弁およびそれを備えた電子血圧計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6248439

(24)【登録日】2017年12月1日

(45)【発行日】2017年12月20日

(54)【発明の名称】電磁弁およびそれを備えた電子血圧計

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/0235 20060101AFI20171211BHJP

   F16K 31/06 20060101ALI20171211BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/02 639

   F16K31/06 305J

   F16K31/06 305D

【請求項の数】9

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2013-144390(P2013-144390)

(22)【出願日】2013年7月10日

(65)【公開番号】特開2015-16069(P2015-16069A)

(43)【公開日】2015年1月29日

【審査請求日】2016年6月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】503246015

【氏名又は名称】オムロンヘルスケア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100081422

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 光雄

(74)【代理人】

【識別番号】100111039

【弁理士】

【氏名又は名称】前堀 義之

(74)【代理人】

【識別番号】100122286

【弁理士】

【氏名又は名称】仲倉 幸典

(72)【発明者】

【氏名】佐野 佳彦

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 岳

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 博則

(72)【発明者】

【氏名】木下 広幸

(72)【発明者】

【氏名】小椋 敏彦

【審査官】 佐藤 高之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０６６１９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−０９６４７４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 登録実用新案第３０９５５９８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０１３１８８７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平１０−２３８６４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０２９３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２７６８３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／０２２ − ５／０２３５

Ｆ１６Ｋ ３１／０６ −３１／１１

Ｇ０５Ｄ ７／００ − ７／０６

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

３５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体の流量を可変に制御可能な電磁弁であって、
ケーシングと、
上記ケーシングに収容されたボビン及びこのボビンに巻回されたソレノイドコイルと、
上記ボビンに摺動可能に内挿された棒状のプランジャと、
上記ケーシングのうち上記プランジャの一端が対向する側に配置され、流体が流通する流通口が設けられたコアと、
上記プランジャの上記一端に設けられ、上記流通口に対向して配置された弁体と、
上記プランジャを上記コアから遠ざける方向に付勢する付勢部とを備え、
上記ケーシングは、上記プランジャの上記一端と反対側の他端に相当する側に、上記プランジャを通す貫通孔を有し、
上記ケーシングの外部に、上記貫通孔に面して配置された係止部を備え、
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、上記プランジャの上記一端に設けられた上記弁体が上記流通口から離れ、かつ、上記プランジャの上記他端が上記ケーシングから上記貫通孔を通して外部へ突出して上記係止部に当接して係止され、
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プランジャとともに上記弁体が上記ボビン内で移動されることにより、上記流通口を通して流通する流体の流量が調節され、
上記係止部は、上記プランジャおよび上記弁体の上記ケーシングからの離脱を許容するように外力によって弾性変形可能である電磁弁。

【請求項2】

請求項１に記載の電磁弁において、
上記ボビンは、
上記ケーシングに収容された本体部分と、
この本体部分と一体に成形され、上記貫通孔を通して上記ケーシングの外部へ延在する第１延在部分とを有し、
この第１延在部分が上記係止部を構成することを特徴とする電磁弁。

【請求項3】

請求項１または２に記載の電磁弁において、
上記係止部は、
上記貫通孔を通して上記プランジャの移動経路に沿って上記ケーシングの外部へ延在し、先端側が上記外力によって上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに撓むことができるアーム部と、
上記アーム部の先端から上記プランジャの移動経路へ向かって実質的に垂直に延在する、先端が途切れた爪部とを有し、
この爪部が上記非作動時に上記プランジャの上記他端を係止することを特徴とする電磁弁。

【請求項4】

請求項３に記載の電磁弁において、
上記貫通孔は、上記プランジャの断面と実質的に対応する形状をもつ主領域と、この主領域に連なり上記アーム部を通すために拡張された拡張領域とを含み、
少なくとも上記アーム部が上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに関して、上記アーム部と上記拡張領域の上記アーム部に対向する面との間に隙間が設けられていることを特徴とする電磁弁。

【請求項5】

請求項３または４に記載の電磁弁において、
上記爪部の上記プランジャに当接する側とは反対の側に、上記ケーシングの外部へ向かって開いたテーパ面が設けられていることを特徴とする電磁弁。

【請求項6】

請求項３から５までのいずれか一つに記載の電磁弁において、
上記係止部は、上記アーム部と上記爪部とからなる組を複数有することを特徴とする電磁弁。

【請求項7】

請求項１から６までのいずれか一つに記載の電磁弁において、
上記ケーシングは、コの字状のヨークと、このヨークの開放端を塞ぐ板状のヨーク蓋とを有し、上記ヨーク蓋に上記貫通孔が形成されており、
上記ボビンは、上記本体部分と一体に成形された第２延在部分および第３延在部分を有し、
上記第２延在部分、上記第３延在部分は、上記ヨーク蓋の互いに対向する一対の辺にそれぞれ接しながら上記プランジャの移動経路と平行に上記ケーシングの外部へ延在していることを特徴とする電磁弁。

【請求項8】

請求項７に記載の電磁弁において、
上記ヨーク蓋の上記一対の辺が対向する方向は、上記プランジャの移動経路の周りで上記係止部が上記外力を受ける方向と実質的に一致していることを特徴とする電磁弁。

【請求項9】

被測定部位の血圧を測定する電子血圧計であって、
被測定部位に装着されるカフと、
上記カフに空気を供給するためのポンプと、
請求項１から８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空気を供給して上記カフを加圧するとともに、上記カフから上記電磁弁を通して空気を排気させて上記カフを減圧して、上記カフの圧力を制御する制御部とを備えた電子血圧計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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プランジャ（可動鉄心）を動かすことで開閉する電磁弁に関する。

【0002】

また、この発明は、そのような電磁弁を備えた電子血圧計に関する。

【背景技術】

【0003】

従来、流体の流量を可変に制御可能なタイプの電磁弁として、例えば特許文献１（実用新案登録第３０９５５９８号公報）に示すようなものが知られている。その電磁弁は、コの字状のヨークと、このヨークの開放端を塞ぐように圧迫固定された固定カバーとを備えている。その中に、ボビンと、この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、そのボビンには、棒状のプランジャ（可動鉄心）が摺動可能に内挿されている。上記固定カバーと対向する上記ヨークの壁面には、流体が流通する流通口が設けられたコア（底桿）が配置されている。プランジャの一端には弁体としての緩衝材が取り付けられ、その緩衝材がコア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、圧縮スプリングによる付勢力によって、上記プランジャの一端に取り付けられた上記緩衝材が上記流通口から離れる。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圧縮スプリングによる付勢力に抗して上記プランジャとともに上記緩衝材が上記ボビン内で移動される。これにより、上記流通口を通して流通する流体の流量が調節される。

【0004】

上記プランジャの上記一端と反対側の他端は、上記固定カバーから貫通孔を通して外部へ突出している。そして、その他端は、上記ボビンから上記貫通孔を通して外部へ伸出しているコの字状の凸カバーによって覆われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実用新案登録第３０９５５９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、この種の電磁弁としては、用途に応じて様々に異なる流量特性が要求されることがある。また、使用中にコアの流通口と弁体（緩衝材）との間にゴミなどが詰まった場合に、分解してメンテナンスを行う必要が生ずる。

【0007】

しかしながら、特許文献１の電磁弁では、ヨークと固定カバーとが圧迫固定されるとともに、プランジャの上記他端は上記凸カバー（上記ボビンと一体成形されている。）によって覆われているため、分解するのが困難で、プランジャと弁体を交換するのが難しい。この結果、様々に異なる流量特性を実現するためには、電磁弁全体を変更して機種を増やさざるを得なかった。また、使用中にコアの流通口と弁体との間にゴミなどが詰まった場合は、内部のメンテナンスが困難なため、電磁弁全体を交換せざるを得なかった。

【0008】

そこで、この発明の課題は、プランジャと弁体を容易に交換でき、したがって、電磁弁全体を変更することなく様々に異なる流量特性を容易に実現できると共に、内部のメンテナンスが容易な電磁弁を提供することにある。

【0009】

また、この発明の課題は、そのような電磁弁を備えた電子血圧計を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するため、この発明の電磁弁は、
流体の流量を可変に制御可能な電磁弁であって、
ケーシングと、
上記ケーシングに収容されたボビン及びこのボビンに巻回されたソレノイドコイルと、
上記ボビンに摺動可能に内挿された棒状のプランジャと、
上記ケーシングのうち上記プランジャの一端が対向する側に配置され、流体が流通する流通口が設けられたコアと、
上記プランジャの上記一端に設けられ、上記流通口に対向して配置された弁体と、
上記プランジャを上記コアから遠ざける方向に付勢する付勢部とを備え、
上記ケーシングは、上記プランジャの上記一端と反対側の他端に相当する側に、上記プランジャを通す貫通孔を有し、
上記ケーシングの外部に、上記貫通孔に面して配置された係止部を備え、
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、上記プランジャの上記一端に設けられた上記弁体が上記流通口から離れ、かつ、上記プランジャの上記他端が上記ケーシングから上記貫通孔を通して外部へ突出して上記係止部に当接して係止され、
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プランジャとともに上記弁体が上記ボビン内で移動されることにより、上記流通口を通して流通する流体の流量が調節され、
上記係止部は、上記プランジャおよび上記弁体の上記ケーシングからの離脱を許容するように外力によって弾性変形可能である。

【0011】

本明細書で、「外力」とは、電磁弁の構成要素以外の外的な要素から受ける力を意味する。

【0012】

この発明の電磁弁は、次のような態様で使用される。すなわち、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、上記プランジャの上記一端に設けられた上記弁体が上記流通口から離れ、かつ、上記プランジャの上記一端と反対側の他端が上記ケーシングから上記貫通孔を通して外部へ突出して上記ケーシングの外部に配置された係止部に当接して係止される（この係止部の状態を「閉鎖状態」と呼ぶ。）。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プランジャとともに上記弁体が上記ボビン内で移動されることにより、上記流通口を通して流通する流体の流量が調節される。

【0013】

様々に異なる流量特性を実現するなどのために分解の必要が生じた場合は、上記ソレノイドコイルが無通電状態にある非作動時に、上記係止部を外力によって弾性変形させて、上記プランジャを通過させ得る状態（これを「開放状態」と呼ぶ。）にする。この開放状態の係止部を通して、上記プランジャおよび上記弁体を上記ケーシング（すなわち上記ボビン）から離脱させる。代わりに、一端に弁体が設けられた新たなプランジャを、その弁体が上記コアの上記流通口に対向する向きで、上記開放状態の係止部、上記貫通孔を通して上記ケーシングの内部（より正確には、上記ボビン）に挿入する。この後、上記係止部に対する外力を取り去れば、上記係止部が元の形状に戻って、新たに挿入されたプランジャの通過を禁止する閉鎖状態になる。すなわち、非作動時には、上記新たに挿入されたプランジャの他端（上記弁体が設けられた上記一端と反対側の端部）が上記ケーシングから貫通孔を通して外部へ突出して上記係止部に当接して係止される。このようにして、この電磁弁では、プランジャと弁体を容易に交換できる。したがって、電磁弁全体を変更することなく様々に異なる流量特性を容易に実現できる。また、内部のメンテナンスを容易に行うことができる。

【0014】

なお、元のプランジャおよび弁体を上記ケーシングから離脱させた後、一旦上記係止部に対する外力を取り去り、新たなプランジャおよび弁体を挿入する直前に、再び上記係止部を外力によって弾性変形させて、開放状態にしてもよい。

【0015】

一実施形態の電磁弁では、
上記ボビンは、
上記ケーシングに収容された本体部分と、
この本体部分と一体に成形され、上記貫通孔を通して上記ケーシングの外部へ延在する第１延在部分とを有し、
この第１延在部分が上記係止部を構成することを特徴とする。

【0016】

この一実施形態の電磁弁では、上記係止部は上記ボビンの前記第１延在部分、すなわち、上記本体部分と一体に成形され、上記貫通孔を通して上記ケーシングの外部へ延在する部分からなる。したがって、上記係止部を設けるために、わざわざ部品点数を増やす必要が無い。この結果、電磁弁の製造コストが上昇するのを避けることができる。

【0017】

一実施形態の電磁弁では、
上記係止部は、
上記貫通孔を通して上記プランジャの移動経路に沿って上記ケーシングの外部へ延在し、先端側が上記外力によって上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに撓むことができるアーム部と、
上記アーム部の先端から上記プランジャの移動経路へ向かって実質的に垂直に延在する、先端が途切れた爪部とを有し、
この爪部が上記非作動時に上記プランジャの上記他端を係止することを特徴とする。

【0018】

本明細書で、上記プランジャの「移動経路」とは、上記プランジャの長手方向に沿った移動経路を意味し、上記プランジャが作動時に移動する経路だけでなく、上記ケーシングから離脱するときの経路も含む。

【0019】

この一実施形態の電磁弁では、上記係止部はアーム部と爪部とを有する。上記非作動時には、上記爪部によって、上記プランジャの上記他端（上記ケーシングから貫通孔を通して外部へ突出した端部）が係止されている。上記分解の必要が生じた場合は、上記外力による弾性変形として、上記アーム部を上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに撓ませる。これに伴って、上記爪部が上記プランジャの移動経路から外れて、上記係止部が開放状態になる。これにより、この開放状態の係止部を通して、上記プランジャおよび上記弁体を上記ケーシング（すなわち上記ボビン）から離脱させることができる。また、上記新たなプランジャおよび弁体が上記開放状態の係止部、上記貫通孔を通して上記ケーシングの内部に挿入された後、上記アーム部に対する外力を取り去れば、上記アーム部と上記爪部が元の形状や位置に戻って、閉鎖状態になる。すなわち、非作動時には、上記新たなプランジャの上記他端が上記ケーシングから貫通孔を通して外部へ突出して上記爪部に当接して係止される。

【0020】

なお、特許文献１の電磁弁では、上記プランジャを係止するために上記ボビン本体から上記貫通孔を通して外部へ伸出しているのは、コの字状の凸カバーである。上記凸カバーは、上記ボビン本体とともに、或る程度の機械的強度（変形し難さ）を有するプラスチック材料によって一体成形される。ボビン本体や凸カバーに或る程度の機械的強度が与えられる理由は、ボビン本体に巻かれるソレノイドコイルの形状を安定させるため、ケーシング（ヨークと固定カバー）に対するソレノイドコイルの位置を安定させるため、また、凸カバーによって上記プランジャを確実に係止するためである。このため、上記コの字状の凸カバーでは、弾性変形によって開放状態にするのが困難である。

【0021】

一実施形態の電磁弁では、
上記貫通孔は、上記プランジャの断面と実質的に対応する形状をもつ主領域と、この主領域に連なり上記アーム部を通すために拡張された拡張領域とを含み、
少なくとも上記アーム部が上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに関して、上記アーム部と上記拡張領域の上記アーム部に対向する面との間に隙間が設けられていることを特徴とする。

【0022】

この一実施形態の電磁弁では、少なくとも上記アーム部が上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに関して、上記アーム部と上記拡張領域の上記アーム部に対向する面との間に隙間が設けられている。したがって、上記外力による弾性変形として、上記アーム部を上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに撓ませるとき、上記アーム部は、上記ボビンの本体部分に連なる根元から、上記拡張領域の上記アーム部に対向する面に当たることなく、上記隙間を狭める態様で容易に撓む。したがって、より小さい外力によって、上記係止部を開放状態にすることができる。この結果、上記係止部を開放状態にしようとする変形の際に上記アーム部が折れるような事態を防止できる。

【0023】

一実施形態の電磁弁では、上記爪部の上記プランジャに当接する側とは反対の側に、上記ケーシングの外部へ向かって開いたテーパ面が設けられていることを特徴とする。

【0024】

元のプランジャおよび弁体を上記ケーシングから離脱させた後、上記新たなプランジャおよび弁体を挿入しようとする場合に、上記係止部が閉鎖状態にあるものとする。ここで、この一実施形態の電磁弁では、上記爪部の上記プランジャに当接する側とは反対の側に、上記ケーシングの外部へ向かって開いたテーパ面が設けられている。したがって、上記新たなプランジャを上記ケーシングの外部から上記移動経路に沿って内部へ挿入しようとすれば、まず、上記新たなプランジャの一端（弁体が設けられた端部）の縁部が上記爪部の上記テーパ面に当接する。これにより、上記係止部（の爪部）は、上記新たなプランジャの上記一端から、上記外力として、上記アーム部を上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに撓ませる力を受ける。続いて、上記新たなプランジャを上記ケーシングの内部へ向かって押し込むと、上記アーム部が上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに撓み、上記爪部が上記プランジャの移動経路から外れて、上記係止部が開放状態になる。上記新たなプランジャを上記ケーシングの内部へ向かってさらに押し込むと、上記爪部が上記新たなプランジャの外周面に接して、その外周面から上記アーム部を上記プランジャの移動経路から遠ざかる向きに撓ませる力を受ける状態になる。したがって、上記係止部は開放状態を維持する。そこで、その開放状態のまま、上記新たなプランジャおよび弁体を、上記開放状態の係止部、上記貫通孔を通して上記ケーシングの内部に挿入する。そして、上記新たなプランジャおよび弁体が上記ケーシングの内部に完全に挿入されれば、上記係止部が元の形状に戻って、新たに挿入されたプランジャの通過を禁止する閉鎖状態になる。このようにして上記新たなプランジャおよび弁体を挿入する場合、上記係止部は、押し込まれる新たなプランジャから外力を受けて開放状態になる。したがって、上記係止部に対して別途の外力を与える必要がなく、便利である。

【0025】

一実施形態の電磁弁では、上記係止部は、上記アーム部と上記爪部とからなる組を複数有することを特徴とする。

【0026】

この一実施形態の電磁弁では、上記係止部は、上記アーム部と上記爪部とからなる組を複数有する。したがって、非作動時に、上記プランジャの上記他端を係止する強度が高まる。また、たとえ上記係止部を開放状態にしようとする変形の際に１本のアーム部が折れてしまったとしても、非作動時には、残りの組の上記アーム部と上記爪部とによって、上記プランジャの上記他端を係止することができる。

【0027】

一実施形態の電磁弁では、
上記ケーシングは、コの字状のヨークと、このヨークの開放端を塞ぐ板状のヨーク蓋とを有し、上記ヨーク蓋に上記貫通孔が形成されており、
上記ボビンは、上記本体部分と一体に成形された第２延在部分および第３延在部分を有し、
上記第２延在部分、上記第３延在部分は、上記ヨーク蓋の互いに対向する一対の辺にそれぞれ接しながら上記プランジャの移動経路と平行に上記ケーシングの外部へ延在していることを特徴とする。

【0028】

この一実施形態の電磁弁では、上記ボビンは、上記本体部分と一体に成形された第２延在部分および第３延在部分を有する。上記第２延在部分、上記第３延在部分は、上記ヨーク蓋の互いに対向する一対の辺にそれぞれ接しながら上記プランジャの移動経路と平行に上記ケーシングの外部へ延在している。すなわち、上記ボビンの上記第２延在部分、上記第３延在部分が、上記ヨーク蓋の上記一対の辺が対向する方向に関して、上記ヨーク蓋を挟んでいる。したがって、上記ヨーク蓋の上記一対の辺が対向する方向に関して、上記ボビン（ひいてはソレノイドコイル）と上記ヨーク蓋とが互いに位置決めされる。この結果、上記作動時に、上記ヨーク、上記ヨーク蓋、上記プランジャおよび上記コアを通る磁束が安定して、上記流体の流量調節の精度が高まる。

【0029】

一実施形態の電磁弁では、上記ヨーク蓋の上記一対の辺が対向する方向は、上記プランジャの移動経路の周りで上記係止部が上記外力を受ける方向と実質的に一致していることを特徴とする。

【0030】

ここで、上記係止部が上記「外力を受ける方向」とは、上記プランジャの移動経路に対して垂直な面内での方位を意味する。

【0031】

この一実施形態の電磁弁では、上記ヨーク蓋の上記一対の辺が対向する方向は、上記プランジャの移動経路の周りで上記係止部が上記外力を受ける方向と実質的に一致している。したがって、上記係止部が上記外力を受けたとしても、上記外力を受ける方向に関して上記ボビン（ひいてはソレノイドコイル）と上記ヨーク蓋とが互いに位置決めされている。したがって、上記プランジャおよび上記弁体を交換したとしても、上記外力によって上記ボビン（ひいてはソレノイドコイル）と上記ヨーク蓋とが位置ずれするような不具合が防止される。この結果、上記作動時における上記流体の流量調節の精度が維持される。

【0032】

別の局面では、この発明の電子血圧計は、
被測定部位の血圧を測定する電子血圧計であって、
被測定部位に装着されるカフと、
上記カフに空気を供給するためのポンプと、
上記電磁弁と、
上記ポンプによって上記カフへ空気を供給して上記カフを加圧するとともに、上記カフから上記電磁弁を通して空気を排気させて上記カフを減圧して、上記カフの圧力を制御する制御部とを備える。

【0033】

この発明の電子血圧計は、カフの圧力を制御するために上述の電磁弁を備えている。したがって、上記電磁弁において、プランジャと弁体を容易に交換できる。したがって、電磁弁全体を変更することなく様々に異なる流量特性を容易に実現できる。また、上記電磁弁内部のメンテナンスを容易に行うことができる。

【発明の効果】

【0034】

以上より明らかなように、この発明の電磁弁によれば、プランジャと弁体を容易に交換できる。したがって、電磁弁全体を変更することなく様々に異なる流量特性を容易に実現できる。また、内部のメンテナンスを容易に行うことができる。

【0035】

また、この発明の電子血圧計によれば、上記電磁弁において、プランジャと弁体を容易に交換できる。したがって、電磁弁全体を変更することなく様々に異なる流量特性を容易に実現できる。また、上記電磁弁内部のメンテナンスを容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】この発明の一実施形態の電磁弁の外観を示す斜視図である。

【図2】上記電磁弁を分解状態で示す図である。

【図3】上記電磁弁に含まれたボビンを示す斜視図である。

【図4】上記電磁弁の非作動時における断面を模式的に示す図である。

【図5】上記電磁弁の作動時における断面を模式的に示す図である。

【図6】上記電磁弁において、係止部を開放状態にしたところを示す断面図である。

【図7】上記電磁弁において、ケーシングからプランジャと弁体を離脱（または挿入）させるときの態様を示す図である。

【図8】上記電磁弁において、一端に弁体が設けられた新たなプランジャを挿入しようとする状態を示す図である。

【図9】上記電磁弁において、一端に弁体が設けられた新たなプランジャを挿入する途中の状態を示す図である。

【図10】上記電磁弁を備えたこの発明の一実施形態の電子血圧計のブロック構成を示す図である。

【図11】上記電子血圧計の動作フローを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

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。

【0038】

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。理解の容易のために、図１、図２および後述の図３では、ＸＹＺ直交座標を併せて示している。以下では、例えばＺ方向を上下または上下方向、Ｙ方向を左右または左右方向と呼ぶことがあるが、それは説明の便宜のためにすぎず、Ｚ方向が上下に限定されたり、Ｙ方向が左右に限定されたりするものではない。

【0039】

図２によって良く分かるように、この電磁弁２は、コの字状のヨーク３と、このヨーク３の壁を貫通して取り付けられたコア４と、付勢部としてのコイルスプリング５と、棒状のプランジャ（可動鉄心）６と、コイルユニット７と、ヨーク３の開放端を塞ぐための板状のヨーク蓋９０とを備えている。

【0040】

ヨーク３は、中央の側壁３ｃと、この中央の側壁３ｃに連なる両側の側壁３ａ，３ｂとを含み、全体として略コの字状の形状を有している。側壁３ａ，３ｂの先端（開放端）には、ヨーク蓋９０の突起９０ｅ，９０ｆが嵌合されるべき凹部３ｅ，３ｆが形成されている。中央の側壁３ｃに、貫通孔３ｗ（例えば図４参照）が形成されている。この貫通孔３ｗに、コア４が嵌合して固定されている。

【0041】

図２中に示すように、コア４は、全体として略円筒状の形状を有している。このコア４は、軸方向（X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、この主部４ｂの外径よりも小さい外径をもつスプリング受け部４ｃとを、順に備えている。コア４の内部には、突起部４ａからその反対側の端部４ｅまで軸方向に貫通して、流体を流通させるための流通口４ｄが形成されている。

【0042】

プランジャ６は、全体として略丸棒状の形状を有している。このプランジャ６は、軸方向（X方向）に関して、上記コア４のスプリング受け部４ｃと同じ外径をもつスプリング受け部６ａと、上記コア４の主部４ｂの外径と同じ外径をもつ主部６ｂとを、順に備えている。プランジャ６の一端（コア４の流通口４ｄに対向する側の端部）６ｅには、ゴムのような弾性体からなる弁体６１が取り付けられている。詳しくは、プランジャ６の一端６ｅに窪み６ｃ（例えば図４参照）が設けられ、この窪み６ｃに弁体６１が嵌め込まれている。

【0043】

図２中に示すように、コイルスプリング５は、一方向（X方向）に螺旋状に延びる形状を有している。このコイルスプリング５は、上記コア４のスプリング受け部４ｃおよび上記プランジャ６のスプリング受け部６ａの外径と実質的に等しい内径を有するとともに、上記コア４の主部４ｂおよび上記プランジャ６の主部６ｂの外径と実質的に等しい外径を有している。これにより、コイルスプリング５は、２つのスプリング受け部４ｃ，６ａに嵌合し、かつ２つの主部４ｂ，６ｂの間に縮装されて、プランジャ６をコア４から遠ざける方向に付勢するようになっている（例えば図４参照）。

【0044】

図２中に示すように、コイルユニット７は、非磁性のプラスチック材料からなるボビン８と、このボビン８に巻回されたソレノイドコイル９とを含んでいる。このコイルユニット７、特にボビン８の構成については、後に詳述する。

【0045】

ヨーク蓋９０は、ヨーク３の開放端に対応する略矩形板状の形状を有している。ヨーク蓋９０の上下（Ｚ方向）に対向する一対の辺９０ａ，９０ｂは、それぞれ平坦に形成されている。一方、左右（Ｙ方向）に対向する一対の辺には、ヨーク３の凹部３ｅ，３ｆに嵌合すべき突起９０ｅ，９０ｆが形成されている。ヨーク蓋９０の中央には、略円形の貫通孔９０ｍが形成されている。

【0046】

詳しくは、貫通孔９０ｍは、プランジャ６の断面と実質的に対応する略円形の形状を有している。この貫通孔９０ｍの上下（Ｚ方向）には、ボビン８の係止部８４，８５（特に、後述するアーム部８４ａ，８５ａ）を通すために拡張された拡張領域９０ｐ，９０ｑが形成されている。貫通孔９０ｍの直径（拡張領域９０ｐ，９０ｑ以外の部分）は、上記プランジャ６の主部６ｂの外径と実質的に等しく設定されている。

【0047】

図３に詳細に示すように、ボビン８は、円筒状の主部８１と、この主部８１の軸方向（Ｘ方向）に関して一端（−Ｘ側端部）と他端（＋Ｘ側端部）に設けられた平板状のエンドプレート８２，８３とを備えている。これらのエンドプレート８２，８３は、それぞれ主部８１の中心軸に対して垂直に配置されている。エンドプレート８２、８３の間の主部８１の外周面８１ａに、ソレノイドコイル９が巻回される。これらの主部８１およびエンドプレート８２，８３は、ボビン８の本体部分（図１に示す完成状態でヨーク３とヨーク蓋９０とが作るケーシングに収容される）を構成している。

【0048】

主部８１は、その内部に、軸方向（X方向）に延びる略円形の貫通孔８１ｂを有している。この貫通孔８１ｂには、流体を流通させるために拡張された幾つかの拡張領域８１ｄ，８１ｄ，…が形成されている。拡張領域８１ｄ，８１ｄ，…は、貫通孔８１ｂの周方向に関して一定の角度間隔で形成され、それぞれX方向に延在している。貫通孔８１ｂの直径（拡張領域８１ｄ，８１ｄ，…以外の部分）は、上記プランジャ６が摺動され得るように、上記プランジャ６の外径と実質的に等しい外径をもつ。

【0049】

上記＋Ｘ側のエンドプレート８３は、それぞれ＋Ｘ側に延在または突出した第１延在部分としての係止部８４，８５と、第２延在部分としての突起８６Ａ，８６Ｂと、第３延在部分としての突起８７と、端子カバー８８Ａ，８８Ｂとを有している。ボビン８は、これらの要素８４，８５，８６Ａ，８６Ｂ，８７，８８Ａ，８８Ｂとともに、非磁性のプラスチック材料を用いて一体に成形されている。したがって、これらの要素８４，８５，８６Ａ，８６Ｂ，８７，８８Ａ，８８Ｂを設けるために、わざわざ部品点数を増やす必要が無い。この結果、電磁弁２の製造コストが上昇するのを避けることができる。

【0050】

係止部８４は、エンドプレート８３の＋Ｘ側の面内で貫通孔８１ｂの真上に隣接する位置から＋Ｘ側へ延在するアーム部８４ａと、このアーム部８４ａの先端から実質的に垂直に−Ｚ側へ延在する、先端が途切れた爪部８４ｂとを有する。一方、係止部８５は、係止部８４と上下対称に、エンドプレート８３の＋Ｘ側の面内で貫通孔８１ｂの真下に隣接する位置から＋Ｘ側へ延在するアーム部８５ａと、このアーム部８５ａの先端から実質的に垂直に＋Ｚ側へ延在する、先端が途切れた爪部８５ｂとを有する。

【0051】

詳しくは後述するが、係止部８４のアーム部８４ａは、先端側が外力によって＋Ｚ側へ撓むことができる。一方、係止部８５のアーム部８５ａは、先端側が外力によって−Ｚ側へ撓むことができる。

【0052】

また、爪部８４ｂ，８５ｂの上記プランジャ６に当接する側とは反対の側（＋Ｘ側）に、外部（＋Ｘ方向）へ向かって開いたテーパ面８４ｃ，８５ｃが設けられている。これらのテーパ面８４ｃ，８５ｃは、貫通孔８１ｂの周方向に沿って円弧状に湾曲している。

【0053】

突起８６Ａ，８６Ｂは、エンドプレート８３の上縁に沿って左右（Ｙ方向）に配置され、それぞれ＋Ｘ側へ延在している。突起８７は、エンドプレート８３の下部で左右（Ｙ方向）に関して中央に配置され、＋Ｘ側へ延在している。突起８６Ａ，８６Ｂと突起８７との間の上下方向（Ｚ方向）の間隔は、ヨーク蓋９０の上下方向の寸法（上下に対向する一対の辺９０ａ，９０ｂの間の距離）と実質的に一致している。これにより、ボビン８の貫通孔８１ｂとヨーク蓋９０の貫通孔９０ｍとが一致した状態で、突起８６Ａ，８６Ｂと突起８７との間にヨーク蓋９０が嵌まるようになっている。この例では、端子カバー８８Ａ，８８Ｂは、エンドプレート８３の下縁に沿って左右（Ｙ方向）に配置され、それぞれ＋Ｘ側へ延在している。この例では、エンドプレート８３の＋Ｘ側の面内での端子カバー８８Ａ，８８Ｂの高さ（Ｚ方向位置）は、突起８７の高さよりも若干低く設定されているが、突起８７の高さと同じであってもよい。

【0054】

なお、ボビン８にソレノイドコイル９が巻回されてコイルユニット７が構成された段階で、端子カバー８８Ａ，８８Ｂのリード孔８８ｂ，８８ｂには、それぞれソレノイドコイル９に連なるリード端子８９Ａ，８９Ｂ（図１参照）が通される。

【0055】

この電磁弁２の組み立ては、図２中の要素をＸ方向に関して集約することによって行われる。例えば、ヨーク３に取り付けられたコア４のスプリング受け部４ｃに、コイルスプリング５の一端（−Ｘ側端部）を嵌合する。また、コイルユニット７（予めソレノイドコイル９が巻回されている。）のボビン８の貫通孔８１ｂに、プランジャ６を収容する。その状態のボビン８をヨーク３の内部に収容して、コイルスプリング５の他端（＋Ｘ側端部）に、プランジャ６のスプリング受け部６ａを嵌合する。また、ボビン８のエンドプレート８３にヨーク蓋９０を接近させて、エンドプレート８３の係止部８４，８５をヨーク蓋９０の貫通孔９０ｍ（より正確には、拡張領域９０ｐ，９０ｑ）に通すとともに、エンドプレート８３の突起８６Ａ，８６Ｂと突起８７との間にヨーク蓋９０を嵌める。また、ヨーク３の開放端の凹部３ｅ，３ｆにヨーク蓋９０の突起９０ｅ，９０ｆを嵌合する。最後にヨーク３にヨーク蓋９０をカシメによって固定する。これにより、図１に示した電磁弁２が完成する。

【0056】

ヨーク３、コア４、プランジャ６、ヨーク蓋９０は、磁性材料からなり、作動時に磁気回路を構成することができる。特に、ヨーク３とヨーク蓋９０とは、機械的強度を有する冷間圧延鋼板からなり、この電磁弁２のケーシングを構成する（以下では、適宜「ケーシング３，９０」と呼ぶ。）。

【0057】

図４は、完成状態の電磁弁２（非作動時）の図１〜図３におけるＺＸ面と平行な断面を模式的に示している（後述の図５〜図９でも同様。）。完成状態では、ボビン８の主部８１内で、コア４の流通口４ｄとプランジャ６の一端６ｅに取り付けられた弁体６１とが対向する。コア４は、ヨーク３に対して固定され、したがってボビン８の主部８１に対して静止している。プランジャ６は、ボビン８の主部８１内で軸方向に摺動可能になっている。なお、図４（および後述の図５〜図９）中では、プランジャ６が移動する経路（これを「プランジャ移動経路」と呼ぶ。）６ｘを、プランジャ６の長手方向（つまり軸方向）に延びる一点鎖線で代表して表している（実際には、プランジャ移動経路６ｘは、プランジャ６の外径に相当するサイズを有する。）。コイルスプリング５は、コア４の主部４ｂとプランジャ６の主部６ｂとの間に縮装された状態で、プランジャ６をコア４から遠ざける方向に付勢する。

【0058】

また、係止部８４，８５の爪部８４ｂ，８５ｂは、それぞれアーム部８４ａ，８５ａの先端からプランジャ移動経路６ｘへ向かって延在する状態になる。また、アーム部８４ａ，８５ａは、貫通孔９０ｍを通してプランジャ移動経路６ｘに沿ってケーシング３，９０の外部へ延在し、先端側が外力によってプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向きに撓むことができる状態になる。これにより、係止部８４，８５は、プランジャ６および弁体６１のケーシング３，９０からの離脱を許容するように外力によって弾性変形可能になっている。

【0059】

また、完成状態では、少なくともアーム部８４ａ，８５ａがプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向き（図４における上下方向）に関して、アーム部８４ａ，８５ａと拡張領域９０ｐ，９０ｑのアーム部８４ａ，８５ａに対向する面との間にそれぞれ隙間ｄ１，ｄ２が設けられた状態になる。

【0060】

また、ボビン８のエンドプレート８３の上側に設けられた突起８６Ａ，８６Ｂと、下側に設けられた突起８７が、ヨーク蓋９０の互いに対向する一対の辺９０ａ，９０ｂにそれぞれ接しながらプランジャ移動経路６ｘと平行にケーシング３，９０の外部へ延在している状態になる。

【0061】

図４に示すように、ソレノイドコイル９が無通電状態にある非作動時には、コイルスプリング５による付勢力によって、プランジャ６の一端６ｅに設けられた弁体６１が流通口４ｄから離れる。そして、プランジャ６の他端６ｆがケーシング３，９０から貫通孔９０ｍを通して外部へ突出してケーシング３，９０の外部に配置された係止部８４，８５の爪部８４ｂ，８５ｂに当接して係止される（この係止部８４，８５の状態を「閉鎖状態」と呼ぶ。）。

【0062】

図５に示すように、ソレノイドコイル９が通電状態にある作動時には、ソレノイドコイル９が発生する磁力によってコイルスプリング５による付勢力に抗してプランジャ６とともに弁体６１がボビン８内で移動される。これにより、流通口４ｄを通して流通する流体の流量が調節される。

【0063】

さて、様々に異なる流量特性を実現するなどのために分解の必要が生じた場合は、次のｉ）離脱、ii）挿入の手順でプランジャ６と弁体６１を交換する。

【0064】

ｉ）離脱
図６に示すように、ソレノイドコイル９が無通電状態にある非作動時に、係止部８４，８５を外力Ｃ１，Ｃ２によって弾性変形させて、プランジャ６を通過させ得る状態（これを「開放状態」と呼ぶ。）にする。詳しくは、例えば人の指による外力Ｃ１，Ｃ２によって、アーム部８４ａを上向きに、アーム部８５ａを下向きにそれぞれ撓ませる。すなわち、アーム部８４ａ，８５ａをプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向きに撓ませる。これに伴って、爪部８４ｂ，８５ｂがプランジャ移動経路６ｘから外れて、係止部８４，８５が開放状態になる。

【0065】

ここで、この電磁弁２では、少なくともアーム部８４ａ，８５ａがプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向き（上下方向）に関して、アーム部８４ａ，８５ａと拡張領域９０ｐ，９０ｑのアーム部８４ａ，８５ａに対向する面との間に隙間ｄ１，ｄ２が設けられている。したがって、外力Ｃ１，Ｃ２によって、アーム部８４ａ，８５ａをプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向きに撓ませるとき、アーム部８４ａ，８５ａは、ボビン８のエンドプレート８３に連なる根元から、拡張領域９０ｐ，９０ｑのアーム部８４ａ，８５ａに対向する面に当たることなく、隙間ｄ１，ｄ２を狭める態様で容易に撓む。したがって、より小さい外力Ｃ１，Ｃ２によって、係止部８４，８５を開放状態にすることができる。この結果、係止部８４，８５を開放状態にしようとする変形の際にアーム部８４ａ，８５ａが折れるような事態を防止できる。

【0066】

続いて、図７中に矢印Ａ１で示す向きに、プランジャ６をプランジャ移動経路６ｘに沿って引き出すと、爪部８４ｂ，８５ｂがプランジャ６の主部６ｂの外周面に接して、たとえ最初の外力Ｃ１，Ｃ２を取り去ったとしても、その外周面からアーム部８４ａ，８５ａをプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向きに撓ませる力Ｆ１，Ｆ２を受ける状態になる。したがって、係止部８４，８５は開放状態を維持する。そこで、その開放状態のまま、プランジャ６および弁体６１を、開放状態の係止部８４，８５を通してケーシング３，９０の外部へ取り出す。

【0067】

このようにして、開放状態の係止部８４，８５を通して、プランジャ６および弁体６１をケーシング３，９０（すなわちボビン８）から離脱させることができる。

【0068】

ii）挿入
上述の元のプランジャ６の代わりに、一端６ｅに新たな弁体６１が設けられた新たなプランジャ６（簡単のため、元のプランジャ６におけるのと同じ符号を用いて説明する。）を、次のようにしてケーシング３，９０の内部（より正確には、ボビン８）に挿入する。なお、元のプランジャ６および弁体６１をケーシング３，９０から離脱させた後、一旦係止部８４，８５に対する外力が取り去られて、係止部８４，８５が閉鎖状態にあるものとする。

【0069】

まず、図８中に矢印Ｂ１で示す向きに、一端６ｅに弁体６１が設けられた新たなプランジャ６を、プランジャ移動経路６ｘに沿って係止部８４，８５に接近させる。

【0070】

ここで、この電磁弁２では、爪部８４ｂ，８５ｂに、ケーシング３，９０の外部へ向かって開いたテーパ面８４ｃ，８５ｃが設けられている。したがって、新たなプランジャ６をケーシング３，９０の外部から移動経路６ｘに沿って内部へ挿入しようとすれば、まず、新たなプランジャ６の一端６ｅ（弁体６１が設けられた端部）の縁部６ｇが爪部８４ｂ，８５ｂのテーパ面８４ｃ，８５ｃに当接する。これにより、係止部８４，８５（の爪部８４ｂ，８５ｂ）は、新たなプランジャ６の一端６ｅの縁部６ｇから、外力として、アーム部８４ａ，８５ａをプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向きに撓ませる力Ｆ３，Ｆ４を受ける。続いて、新たなプランジャ６をケーシング３，９０の内部へ向かって押し込むと、アーム部８４ａ，８５ａがプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向き（上下方向）に撓み、爪部８４ｂ，８５ｂが部分的にプランジャ移動経路６ｘから外れて、係止部８４，８５が部分的な開放状態になる。図９中に矢印Ｂ２で示すように、新たなプランジャ６をケーシング３，９０の内部へ向かってさらに押し込むと、爪部８４ｂ，８５ｂが新たなプランジャ６のスプリング受け部６ａの外周面に接して、その外周面からアーム部８４ａ，８５ａをプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向きに撓ませる力Ｆ５，Ｆ６を受ける状態になる。したがって、係止部８４，８５は部分的な開放状態を維持する。

【0071】

この図９の状態から新たなプランジャ６をケーシング３，９０の内部へ向かってさらに押し込むと、新たなプランジャ６の主部６ｂの縁部６ｈが爪部８４ｂ，８５ｂのテーパ面８４ｃ，８５ｃに当接する。これにより、係止部８４，８５（の爪部８４ｂ，８５ｂ）は、新たなプランジャ６の主部６ｂの縁部６ｈから外力として、アーム部８４ａ，８５ａをプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向きに撓ませる力（図示せず）を受ける。続いて、図７中に矢印Ｂ３で示すように、新たなプランジャ６をケーシング３，９０の内部へ向かってさらに押し込むと、アーム部８４ａ，８５ａがプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向きにさらに撓み、爪部８４ｂ，８５ｂが新たなプランジャ６の主部６ｂの外周面に接して、その外周面からアーム部８４ａ，８５ａをプランジャ移動経路６ｘから遠ざかる向きに撓ませる力Ｆ１，Ｆ２を受ける状態になる。これにより、係止部８４，８５は完全な開放状態を維持する。その開放状態のまま、新たなプランジャ６および弁体６１を、開放状態の係止部８４，８５、貫通孔９０ｍを通してケーシング３，９０の内部に挿入する。

【0072】

新たなプランジャ６および弁体６１がケーシング３，９０の内部に完全に挿入されれば、係止部８４，８５に対する外力Ｆ１，Ｆ２が取り去られる。その結果、係止部８４，８５が元の形状に戻って、新たに挿入されたプランジャ６の通過を禁止する閉鎖状態になる。すなわち、非作動時には、新たに挿入されたプランジャ６の他端６ｆ（弁体６１が設けられた一端６ｅと反対側の端部）がケーシング３，９０から貫通孔９０ｍを通して外部へ突出して係止部８４，８５（の爪部８４ｂ，８５ｂ）に当接して係止される。

【0073】

このようにして新たなプランジャ６および弁体６１を挿入する場合、係止部８４，８５は、押し込まれる新たなプランジャ６から外力Ｆを受けて開放状態になる。したがって、係止部８４，８５に対して別途の外力Ｆを与える必要がなく、便利である。

【0074】

このようにして、この電磁弁２では、プランジャ６と弁体６１を容易に交換できる。したがって、新たな弁体６１の流通口４ｄに対向する面の角度や硬度を交換前のものに対して変化させることで、電磁弁２全体を変更することなく様々に異なる流量特性を容易に実現できる。また、内部のメンテナンスを容易に行うことができる。なお、プランジャ６自体（金属部）を再利用し、弁体６１のみを交換してもよい。

【0075】

この電磁弁２では、図３中に示したように、一対の係止部８４，８５の爪部８４ｂ，８５ｂに、外部（＋Ｘ方向）へ向かって開いたテーパ面８４ｃ，８５ｃが設けられている。これらのテーパ面８４ｃ，８５ｃは、貫通孔８１ｂの周方向に沿って円弧状に湾曲している。したがって、図８から図９に示すように、新たなプランジャ６をケーシング３，９０の内部へ向かって押し込むとき、新たなプランジャ６の一端６ｅの縁部６ｇが周方向に関して部分的にテーパ面８４ｃ，８５ｃによって取り囲まれる態様になる。この結果、新たなプランジャ６の一端６ｅが係止部８４，８５の爪部８４ｂ，８５ｂの間から外れにくくなり、新たなプランジャ６をケーシング３，９０の内部へ向かって容易に押し込むことができる。

【0076】

また、例えば図６中に示すように、この電磁弁２では、ボビン８のエンドプレート８３の上側に設けられた突起８６Ａ，８６Ｂと、下側に設けられた突起８７が、ヨーク蓋９０の互いに対向する一対の辺９０ａ，９０ｂにそれぞれ接しながらプランジャ移動経路６ｘと平行にケーシング３，９０の外部へ延在している。すなわち、上側に設けられた突起８６Ａ，８６Ｂと、下側に設けられた突起８７が、ヨーク蓋９０の一対の辺９０ａ，９０ｂが対向する方向（図６における上下方向）に関して、ヨーク蓋９０を挟んでいる。したがって、ヨーク蓋９０の一対の辺９０ａ，９０ｂが対向する方向に関して、ボビン８（ひいてはソレノイドコイル９）とヨーク蓋９０とが互いに位置決めされている。この結果、作動時に、ヨーク３、ヨーク蓋９０、プランジャ６およびコア４を通る磁束が安定して、流体の流量調節の精度が高まる。

【0077】

しかも、ヨーク蓋９０の一対の辺９０ａ，９０ｂが対向する方向（図６における上下方向）は、プランジャ移動経路６ｘの周りで係止部８４，８５がプランジャ６および弁体６１の交換のために外力（Ｃ１，Ｃ２等）を受ける方向と一致している。したがって、プランジャ６および弁体６１を交換したとしても、外力によってボビン８（ひいてはソレノイドコイル９）とヨーク蓋９０とが位置ずれするような不具合が防止される。この結果、作動時における流体の流量調節の精度が維持される。

【0078】

この電磁弁２では、係止部は、アーム部８４ａと爪部８４ｂとからなる組８４と、アーム部８５ａと爪部８５ｂとからなる組８５との、２組とした。したがって、係止部が１組のみの場合に比して、非作動時に、プランジャ６の他端６ｆを係止する強度が高まる。また、たとえ係止部８４，８５を開放状態にしようとする変形の際に或る組の係止部（例えばアーム部８４ａ）が折れてしまったとしても、非作動時には、残りの組の係止部（この例では８５）によって、プランジャ６の他端６ｆを係止することができる。なお、アーム部と爪部とからなる係止部は、１組のみ設けてもよいし、３組以上設けてもよい。

【0079】

図１０は、この発明の一実施形態の電子血圧計（全体を符号１で示す。）の概略的なブロック構成を示している。この血圧計１は、カフ２０と、本体１０と、この本体１０に搭載された、制御部としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１００、表示器５０、記憶部としてのメモリ５１、操作部５２、電源部５３、ポンプ３２、既述の電磁弁２からなる弁３３、および圧力センサ３１を含む。また、本体１０は、この本体１０に搭載された、圧力センサ３１からの出力を周波数に変換する発振回路３１０、ポンプ３２を駆動するポンプ駆動回路３２０、弁３３を駆動する弁駆動回路３３０を有する。

【0080】

上記表示器５０は、ディスプレイおよびインジケータ等を含み、ＣＰＵ１００からの制御信号に従って所定の情報を表示する。

【0081】

上記操作部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電源スイッチ５２Ａと、血圧の測定開始の指示を受け付けるための測定スイッチ５２Ｂと、測定停止の指示を受け付けるための停止スイッチ５２Ｃとを有する。これらのスイッチ５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃは、ユーザによる指示に応じた操作信号をＣＰＵ１００に入力する。

【0082】

上記メモリ５１は、血圧計１を制御するためのプログラムのデータ、血圧計１を制御するために用いられるデータ、血圧計１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。

【0083】

上記ＣＰＵ１００は、メモリ５１に記憶された血圧計１を制御するためのプログラムに従ってカフ圧制御部として働いて、操作部５１からの操作信号に応じて、ポンプ３２や弁３３を駆動する制御を行う。また、ＣＰＵ１００は、圧力センサ３１からの信号に基づいて、血圧値を算出し、表示器５０およびメモリ５１を制御する。

【0084】

上記電源部５３は、ＣＰＵ１００、圧力センサ３１、ポンプ３２、弁３３、表示器５０、メモリ５１、発振回路３１０、ポンプ駆動回路３２０、および弁駆動回路３３０の各部に電力を供給する。

【0085】

上記ポンプ３２は、カフ２０に内包された流体袋２２内の圧力（カフ圧）を加圧するために、流体袋２２に空気を供給する。弁３３は、流体袋２２の空気を排出し、または封入してカフ圧を制御するために開閉される。ポンプ駆動回路３２０は、ポンプ３２をＣＰＵ１００から与えられる制御信号に基づいて駆動する。弁駆動回路３３０は、弁３３をＣＰＵ１００から与えられる制御信号に基づいて開閉する。

【0086】

上記圧力センサ３１と発振回路３１０は、カフの圧力を検出する圧力検出部として働く。圧力センサ３１は、例えば、ピエゾ抵抗式圧力センサであり、カフ用エアチューブ３９を介して、ポンプ３２、弁３３およびカフ２０に内包されている流体袋２２に接続されている。この例では、発振回路３１０は、圧力センサ３１からのピエゾ抵抗効果による電気抵抗の変化に基づく電気信号値に基づき発振して、圧力センサ３１の電気信号値に応じた周波数を有する周波数信号をＣＰＵ１００に出力する。

【0087】

一般的なオシロメトリック法に従って血圧を測定する場合、概ね、次のような動作が行なわれる。すなわち、被験者の被測定部位（腕など）に予めカフを巻き付けておき、測定時には、ポンプ・弁を制御して、カフ圧を最高血圧より高く加圧し、その後徐々に減圧していく。この減圧する過程において、カフ圧を圧力センサで検出し、被測定部位の動脈で発生する動脈容積の変動を脈波信号として取り出す。その時のカフ圧の変化に伴う脈波信号の振幅の変化（主に立ち上がりと立ち下がり）に基づいて、最高血圧（収縮期血圧：Systolic Blood Pressure）と最低血圧（拡張期血圧：Diastolic Blood Pressure）とを算出する。

【0088】

この血圧計１では、ＣＰＵ１００によって、図１１のフローに従ってオシロメトリック法により被験者の血圧値が測定される。

【0089】

具体的には、電源スイッチ５２ＡがＯＮされた状態で測定スイッチ５２Ｂが押されると、図１１に示すように、血圧計１は血圧測定を開始する。血圧測定開始に際して、ＣＰＵ１００は、処理用メモリ領域を初期化し、弁駆動回路３３０に制御信号を出力する。弁駆動回路３３０は、制御信号に基づいて、弁３３を開放してカフ２０の流体袋２２内の空気を排気する。続いて、圧力センサ３１の０ｍｍＨｇの調整を行う制御を行う。

【0090】

血圧測定を開始すると、まず、ＣＰＵ１００は、弁駆動回路３３０を介して弁３３を閉鎖し、その後、ポンプ駆動回路３２０を介してポンプ３２を駆動して、流体袋２２に空気を送る制御を行う。これにより、流体袋２２を膨張させるとともにカフ圧を徐々に加圧していく（ステップＳＴ１０１）。

【0091】

カフ圧が加圧されて所定の圧力に達すると（ステップＳＴ１０２でＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、ポンプ駆動回路３２０を介してポンプ３２を停止し、その後、弁駆動回路３３０を介して弁３３を徐々に開放する制御を行う。これにより、流体袋２２を収縮させるとともにカフ圧を徐々に減圧していく（ステップＳＴ１０３）。

【0092】

ここで、所定の圧力とは、被験者の収縮期血圧よりも十分高い圧力（例えば、収縮期血圧＋３０ｍｍＨｇ）であり、予めメモリ５１に記憶されているか、カフ圧の加圧中にＣＰＵ１００が収縮期血圧を所定の算出式により推定して決定する（例えば特開２００１−７０２６３号公報参照。）。

【0093】

また、減圧速度については、カフの加圧中に目標となる目標減圧速度を設定し、その目標減圧速度になるようにＣＰＵ１００が弁３３の開口度を制御する（同公報参照。）。

【0094】

上記減圧過程において、カフ２０を介して、カフ２０の圧力を表すカフ圧信号（符号Ｐｃで表す。）を圧力センサ３１が検出する。ＣＰＵ１００は、このカフ圧信号Ｐｃに基づいて、オシロメトリック法により後述のアルゴリズムを適用して血圧値（収縮期血圧と拡張期血圧）を算出する（ステップＳＴ１０４）。なお、血圧値の算出は、減圧過程に限らず、加圧過程において行われてもよい。

【0095】

血圧値を算出して決定すると（ステップＳＴ１０５でＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、算出した血圧値を表示器５０へ表示し（ステップＳＴ１０６）、血圧値をメモリ５１へ保存する制御を行う（ステップＳＴ１０７）。

【0096】

次に、停止スイッチ５２Ｃが押されると、ＣＰＵ１００は、弁駆動回路３３０を介して弁３３を開放し、カフ２０の流体袋２２内の空気を排気する制御を行う（ステップＳＴ１０８）。

【0097】

この後、上記電源スイッチ５２Ａが押されると、血圧測定を終了する。

【0098】

この電子血圧計１によれば、弁３３において、プランジャ６と弁体６１を容易に交換できる。したがって、弁３３全体を変更することなく様々に異なる流量特性を容易に実現できる。また、弁３３内部のメンテナンスを容易に行うことができる。

【0099】

上述の実施形態は例示に過ぎず、この発明の範囲から逸脱することなく種々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0100】

２ 電磁弁
３ ヨーク
４ コア
６ プランジャ
７ コイルユニット
８ ボビン
９ ソレノイドコイル
８４，８５ 係止部
９０ ヨーク蓋
９０ｍ 貫通孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】