特開 2024-92100 流体供給装置および流体供給装置の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024092100

(43)【公開日】2024-07-08

(54)【発明の名称】流体供給装置および流体供給装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   A61H 7/00 20060101AFI20240701BHJP

   F04B 49/06 20060101ALI20240701BHJP

【ＦＩ】

A61H7/00 322B

F04B49/06 341Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022207790

(22)【出願日】2022-12-26

(71)【出願人】

【識別番号】000109543

【氏名又は名称】テルモ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077665

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 剛宏

(74)【代理人】

【識別番号】100116676

【弁理士】

【氏名又は名称】宮寺 利幸

(74)【代理人】

【識別番号】100191134

【弁理士】

【氏名又は名称】千馬 隆之

(74)【代理人】

【識別番号】100136548

【弁理士】

【氏名又は名称】仲宗根 康晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136641

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100180448

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 亨祐

(72)【発明者】

【氏名】八木 昭彦

(72)【発明者】

【氏名】家中 仁

【テーマコード（参考）】

3H145

4C100

【Ｆターム（参考）】

3H145AA26

3H145AA31

3H145BA20

3H145CA03

3H145DA03

3H145DA11

3H145DA47

3H145EA13

3H145EA38

3H145EA43

4C100AD01

4C100BA03

4C100BB05

4C100BC13

4C100BC14

(57)【要約】      （修正有）

【課題】複数の流体室内の圧力が過不足になることを抑制することができる流体供給装置を提供する。
【解決手段】流体供給装置１２は、ポンプ４０と、ポンプ４０からマッサージバッグに供給される流体の圧力値Ｐを検出する圧力センサ５４と、圧力値Ｐに基づいてポンプを制御するポンプ制御部６８とを備える。ポンプ制御部６８は、流体を固定流量でポンプ４０に出力させた後、目標値と圧力値Ｐとの差が小さくなるように、ポンプ４０から出力される流体の単位時間あたりの流量を調整する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

人体に装着されるマッサージバッグに流体を供給する流体供給装置であって、
前記流体を出力するポンプと、
前記ポンプから前記マッサージバッグに供給される前記流体の圧力値を検出する圧力センサと、
前記圧力値に基づいて前記ポンプを制御するポンプ制御部と、
を備え、
前記ポンプ制御部は、前記流体を固定流量で前記ポンプに出力させた後、目標値と前記圧力値との差が小さくなるように、前記ポンプから出力される前記流体の単位時間あたりの流量を調整する、流体供給装置。

【請求項2】

請求項１に記載の流体供給装置であって、
前記ポンプが接続される主流路と、
前記マッサージバッグに形成された複数の流体室の各々に対応して設けられ、前記主流路に対する前記流体室の接続と非接続とを切り換える電磁弁と、
前記圧力値が所定の閾値を超える度に複数の前記電磁弁を所定の順序で制御して、前記主流路に接続される前記流体室の数を１つずつ増やす弁制御部と、
をさらに備え、
前記流体室が前記主流路に接続される度に、前記ポンプ制御部は、前記流体を固定流量で前記ポンプに出力させた後、前記流量を調整する、流体供給装置。

【請求項3】

請求項２に記載の流体供給装置であって、
前記弁制御部は、前記主流路に接続される前記流体室の数が増えるほど、低く前記閾値を設定する、流体供給装置。

【請求項4】

請求項２に記載の流体供給装置であって、
前記ポンプ制御部は、前記主流路に接続される前記流体室の数が増えるほど、前記目標値を低く設定する、流体供給装置。

【請求項5】

請求項２～４のいずれか１項に記載の流体供給装置であって、
２つ目以降の前記流体室が前記主流路に接続される場合、前記ポンプ制御部は、単位時間あたりの前記圧力値の変化が減少から増加に切り替わるタイミング以降に前記流量の調整を開始する、流体供給装置。

【請求項6】

請求項１に記載の流体供給装置であって、
前記ポンプ制御部は、前記圧力値が前記目標値に近づくほど、前記流量を小さくする、流体供給装置。

【請求項7】

請求項１に記載の流体供給装置であって、
前記ポンプ制御部は、前記ポンプに出力する駆動信号における前記単位時間に対する前記流体の出力時間の比率であるデューティ比を変更して、前記流量を調整する、流体供給装置。

【請求項8】

人体に装着されるマッサージバッグに流体を供給する流体供給装置を制御する方法であって、
前記流体供給装置は、
前記流体を出力するポンプと、
前記ポンプから前記マッサージバッグに供給される前記流体の圧力値を検出する圧力センサと、
前記圧力値に基づいて前記ポンプを制御するポンプ制御部と、
を備え、
前記ポンプ制御部により、前記流体を固定流量で前記ポンプに出力させた後、目標値と前記圧力値との差が小さくなるように、前記ポンプから出力される前記流体の単位時間あたりの流量を調整するステップを備える、流体供給装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、人体に装着されるマッサージバッグに流体を供給する流体供給装置および流体供給装置の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

マッサージ装置は、エア等の流体を利用して人体をマッサージする。マッサージ装置は、人体の一部に装着されるマッサージバッグと、マッサージバッグに流体を供給する流体供給装置とを有する。マッサージバッグは、１以上の流体室を有する。流体供給装置は、流体室への流体の供給と、流体室からの流体の排出とを行う。

【0003】

特許文献１には、複数の流体室（エアバッグ）の各々のマッサージ圧を所望の値に設定可能なエアマッサージ器が開示されている。このエアマッサージ器では、各々の流体室に、単位時間当たり一定の給気量でエアが供給されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１－５４５４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、ポンプによって流体が供給される流体室を１つずつ増やしていく場合、各々の流体室が所望の加圧状態にならないことが懸念される。

【0006】

本発明は上述した課題を解決することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

（１）本発明の態様は、人体に装着されるマッサージバッグに流体を供給する流体供給装置であって、前記流体を出力するポンプと、前記ポンプから前記マッサージバッグに供給される前記流体の圧力値を検出する圧力センサと、前記圧力値に基づいて前記ポンプを制御するポンプ制御部と、を備え、前記ポンプ制御部は、前記流体を固定流量で前記ポンプに出力させた後、目標値と前記圧力値との差が小さくなるように、前記ポンプから出力される前記流体の単位時間あたりの流量を調整する。

【0008】

これにより、ポンプから出力される流量が一定の場合と比較して、主流路の圧力と、流体室内の圧力との差を小さくすることができる。その結果、複数の流体室内の圧力が過不足になることを抑制することができる。

【0009】

（２）上記（１）に記載の流体供給装置は、前記ポンプが接続される主流路と、前記マッサージバッグに形成された複数の流体室の各々に対応して設けられ、前記主流路に対する前記流体室の接続と非接続とを切り換える電磁弁と、前記圧力値が所定の閾値を超える度に複数の前記電磁弁を所定の順序で制御して、前記主流路に接続される前記流体室の数を１つずつ増やす弁制御部と、をさらに備え、前記流体室が前記主流路に接続される度に、前記ポンプ制御部は、前記流体を固定流量で前記ポンプに出力させた後、前記流量を調整してもよい。

【0010】

これにより、最初の流体室が主流路に接続された以降、ポンプから出力される流量を調整し続ける場合と比較して、各々の流体室に対して適切に加圧することができる。

【0011】

（３）上記（２）に記載の流体供給装置であって、前記弁制御部は、前記主流路に接続される前記流体室の数が増えるほど、低く前記閾値を設定してもよい。

【0012】

これにより、各々の流体室に対して適切に加圧することができる。

【0013】

（４）上記（２）又は（３）に記載の流体供給装置であって、前記ポンプ制御部は、前記主流路に接続される前記流体室の数が増えるほど、前記目標値を低く設定してもよい。

【0014】

これにより、各々の流体室に対して適切に加圧することができる。

【0015】

（５）上記（２）～（４）のいずれかに記載の流体供給装置であって、２つ目以降の前記流体室が前記主流路に接続される場合、前記ポンプ制御部は、単位時間あたりの前記圧力値の変化が減少から増加に切り替わるタイミング以降に前記流量の調整を開始してもよい。

【0016】

これにより、主流路に接続される２以上の流体室内の圧力が同程度になった状態から、ポンプから出力される流体の流量を調整することができる。その結果、各々の流体室に対して適切に加圧することができる。

【0017】

（６）上記（１）に記載の流体供給装置であって、前記ポンプ制御部は、前記圧力値が前記目標値に近づくほど、前記流量を小さくしてもよい。

【0018】

これにより、各々の流体室に対して適切に加圧することができる。

【0019】

（７）上記（１）に記載の流体供給装置であって、前記ポンプ制御部は、前記ポンプに出力する駆動信号における前記単位時間に対する前記流体の出力時間の比率であるデューティ比を変更して、前記流量を調整してもよい。

【0020】

これにより、ポンプから出力される流体の流量を容易に調整することができる。

【0021】

（８）本発明の他の態様は、人体に装着されるマッサージバッグに流体を供給する流体供給装置を制御する方法であって、前記流体供給装置は、前記流体を出力するポンプと、前記ポンプから前記マッサージバッグに供給される前記流体の圧力値を検出する圧力センサと、前記圧力値に基づいて前記ポンプを制御するポンプ制御部と、を備え、前記ポンプ制御部により、前記流体を固定流量で前記ポンプに出力させた後、目標値と前記圧力値との差が小さくなるように、前記ポンプから出力される前記流体の単位時間あたりの流量を調整するステップを備える。

【0022】

これにより、ポンプから出力される流量が一定の場合と比較して、主流路の圧力と、流体室内の圧力との差を小さくすることができる。その結果、複数の流体室内の圧力が過不足になることを抑制することができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、各々の流体室に対して適切に加圧することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】図１は、マッサージ装置の外観を示す図である。

【図2】図２は、マッサージ装置の流体回路を示す図である。

【図3】図３は、流体供給装置の構成を示す図である。

【図4】図４は、ポンプから出力する流量が一定の場合に圧力センサで検出される圧力と、流体室内の圧力の変化とを示す図である。

【図5】図５は、ポンプ制御処理の手順を示すフローチャートである。

【図6】図６は、本実施形態における圧力センサで検出される圧力と、流体室内の圧力の変化とを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

図１は、マッサージ装置１０の外観を示す図である。マッサージ装置１０は、流体供給装置１２と一対のマッサージバッグ１４とを備える。但し、マッサージバッグ１４の数は１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。

【0026】

流体供給装置１２は、各々のマッサージバッグ１４に流体を供給し得る。また、流体供給装置１２は、各々のマッサージバッグ１４に封入された流体を外部に排出し得る。流体としては、気体（エア等）と液体（水等）のいずれか一方が使用可能である。本実施形態の流体供給装置１２は、エアを使用する。

【0027】

流体供給装置１２は、電源スイッチ１６と、開始／停止スイッチ１８と、操作パネル２０とを有する。開始／停止スイッチ１８は、ユーザによる操作に応じて、開始信号と停止信号のいずれか一方をコントローラ６０（図３）に出力する。開始信号は、各々のマッサージバッグ１４へのエアの供給の開始をコントローラ６０に指示するための信号である。停止信号は、各々のマッサージバッグ１４へのエアの供給の停止をコントローラ６０に指示するための信号である。操作パネル２０は、ユーザによる操作に応じて、設定信号をコントローラ６０に出力する。操作パネル２０は、タッチパネルであってもよい。設定信号は、例えば、運転モード、マッサージバッグ１４の種類、マッサージバッグ１４のサイズ等の設定をコントローラ６０に指示するための信号である。

【0028】

流体供給装置１２は、表示装置２２を有する。表示装置２２は、コントローラ６０から出力される表示信号に対応する情報を表示する。表示装置２２は、電源スイッチ１６および開始／停止スイッチ１８を表示してもよい。

【0029】

流体供給装置１２には、一対の第１チューブ群２４が接続される。各々の第１チューブ群２４は、４つの第１チューブ２６を有する。各々の第１チューブ群２４の先端には、第１コネクタ２８が取り付けられる。

【0030】

マッサージバッグ１４は、人体の例えば、大腿、下腿、足底等に装着される。一対のマッサージバッグ１４の各々は、左右の同じ部位に装着されてもよい。各々のマッサージバッグ１４は、シート３０と、複数の流体室３２とを有する。シート３０は、面ファスナーによって人体に装着される。複数の流体室３２の各々は、シート３０の内部に形成される。エアの給排に応じて流体室３２が膨張と収縮とを繰り返すことによって、人体のマッサージが行われる。図１では、流体室３２の数が４つの場合の例が示されている。但し、流体室３２の数は４つに限定されない。

【0031】

各々のマッサージバッグ１４には、第２チューブ群３４が接続される。各々の第２チューブ群３４は、４つの第２チューブ３６を有する。各々の第２チューブ群３４の先端には、第２コネクタ３８が取り付けられる。

【0032】

第１コネクタ２８と第２コネクタ３８とは、互いに着脱可能である。第１コネクタ２８と第２コネクタ３８とが接続されることによって、流体供給装置１２から各々の流体室３２へのエアの供給と、各々の流体室３２からのエアの排出とが可能になる。本実施形態では、第１チューブ２６の数と第２チューブ３６の数とが同じである。このため、第１コネクタ２８と第２コネクタ３８とが接続された状態で、各々の第１チューブ２６は、いずれかの第２チューブ３６に接続される。第１チューブ２６と第２チューブ３６とは一対一で接続される。但し、第２チューブ３６の数が第１チューブ２６の数より少なくてもよい。この場合、一部の第１チューブ２６は、第２チューブ３６に接続される。残りの第１チューブ２６は、第２コネクタ３８によって閉塞される。なお、流体室３２の数が第１チューブ２６の数より少ない場合は、第２チューブ３６の数が第１チューブ２６の数より少ない。

【0033】

図２は、マッサージ装置１０の流体回路を示す図である。流体供給装置１２は、ポンプ４０と、複数の電磁弁４４と、主流路４６と、複数の支流路４８と、複数の供給流路５０と、複数の排出流路５２と、圧力センサ５４とを有する。

【0034】

主流路４６には、複数の支流路４８が接続される。各々の支流路４８は、主流路４６から分岐する。分岐した複数の支流路４８は、複数の電磁弁４４に接続される。１つの支流路４８と１つの供給流路５０と１つの排出流路５２の各々は、１つの電磁弁４４に接続される。電磁弁４４、支流路４８、供給流路５０、排出流路５２は、複数の流体室３２の各々に対応して設けられる。電磁弁４４、支流路４８、供給流路５０、排出流路５２の各々の数は、本実施形態では、一対の第１チューブ群２４の第１チューブ２６の数と同じ８つである。８つの供給流路５０は、それぞれ第１チューブ２６によって形成される。

【0035】

ポンプ４０は、流体を出力する装置である。ポンプ４０は、例えばコンプレッサである。ポンプ４０は、出力ポート４０ａから主流路４６にエアを出力する。ポンプ４０は、電動モータ４２を含む。ポンプ４０は、電動モータ４２を用いて、ポンプ４０から出力されるエアの流量を調整可能である。

【0036】

各々の電磁弁４４は、第１ポート４４ａと第２ポート４４ｂと第３ポート４４ｃとを有する３ポート電磁弁である。第１ポート４４ａは支流路４８と接続され、第２ポート４４ｂは供給流路５０と接続され、第３ポート４４ｃは排出流路５２と接続されている。なお、図２では、一部の電磁弁４４の各ポートにのみ符号が付されている。各々の電磁弁４４は、電流の供給と遮断とで弁位置を変える。

【0037】

電流が遮断されると、各々の電磁弁４４は、流体室３２と排出ポート５６とを接続する。この場合、電磁弁４４の第２ポート４４ｂと第３ポート４４ｃとが接続され、第２ポート４４ｂと第１ポート４４ａとは接続されない。

【0038】

一方、電流が供給されると、各々の電磁弁４４は、流体室３２と主流路４６とを接続する。この場合、第２ポート４４ｂと第１ポート４４ａとが接続され、第２ポート４４ｂと第３ポート４４ｃとは接続されない。

【0039】

このように各々の電磁弁４４は、主流路４６に対する流体室３２の接続と非接続とを切り換える。また、各々の電磁弁４４は、主流路４６に流体室３２が接続される場合には、排出ポート５６と流体室３２とを非接続とする。各々の電磁弁４４は、主流路４６に流体室３２を接続しない場合には、排出ポート５６と流体室３２とを接続する。

【0040】

圧力センサ５４は、ポンプ４０からマッサージバッグ１４に供給される流体の圧力を検出するセンサである。圧力センサ５４が検出する流体は本実施形態ではエアである。圧力センサ５４は、主流路４６に配置される。圧力センサ５４は、主流路４６を流れるエアの圧力値Ｐを検出する。圧力センサ５４は、検出した圧力値Ｐをコントローラ６０（図３）に出力する。

【0041】

図３は、流体供給装置１２の構成を示す図である。流体供給装置１２は、コントローラ６０を有する。コントローラ６０は、演算部６２と、記憶部６４とを有する。

【0042】

演算部６２は、演算を実施する装置である。演算部６２は、ＣＰＵ、ＭＰＵ等のプロセッサを含む。演算部６２は、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等の集積回路であってもよい。演算部６２は、弁制御部６６と、ポンプ制御部６８とを有する。

【0043】

記憶部６４は、揮発性メモリと不揮発性メモリとを含む。揮発性メモリは、プロセッサのワーキングメモリとして使用される。揮発性メモリには、処理又は演算に必要なデータ等が一時的に記憶される。揮発性メモリとして、例えばＲＡＭ等が挙げられる。不揮発性メモリは、保存用のメモリとして使用される。不揮発性メモリには、プログラム、テーブル、マップ等が記憶される。不揮発性メモリとして、例えばＲＯＭ、フラッシュメモリ等が挙げられる。記憶部６４の少なくとも一部は、上述のプロセッサ、集積回路等に備えられてもよい。

【0044】

弁制御部６６およびポンプ制御部６８は、記憶部６４に記憶されているプログラムを演算部６２のプロセッサが実行することで実現されてもよい。また、弁制御部６６およびポンプ制御部６８の少なくとも１つが、ディスクリートデバイスを含む電子回路によって構成されてもよい。

【0045】

弁制御部６６は、各々の電磁弁４４を制御する。例えば、弁制御部６６は、各々の電磁弁４４の駆動回路に制御信号を出力する。電磁弁４４の駆動回路は、制御信号に応じて電磁弁４４のソレノイドに供給する電流を制御する。電磁弁４４の駆動回路は、コントローラ６０に設けられてもよいし、コントローラ６０の外部に設けられてもよい。

【0046】

弁制御部６６は、１つのマッサージバッグ１４毎に、複数の流体室３２の各々に流体を供給する。この場合、弁制御部６６は、複数の電磁弁４４を所定の順序で制御して、主流路４６に接続される流体室３２の数を１つずつ増やす。

【0047】

例えば、１つのマッサージバッグ１４に形成される４つの流体室３２のうち、１番目に主流路４６に接続される流体室３２は第１流体室３２＿１とする。また、２番目に主流路４６に接続される流体室３２は第２流体室３２＿２とし、３番目に主流路４６に接続される流体室３２は第３流体室３２＿３とし、４番目に主流路４６に接続される流体室３２は第４流体室３２＿４とする。

【0048】

まず、弁制御部６６は、第１流体室３２＿１に対応する電磁弁４４の第２ポート４４ｂと第１ポート４４ａとを接続して、第１流体室３２＿１を主流路４６に接続する。これにより、ポンプ４０から主流路４６に出力されるエアが第１流体室３２＿１に供給される。第１流体室３２＿１にエアの供給が開始された以降、圧力センサ５４によって検出される圧力値Ｐが徐々に増加する。

【0049】

圧力センサ５４によって検出される圧力値Ｐが所定の閾値を超えると、弁制御部６６は、第２流体室３２＿２に対応する電磁弁４４の第２ポート４４ｂと第１ポート４４ａとを接続して、第２流体室３２＿２を主流路４６に接続する。この場合、弁制御部６６は、第１流体室３２＿１と主流路４６との接続状態を維持する。これにより、ポンプ４０から主流路４６に出力されるエアは、第１流体室３２＿１とともに第２流体室３２＿２に供給される。この場合、圧力センサ５４によって検出される圧力値Ｐは、第２流体室３２＿２にエアの供給が開始されてから一時的に減少し、その後に増加する。

【0050】

弁制御部６６は、圧力センサ５４によって検出される圧力値Ｐが所定の閾値を超える度に、上述の第２流体室３２＿２と同様に、第３流体室３２＿３および第４流体室３２＿４を順次主流路４６に接続する。すなわち、弁制御部６６は、既に主流路４６に接続された第１流体室３２＿１および第２流体室３２＿２の接続状態を維持したまま、第３流体室３２＿３を主流路４６に接続する。同様に、弁制御部６６は、既に主流路４６に接続された第１流体室３２＿１～第３流体室３２＿３の各々の接続状態を維持したまま、第４流体室３２＿４を主流路４６に接続する。

【0051】

なお、弁制御部６６は、主流路４６に接続される流体室３２の数が増えるほど、圧力センサ５４によって検出される圧力値Ｐと比較する上記の閾値を低く設定してもよい。

【0052】

図４は、ポンプ４０から出力する流量が一定の場合に圧力センサ５４で検出される圧力と、流体室３２内の圧力の変化とを示す図である。本実施形態では、圧力センサ５４は、流体室３２に設けられるのではなく、主流路４６に設けられている。さらに、主流路４６に接続される流体室３２の数が増える。したがって、主流路４６で検出される圧力値Ｐと、当該主流路４６から流入するエアによって加圧される流体室３２内の圧力との間に大きな差が生じ易い。その結果、主流路４６で検出される圧力値Ｐに基づいて、ポンプ４０をオンオフ制御するだけでは、各々の流体室３２内の圧力が過不足になる傾向がある。そこで、本実施形態では、ポンプ制御部６８は、ポンプ４０から出力されるエアの流量を調整して、主流路４６で検出される圧力値Ｐと流体室３２内の圧力との間の差を小さくする。

【0053】

ポンプ制御部６８は、パルス信号である駆動信号をポンプ４０の電動モータ４２に出力する。ポンプ制御部６８は、駆動信号におけるデューティ比を変更して、ポンプ４０から出力されるエアの流量を調整する。デューティ比は、単位時間に対するエアの出力時間の比率である。例えば、１パルス周期（単位時間）のなかでパルスがオンしている間、ポンプ４０は、エアを出力する。

【0054】

ポンプ制御部６８は、１つのマッサージバッグ１４毎に、ポンプ制御処理を実行する。図５は、ポンプ制御処理の手順を示すフローチャートである。ポンプ制御処理は、弁制御部６６による電磁弁４４の制御によって主流路４６に流体室３２が接続される度に開始され、ステップＳ１に移行する。

【0055】

ステップＳ１において、ポンプ制御部６８は、電動モータ４２への駆動信号の出力を開始する。この場合、ポンプ制御部６８は、予め定められたデューティ比の駆動信号を電動モータ４２に出力して、エアを固定流量でポンプ４０に出力させる。駆動信号の出力が開始されると、ポンプ制御処理は、ステップＳ２に移行する。

【0056】

ステップＳ２において、ポンプ制御部６８は、第１流体室３２＿１の加圧か否かを判定する。例えば、各々の流体室３２に対応するフラグのうち、第１流体室３２＿１に対応するフラグのみがオン状態である場合、ポンプ制御部６８は、第１流体室３２＿１の加圧であると判定する。第１流体室３２＿１の加圧である場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ポンプ制御処理は、ステップＳ３に移行する。

【0057】

ステップＳ３において、ポンプ制御部６８は、圧力センサ５４から圧力値Ｐを取得する。圧力値Ｐが取得されると、ポンプ制御処理は、ステップＳ４に移行する。

【0058】

ステップＳ４において、ポンプ制御部６８は、圧力値Ｐと比較する閾値を設定する。主流路４６に接続される流体室３２の数に対応する複数の閾値が記憶部６４に記憶される場合、ポンプ制御部６８は、複数の閾値の１つを設定する。この場合、ポンプ制御部６８は、主流路４６に現在接続されている流体室３２の数に対応する閾値を選択する。閾値が設定されると、ポンプ制御処理は、ステップＳ５に移行する。

【0059】

ステップＳ５において、ポンプ制御部６８は、ステップＳ３で取得した圧力値Ｐを、ステップＳ４で設定した閾値と比較する。圧力値Ｐが閾値以下である場合（ステップＳ５：ＮＯ）、ポンプ制御処理は、ステップＳ６に移行する。

【0060】

ステップＳ６において、ポンプ制御部６８は、ポンプ４０のフィードバック制御を実行する。まず、ポンプ制御部６８は、ステップＳ５で取得した圧力値Ｐと、所定の目標値との差が小さくなるように、ポンプ４０の電動モータ４２に出力する駆動信号のデューティ比を算出する。

【0061】

例えば、圧力値Ｐの目標値をＴＧとし、デューティ比の下限値をＬＬとし、係数をＣＦとすると、ポンプ制御部６８は、（ＴＧ－Ｐ）×ＣＦ＋ＬＬによりデューティ比を算出する。

【0062】

ポンプ制御部６８は、主流路４６に接続される流体室３２の数が増えるほど、目標値を低く設定してもよい。この場合、主流路４６に接続される流体室３２の数に対応する複数の目標値が記憶部６４に記憶される。ポンプ制御部６８は、複数の目標値の中から、主流路４６に現在接続されている流体室３２の数に対応する目標値を選択して設定する。デューティ比が算出されると、ポンプ制御処理は、ステップＳ７に移行する。

【0063】

ステップＳ７において、ポンプ制御部６８は、駆動信号の現在のデューティ比を、ステップＳ６で算出したデューティ比に変更する。デューティ比が変更されると、ポンプ制御処理は、ステップＳ８に移行する。

【0064】

ステップＳ８において、ポンプ制御部６８は、ステップＳ７でデューティ比を変更した後、所定の待機期間が経過するまで待機する。待機期間が経過すると、ポンプ制御処理は、ステップＳ３に戻る。

【0065】

ポンプ制御部６８は、ステップＳ３で取得した圧力値ＰがステップＳ４で設定した閾値を超えるまで、ポンプ４０のフィードバック制御を実行する。圧力値Ｐが閾値を超えると（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ポンプ制御処理はステップＳ９に移行する。

【0066】

ステップＳ９において、ポンプ制御部６８は、ポンプ４０の電動モータ４２への駆動信号の出力を停止してポンプ４０を停止する。ポンプ４０への駆動信号の出力が停止されると、ポンプ制御処理は終了する。

【0067】

上述のステップＳ２において、例えば、各々の流体室３２に対応するフラグのうち、２以上の流体室３２に対応するフラグがオン状態である場合、ポンプ制御部６８は、第１流体室３２＿１の加圧でないと判定する。第１流体室３２＿１の加圧でない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、ポンプ制御処理は、ステップＳ１０に移行する。

【0068】

ステップＳ１０において、ポンプ制御部６８は、圧力センサ５４から圧力値Ｐを取得した後、所定の待機期間が経過するまで待機する。所定の待機期間が経過すると、ポンプ制御処理は、ステップＳ１１に移行する。

【0069】

ステップＳ１１において、ポンプ制御部６８は、待機期間経過後の圧力値Ｐ（Ｐ２）を圧力センサ５４から取得し、待機期間経過後の圧力値Ｐ（Ｐ２）を、待機期間経過前の圧力値Ｐ（Ｐ１）と比較する。

【0070】

待機期間経過後の圧力値Ｐ（Ｐ２）が待機期間経過前の圧力値Ｐ（Ｐ１）よりも小さい場合、ポンプ制御処理は、ステップＳ１０に戻る。一方、待機期間経過後の圧力値Ｐ（Ｐ２）が待機期間経過前の圧力値Ｐ（Ｐ１）よりも大きい場合、ポンプ制御処理は、ステップＳ３に移行する。

【0071】

このように、第２流体室３２＿２、第３流体室３２＿３又は第４流体室３２＿４の加圧である場合、ポンプ制御部６８は、単位時間あたりの圧力値Ｐの変化が減少から増加に切り替わるタイミングを検出する。その後、ポンプ制御部６８は、上述のステップＳ３～ステップＳ９の各種処理を実行する。

【0072】

図６は、本実施形態における圧力センサ５４で検出される圧力値Ｐと、流体室３２内の圧力の変化とを示す図である。

【0073】

主流路４６に第１流体室３２＿１が接続されると、まず、ポンプ制御部６８は、流体を固定流量でポンプ４０に出力させる。その後、ポンプ制御部６８は、圧力センサ５４によって検出される圧力値Ｐが閾値を超えるまで、ポンプ４０のフィードバック制御を実行する（図６のＦＢＡ参照）。この場合、ポンプ制御部６８は、圧力センサ５４によって検出される圧力値Ｐと目標値との差が小さくなるように、ポンプ４０から出力される流体の単位時間あたりの流量を調整する。これにより、ポンプ４０から出力される流量が一定の場合（図４参照）と比較して、主流路４６の圧力と、流体室３２内の圧力との差を小さくすることができる。その結果、複数の流体室３２内の圧力が過不足になることを抑制することができる。

【0074】

主流路４６に第２流体室３２＿２が接続される場合、主流路４６への第１流体室３２＿１の接続が維持されている。同様に、主流路４６に第３流体室３２＿３が接続される場合、主流路４６への第１流体室３２＿１および第２流体室３２＿２の接続が維持されている。また、主流路４６に第４流体室３２＿４が接続される場合、主流路４６への第１流体室３２＿１～第３流体室３２＿３の接続が維持されている。したがって、２つ目以降の流体室３２が主流路４６に接続されると、圧力センサ５４によって検出される圧力値Ｐは減少する（図６のＰＤ参照）。その後、主流路４６に接続される２以上の流体室３２内の圧力が同程度になると、圧力値Ｐは増加し始める（図６のＴ参照）。

【0075】

本実施形態では、２つ目以降の流体室３２が主流路４６に接続された場合、ポンプ制御部６８は、単位時間あたりの圧力値Ｐの変化が減少から増加に切り替わるタイミング以降にフィードバック制御を開始する（図６のＦＢＢ参照）。これにより、主流路４６に接続される２以上の流体室３２内の圧力が同程度になった状態から、ポンプ４０から出力される流体の流量を調整することができる。その結果、各々の流体室３２に対して適切に加圧することができる。

【0076】

また、本実施形態では、流体室３２が主流路４６に接続される度に、ポンプ制御部６８は、流体を固定流量でポンプ４０に出力させた後、当該ポンプ４０から出力される流体の流量を調整する。これにより、最初の流体室３２が主流路４６に接続された以降、ポンプ４０から出力される流量を調整し続ける場合と比較して、各々の流体室３２に対して適切に加圧することができる。

【0077】

また、本実施形態では、ポンプ制御部６８は、圧力値Ｐが目標値に近づくほど、流量を小さくする。これにより、各々の流体室３２に対して適切に加圧することができる。

【0078】

また、本実施形態では、ポンプ制御部６８は、ポンプ４０に出力する駆動信号のデューティ比を変更して流量を調整している。これにより、ポンプ４０から出力される流体の流量を容易に調整することができる。

【0079】

本実施形態において、弁制御部６６は、主流路４６に接続される流体室３２の数が増えるほど、圧力値Ｐと比較する閾値を低く設定してもよい。同様に、ポンプ制御部６８は、主流路４６に接続される流体室３２の数が増えるほど、圧力値Ｐと比較する目標値を低く設定してもよい。これにより、各々の流体室３２に対して適切に加圧することができる。その結果、末梢の血液を適切に心臓へ戻すことができる。また、マッサージバッグ１４に圧力センサを配置しなくても、流体室３２の圧力を適切に管理できる。そのため、マッサージバッグ１４が安価に使い捨て可能に提供される。その結果、マッサージバッグ１４の複数患者への使い回しを防止して、病院内での感染症対策が可能となる。つまり、性能の高いマッサージ器を安価に提供ですることで、医療安全に貢献可能といえる。

【0080】

なお、本発明は、上述した開示に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得る。

【符号の説明】

【0081】

１２…流体供給装置 １４…マッサージバッグ
３２…流体室 ４０…ポンプ
４４…電磁弁 ４６…主流路
４８…支流路 ５４…圧力センサ
６６…弁制御部 ６８…ポンプ制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】