[發明專利]流體控制裝置以及血壓計

有效

• 申請號: 201880008312.3
• 申請日: 2018-02-22
• 公開（公告）號: CN110213990B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 岡口健二朗
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: A61B5/0225
• 分類號: A61B5/0225;F04B45/047;F04B49/02;F04B49/10;H02N2/06;H03B5/32;H03H11/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 舒艷君;王秀輝

流體控制裝置(10)具備：壓電泵(11)，包含壓電元件(12)，且排出壓的輸出根據壓電元件(12)的驅動頻率而變化；自激電路(20)，通過驅動電源電壓(Vc)進行自激振蕩而以振蕩頻率驅動壓電元件(12)；以及控制電路(13)，生成控制電壓(Vg)。根據控制電壓(Vg)而自激電路(20)的振蕩頻率變化。

技術領域

本發明涉及具備壓電泵的流體控制裝置、以及具備該流體控制裝置的血壓計。

背景技術

作為以往的流體控制裝置，例如有專利文獻1所記載的裝置。該流體控制裝置具備包含壓電元件的壓電泵和對壓電元件輸出驅動電壓的電壓輸出驅動器。該電壓輸出驅動器包含對低電壓的信號電源進行升壓而產生高電壓的驅動電源的升壓電路、產生壓電元件的驅動波形的D/A轉換器、以及將驅動電源作為電源放大壓電元件的驅動波形的放大電路。通過該構成，生成驅動壓電元件的驅動電壓并施加給壓電元件。

專利文獻1：日本特開2010－142783號公報

例如，流體控制裝置使用于新生兒用血壓計。新生兒用血壓計使用容積較小的臂帶(Cuff)。因此，若壓電泵的加壓速度過快，則臂帶迅速充滿空氣，所以壓電泵需要緩慢地將空氣排出到臂帶。因此，需要壓電泵能夠在排出壓的低輸出范圍進行動作。

專利文獻1所記載的電壓輸出驅動器通過將高電壓的驅動電源作為電源來放大壓電元件的驅動波形，而生成驅動壓電元件的驅動電壓。因此，不能夠得到振幅較小的驅動電壓，而且，難以以較高的精度控制驅動電壓的振幅以及頻率。其結果，難以使壓電泵在排出壓的低輸出范圍進行動作。

發明內容

本發明的目的在于提供壓電泵能夠在排出壓的低輸出范圍進行動作的流體控制裝置、以及具備該流體控制裝置的血壓計。

(1)本發明的流體控制裝置是具備：壓電泵，包含壓電元件，且排出壓的輸出根據上述壓電元件的驅動頻率而變化；以及自激電路，通過驅動電源電壓進行自激振蕩而以振蕩頻率驅動上述壓電元件的流體控制裝置，還具備生成控制電壓的控制電路，上述自激電路的上述振蕩頻率根據上述控制電壓而變化。在該構成中，壓電元件的驅動頻率成為自激電路的振蕩頻率。而且，根據控制電壓而自激電路的振蕩頻率從壓電元件的共振頻率變化。因此，壓電泵在排出壓的低輸出范圍進行動作。

(2)優選根據上述控制電壓的變化，而由涉及上述壓電泵的驅動的輸入信號和輸出信號所產生的輸入輸出的相位差變化。由此，壓電泵在排出壓的低輸出范圍進行動作。

(3)優選上述自激電路包含濾波電路，上述濾波電路包含阻抗根據上述控制電壓而變化的阻抗可變部，根據上述阻抗可變部的阻抗的變化而上述濾波電路的通過特性變化。在該構成中，根據控制電壓而濾波電路的通過特性變化，所以自激電路的振蕩頻率變化。

(4)優選上述阻抗可變部具有根據上述控制電壓而變化的電阻或者電容。在該構成中，根據控制電壓而電阻或者電容變化，所以濾波電路的通過特性變化。

(5)也可以是上述阻抗可變部包含FET，上述控制電壓施加給上述FET的柵極。在該構成中，根據控制電壓決定FET的漏極·源極間的電阻值。

(6)也可以是上述阻抗可變部包含可變電容元件，上述控制電壓施加給上述可變電容元件。在該構成中，根據控制電壓決定可變電容元件的電容。

(7)優選上述濾波電路包含帶通濾波器以及低通濾波器中的至少一方。在該構成中，根據控制電壓決定帶通濾波器以及低通濾波器中的至少一方的通過特性。