JP2021515143A - プラスチックバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】流体移送が完了した後にボディ内部に流体が残存することを最小化できるプラスチックバルブを提供する。【解決手段】本発明のプラスチックバルブは、内側空間に流体が移動する流体移送孔が形成されるボディ、及びボディに形成されたホールを開閉させる開閉部を含み、開閉部は、階段形状を有し、バルブ閉鎖時に、開閉部の一部がホールを塞ぎ、バルブ開放時に、階段形状を有する開閉部部分が上に上昇する。【選択図】図３

Description

本発明は、プラスチックバルブに関する。

バルブは、流体の流れを開閉することができる手段であって、ダイヤフラムまたはボールを利用して流体の流れを制御する。図１は、一般的なバルブの構造を図示した図面である。図１を参照すると、バルブは、本体（１００）、ダイヤフラム（１０２）及びダイヤフラム（１０２）を制御する操作部（１０４）を含む。本体（１００）の内部には、流体移送孔（１０６）が形成され、流体移送孔（１０６）の入力端（１１０）に入力された流体は、出力端（１１２）を通じて排出される。半導体製造工程等に使用される従来のバルブは、毒性の強い化学物質である流体がボディ内部に残存することにより、ボディの損傷が頻繁に起きる問題があった。毒性の強い化学物質である流体を移送する場合には、流体移送の後にボディ内部に流体が残存することを最小化することによってボディの損傷を防ぐことができる。

本発明の目的は、プラスチックバルブ及びバルブに使用される開閉部を提供することにある。また、本発明の目的は、流体移送が完了した後にボディ内部に流体が残存することを最小化できるプラスチックバルブ及びバルブに使用される開閉部を提供することにある。これにより、本発明は、毒性の強い化学物質である流体がボディ内部に残存することを最小化し、ボディの損傷を防止して、バルブの寿命を延長させることができるプラスチックバルブ及びバルブに使用される開閉部を提供するためのものである。また、本発明は、ボディ内部に存在するコーナーで渦流が発生しないようにすることができるプラスチックバルブ及びバルブに使用される開閉部を提供するためのものである。また、本発明は、開閉部のストローク向上により、従来に比べて流量が２倍に増加されることができるプラスチックバルブ及びバルブに使用される開閉部を提供するためのものである。

本発明によれば、プラスチックバルブ及びバルブに使用される開閉部が提供される。本発明によるバルブは、バルブにおいて、内側空間に流体が移動する流体移送孔が形成されるボディ、及び前記ボディに形成されたホールを開閉させる開閉部を含み、前記開閉部は、階段形状を有し、前記バルブの閉鎖時に、前記開閉部の一部が前記ホールを塞ぎ、前記バルブの開放時に、前記階段形状を有する開閉部部分が上に上昇することを特徴とする。

前記ボディ内に前記流体が流入される第１の流体移送孔及び前記流体が出力される第２の流体移送孔が形成され、前記流体移送孔は、前記ボディの前記ホールを通じて連結され、前記流体は、前記第１の流体移送孔、前記ホール及び前記第２の流体移送孔を通じて流れることができる。

前記ボディの内側面のうち前記ホールに隣接した部分は、渦流が防止されるように曲線形状を有することができる。

前記ボディの一端に第１のパイプ結合部が結合され、前記ボディの他端に第２のパイプ結合部が結合され、第１のパイプが前記第１のパイプ結合部の内側に挿入され、第２のパイプが前記第２のパイプ結合部の内側に挿入され、前記第１のパイプ結合部によって前記第１のパイプと前記ボディが結合されるとき、前記第１のパイプの内径と前記ボディの内径が同一であり、前記第２のパイプ結合部によって前記第２のパイプと前記ボディが結合されるとき、前記第２のパイプの内径と前記ボディの内径が同一であることができる。

前記ボディ内部に形成され、流体の移動方向を変更する流路変更部をさらに含み、前記流路変更部によって前記第１の流体移送孔と前記第２の流体移送孔が前記ボディのホールを通じて連結されることができる。

前記流路変更部は、前記流体の移動を遮断する隔壁を含み、前記第１の流体移送孔及び前記第２の流体移送孔のうちいずれかの下側底面と連結される隔壁部分は、曲線形状に形成されることができる。

前記開閉部は、前記ボディ上部に固定される固定部、一端が前記固定部に連結され、前記階段形状に形成されて前記バルブの開放及び閉鎖によって変形される隔膜部、及び前記隔膜部の他端と連結され、前記流路変更部の上部に形成されたホールと接触する中心カバー部を含むことができる。

前記バルブの閉鎖時に、前記階段形状の隔膜部が前記ボディのホールを通じて下降することにより、前記中心カバー部が前記ボディのホールを塞いで前記流体の移動を遮断し、前記バルブの開放時に、前記隔膜部が前記ボディのホールを通じて上に上昇することができる。

前記開閉部は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ：ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）で形成され、厚さは１ｍｍ以内に形成されることができる。

本発明による開閉部は、プラスチックバルブのボディ上に形成される開閉部において、階段形状を有し、前記バルブの閉鎖時に、前記開閉部の一部がホールを塞ぎ、前記バルブの開放時に、前記階段形状を有する開閉部の部分が上に上昇することを特徴とする。

前記開閉部は、前記ボディの上部一部に固定される固定部、一端が前記固定部に連結され、階段形状を有し、前記バルブの開放及び閉鎖時に変形される隔膜部、及び前記隔膜部の他端と連結され、前記バルブの閉鎖時に、前記隔膜部の変形により、前記ボディのホールを塞いで流体が前記ボディの出力端に移送されることを遮断し、前記バルブの開放時に、上に上昇移動する中心カバー部を含むことができる。

本発明の一実施例によるプラスチックバルブは、毒性の強い化学物質である流体がボディ内部に残存することを最小化し、ボディの損傷を防止し、バルブの寿命を延長させることができる利点がある。また、本発明は、ボディ内部に存在するコーナーで渦流が発生しないようにできる利点もある。また、本発明は、開閉部のストローク向上により、従来に比べて流量が２倍に増加できる利点もある。

一般的なバルブの構造を示す図面である。 第１の実施例によるバルブを概略的に示す斜視図である。 第１の実施例によるバルブを示す断面図である。 第１の実施例による開閉部によって閉鎖されたバルブの断面を示す図である。 本発明の一実施例による流体の流れを説明するための図である。 本発明の一実施例による開閉部の構造を示す図である。

本発明は、様々な変換を加えることができ、複数の実施例を有することができるところ、特定の実施例を図面に例示し、詳細に説明する。これは本発明を特定の実施形態に対して限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変換、均等物ないし代替物を含むものとして理解されるべきである。本発明では、関連する公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることができると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。また、本明細書の説明過程において使われる数字（例えば、第１、第２など）は、１つの構成要素を他の構成要素と区分するための識別記号である。また、本明細書において、一構成要素が他の構成要素と「連結される」または「接続される」などの記載は、一構成要素が他の構成要素と直接連結または接続されることもできるが、中間にさらに他の構成要素を媒介して連結または接続されることもできると理解されるべきである。

以下、図面を参照して詳細に説明する。図２は、第１の実施例によるバルブを概略的に示す斜視図であり、図３は、第１の実施例によるバルブを示す断面図であり、図４は、第１の実施例による開閉部によって閉鎖されたバルブの断面を示す図であり、図５は、本発明の一実施例による流体の流れを説明するための図であり、図６は、本発明の一実施例による開閉部を示す図である。

図２を参照すると、本発明の一実施例によるバルブは、ボディ（２１０）及び開閉部（２２０）を含んで構成される。ボディ（２１０）の側面終端は、複数のホールが形成でき、締結手段（３５０、３５２）がホールを通じてバルブとパイプを連結させることができる。つまり、ボディ（２１０）の一端に第１のパイプ結合部（３５０）が結合され、ボディ（２１０）の他端に第２のパイプ結合部（３５２）が結合できる。第１のパイプが第１のパイプ結合部（３５０）の内側に挿入され、第２のパイプが第２のパイプ結合部（３５２）の内側に挿入できる。第１のパイプ及び第２のパイプが第１のパイプ結合部（３５０）と第２のパイプ結合部（３５２）に挿入される時、第１のパイプ及び第２のパイプの内径とボディ（２１０）の内径は、段差を有しないように第１のパイプ結合部（３５０）及び第２のパイプ結合部（３５２）と結合できる。結果的に、第１のパイプ結合部（３５０）によって第１のパイプとボディ（２１０）が結合される時、第１のパイプの内径とボディ（２１０）の内径が同一であるように形成できる。また、第２のパイプ結合部（３５０）によって第２のパイプがボディ（２１０）に結合される時、第２のパイプの内径とボディ（２１０）の内径が同一であるように形成できる。ボディ（２１０）の内側面には、流体の移動のためのホール（以下では、流体移送孔と称する）（２４０ａ、２４０ｂ）が形成される。

本発明の一実施例によると、ボディ（２１０）はフッ素樹脂からなることができる。フッ素樹脂は、分子内にフッ素を含有した樹脂を総称するものであって、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）などがあり、例えば、テトラフルオロエチレンペルフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ｔｅｔｒａ ｆｌｕｏｒｏ ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｐｅｒｆｌｕｏｒｏ ａｌｋｙｌｖｉｎｙｌ ｅｔｈｅｒ ｃｏｐｐｏｌｙｍｅｒ、ＰＦＡ）であることができる。

これらのフッ素樹脂は、耐熱性、耐薬品性、電気絶縁性に優れ、摩擦係数が小さく、接着と粘着性がない。つまり、フッ素樹脂でボディ（２１０）を形成すると、ボディ（２１０）の摩擦係数が小さいため、流体移送孔（２４０ａ、２４０ｂ）内での層流による流速の変更を最小限に抑えることができる。

図３に示すように、ボディ（２１０）の内側面は、上側内側面（３１０ａ）と下側内側面（３１０ｂ）を含む。また、ボディ（２１０）の上部一部分には開閉部（２２０）の一部分が上下に動くことができるホール（３１５）が形成される。ボディ（２１０）の内側面のうち少なくとも一部は、曲線形状を有するように形成される。即ち、ボディ（２１０）の内側面は、全体区間で見たとき、流体の流れを妨げる障害物（例えば、角ばった部分など）が存在しないように形成できる。

より詳細に、ボディ（２１０）の上側内側面（３１０ａ）のうち開閉部（２２０）の付近、つまりホール（３１５）に隣接した部分（３２０）は、曲線形状に形成されることができる。ここで、曲線部分は開閉部（２２０）に向かって傾斜するように形成できる。ボディ（２１０）の内側面に該当する流体移送孔（２４０ａ、２４０ｂ）は、流体を移送するための手段である。流体は、流体移送孔（２４０ａ、２４０ｂ）の入力端（３００ａ）を通じて入力され、流体移送孔（２４０）の出力端（３００ｂ）に出力される。

図２に示すように、入力端と連結される左側流体移送孔（２４０ａ）と出力端と連結される右側流体移送孔（２４０ｂ）を含むことができる。左側流体移送孔（２４０ａ）と右側流体移送孔（２４０ｂ）は、ボディ（２１０）の上部に形成されたホール（３１５）を通じて連通される構造で形成される。したがって、流体は入力端を通じて入力されて左側流体移送孔（２４０ａ）を通じて移送され、左側流体移送孔（２４０ａ）を通過した後、ボディ（２１０）の上部に形成されたホール（３１５）を通じて移動されて右側流体移送孔（２４０ｂ）に流入され、右側流体移送孔（２４０ｂ）を通過した後、出力端を通じて出力される。このような流体移送孔（２４０ａ、２４０ｂ）の内部には、流体の流れを妨げる障害物が存在しない形状で形成される。

流体移送の観点からこれを再度整理すると、流体は、入力端（３００ａ）を通じてボディ（２１０）内部に流入され、入力端（３３０ａ）を通じて流入された流体は、左側流体移送孔（２４０ａ）に沿って移動されるものの、ボディ（２１０）内部に形成された隔壁（つまり、流路変更部）によって流体移送方向が変更されてボディ（２１０）の上部に形成されたホールに移動される。ボディ（２１０）の上部に形成されたホールに移動された流体は、流路変更部（３２５）を通じて右側流体移送孔（２４０ｂ）に流入され、右側流体移送孔（２４０ｂ）に沿って移動された後、出力端（３００ｂ）に出力されるようになる。

このような流体移送孔（２４０）の内部には、流体の移動方向を変更する流路変更部（３２５）が形成される。流路変更部（３２５）の隔壁を含むが、隔壁によって左側流体移送孔（２４０ａ）と右側流体移送孔（２４０ｂ）が直接的に連通されるのではない。流路変更部（３２５）に形成された隔壁は、図３に示すように、ボディ（２１０）の内側面のうち下側内側面と連結されてボディ（２１０）に形成されたホール（３１５）の一部までに延長されるように形成される。

また、流路変更部（３２５）の上部面は、左側流体移送孔（２４０ａ）と貫通されるホール（流路変更ホールと称する）が形成される。流路変更ホール（３３０）を通じて左側流体移送孔（２４０ａ）を通じて移送された流体は、ボディ（２１０）のホール（３１５）に移動できる。つまり、左側流体移送孔（２４０ａ）を通じて流入される流体は、流路変更部（３２５）によってボディ（２１０）のホール（３１５）に移動され、ボディ（２１０）のホール（３１５）を通過して右側流体移送孔（２４０ｂ）に出力される。左側流体移送孔（２４０ａ）の観点から考察すると、左側流体移送孔（２４０ａ）は、流路変更部（３２５）の上部面に形成された流路変更ホール（３３０）を通じてボディ（２１０）と連通される構造に形成される。

また、右側流体移送孔（２４０ｂ）の観点から考察すると、右側流体移送孔（２４０ｂ）は、流路変更部（３２５）と連通されないように形成される。つまり、右側流体移送孔（２４０ｂ）は、ボディ（２１０）の上部に形成されたホール（３１５）の一部と連通される構造を有するようになる。再度整理すると、左側流体移送孔（２４０ａ）を通過した流体は、流路変更部（３２５）の内部を通過し、上部に連通された流路変更ホール（３３０）を通過してボディ（２１０）のホールに移動された後、ボディ（２１０）のホール（３１５）の一部と連通された右側流体移送孔（２４０ｂ）を通過して出力端に出力される。

流路変更部（３２５）の上面から一側面に連通される流路変更ホール（３３０）は、内部に角ばった部分が存在せず、曲線形状に形成される。流路変更部（３２５）の上部は、ボディ（２１０）のホール（３１５）の一部分（例えば、下部）に凸状に突出するように形成される。これにより、流路変更ホール（３３０）内部を通じて流入された流体は、ボディ（２１０）のホール（３１５）の一部を通過して右側流体移送孔（２４０ｂ）に移動される。また、流路変更部（３２５）の外側上端で流体移送孔（２４０）に連結される部分は、角ばった部分が存在せず、曲線部分から形成される。また、流路変更部（３２５）の上面に形成されたホールは、開閉部（２２０）によってバルブの閉鎖時に流体の移動ができないように、開閉部（２２０）の一部によって完全に当接するように形成される。

また、流路変更ホール（３３０）を基準に流体が入力される流体移送孔部分は、角ばった部分が存在しないように形成される。すなわち、流路変更ホール（３３０）の入力端に対向する下側面は、結合される左側流体移送孔（２４０ａ）の底面に対向して曲線形状に形成される。ただし、流路変更部（３２５）の出力端に対向する下側面は、曲線形状である必要はない。

再度整理すると、流路変更部（３２５）と隣接したボディ内部のコーナー部分が曲線形状で形成されることによって、ボディ内部のコーナー部分で渦流が発生しないようにできる。コーナー部分（３１８及び３２０）が曲線ではなく角ばった形状に形成されると、流体移動時に流体が角ばった部分にぶつかる。すなわち、角ばった部分が流体の流れを妨げる障害物として作用し、その結果、角ばった部分周辺に渦流が生成される。渦流の発生により流体が円滑に移送されなくなる。よって、本発明は、コーナー部分（３１８及び３２０）を曲線で形成し、その結果、流体がコーナー部分（３１８及び３２０）にぶつかることなくコーナー部分（３１８及び３２０）に沿って自然に移動する。つまり、コーナー部分（３１８及び３２０）が流体の流れを妨げる障害物として作用しないため、流体の流れが円滑になる。コーナー部分（３１８及び３２０）が角ばった形状に形成されるときと、曲線に形成されるときの流体移送量を比較すると、コーナー部分（３１８及び３２０）が角ばった形状に形成されるときの流体移送量に比べてコーナー部分（３１８及び３２０）が曲線で形成されるときの流体移送量が相当多くなる。

コーナー部分（３１８及び３２０）を角ばった形状に形成して流体移送量を増加させようとすると、バルブのサイズを増加させなければならない。しかし、バルブのサイズの増加は、単にバルブの費用だけ増加するのではなく、バルブに関連する周辺装置もすべて変更する必要があり、その結果、システムの具現費用が大幅に上昇する。一方、コーナー部分（３１８及び３２０）を曲線で形成すると、バルブのサイズを増加させなくても十分な量の流体を移送させることができる。したがって、システムの具現費用が増加しない。

流体移送孔（２４０）の内部に流路変更部（３２５）を含むときの利点を考察すると、毒性の強い流体の移送が完了した後、流体がバルブ（２００）内部に残ることを最小化できる利点がある。半導体やＬＣＤの製造に利用される流体は、毒性が非常に強い流体であって、ボディ（２１０）内部に流体が残存する場合、流体が変質する可能性が高く、これにより、ボディ（２１０）内部が損傷される可能性が高い。したがって、毒性の強い化学物質である流体がボディ（２１０）内部に残存することを最小化できるようにボディ（２１０）内部に流路変更部（３２５）を設けることによって、流体移送が完了した後、流体がボディ（２１０）内部に残存することを最小化できる。

再度整理すると、流路変更部（３２５）の一側面は、ボディ（２１０）と直接的に当接し、流体移送孔（２４０ａ）と連通するように形成され、他側面の上部は、ボディ（２１０）と直接的に当接しないように形成される。つまり、流路変更部（３２５）の他側面の底面は、右側流体移送孔（２４０ｂ）と接触し、上部は、右側流体移送孔（２４０ｂ）と一定間隔離れてボディ（２１０）と接触しないように形成される。また、流路変更部（３２５）の隔壁は、開閉部（２２０）を支持する部分（以下では、開閉支持部（３４０）と称する）の一部に位置するように高さが形成される。これにより、流体移送孔（２４０）の入力端を通じて流入された流体は、左側流体移送孔（２４０ａ）の内部に沿って移動し、流路変更部（３２５）に形成された流路変更ホール（３３０）を通じて流路変更部（３２５）の内部に流入され、流路変更部（３２５）の外側上部に出力されてボディ（２１０）のホール（３１５）の一部を通過した後、右側流体移送孔（２４０ｂ）の出力端に出力される。

また、流路変更部（３２５）の上面がボディ（２１０）のホール（３１５）の下部に位置されることにより、開閉部（２２０）の上下移動によって流体の流れを調節することもできる。つまり、開閉部（２２０）が完全に開いている状態では、ボディ（２１０）のホール（３１５）のスペースが広いため比較的多くの流体が移動可能であり、開閉部（２２０）がボディ（２１０）のホール（３１５）の下側に移動する場合、スペースが相対的に減少して移動可能な流体の量が減る。このような流路変更ホール（３３０）の直径は、流体移送孔（２４０ａ、２４０ｂ）の直径と同一に形成できる。これによって、流路変更ホール（３３０）と流体移送孔（２４０ａ、２４０ｂ）の直径の差による渦流発生と流体移送に伴う障害を低減させることができる利点がある。

開閉部（２２０）は、流体移送孔（２４０ａ、２４０ｂ）内での流体の移動を許容または閉鎖する手段であって、本体（２００）またはボディ（２１０）上に位置することができる。流体が流体移送孔（２４０ａ、２４０ｂ）に流れるようにする場合には、開閉部（２２０）は図３の構造を有し、流体移送孔（２４０ａ、２４０ｂ）で流体の流れを閉鎖する場合には、図４に示すように、流路変更部（３２５）の上面と接触できる。これにより、入力端（３００ａ）を通じて流入される流体は、流路変更部（３２５）によって閉鎖され、右側流体移送孔（２４０ｂ）に移送されることができなくなる。開閉部（２２０）の一部は階段形状を有し、バルブ閉鎖時には開閉部がボディ（２１０）の上部に形成されたホールを塞ぎ、バルブ開放時には階段形状を有する開閉部の部分が上に上昇するように形成される。開閉部（２２０）の一部が階段形状に形成されることによって、バルブの閉鎖または／及び開放による開閉部（２２０）の上下移動時に開閉部（２２０）のストローク（ｓｔｒｏｋｅ）を向上させることができる利点がある。

このような開閉部（２２０）は、ダイヤフラムであることができ、ボールであることもできる。ただし、図面では開閉部（２２０）としてダイヤフラムを使用したが、ダイヤフラムに限定されるものではない。また、図６では、開閉部（２２０）が円形形状に形成されるものとして図示されるが、開閉部（２２０）の形状が必ずしも円形に限定されるものではなく、ボディ（２１０）に形成されたホールの形状に応じて多様に形成できる。このような開閉部（２２０）は、フッ素樹脂でエンジニアリングプラスチックのうちいずれかで形成できる。例えば、開閉部（２２０）は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ：ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）材質で形成できる。操作部は、開閉部（２２０）の開閉動作を制御する手段であって、例えば、開閉部（２２０）は、ボディ（２１０）のホール（３１５）の上面を通じて流路変更部（３２５）の上面と接触または接触しないように制御できる。

このような開閉部（２２０）の詳細構成を、図６を参照して、より詳細に説明する。図６を参照すると、本発明の一実施例による開閉部（２２０）は、固定部（６１０）、隔膜部（６２０）及び中心カバー部（６３０）を含んで構成される。固定部（６１０）は、開閉部（２２０）を固定するための手段である。固定部（６１０）は、本体の上部一部に形成された溝に固定結合される。これにより、毒性の強い化学物質である流体が、流体移送孔を通過して本体に形成されたホールを通じて流出されることを防止できる。固定部（６１０）は、開閉部の上部に連結された連結部に結合された操作部の制御により、開閉部（２２０）が上昇または下降して動いても、開閉部（２２０）が本体の一部と結合されるようにできる。したがって、固定部（６１０）は、バルブ閉鎖時に本体の一部から開閉部（２２０）の底面が離脱されて毒性物質である流体が本体の上部を通じて流出されない。固定部（６１０）は、バルブ閉鎖時に開閉部（２２０）一部が弾性を有し、変形されても変形しないように形成できる。固定部（６１０）は、開閉部（２２０）の外周縁に沿って形成できる。

隔膜部（６２０）の一端は、固定部（６１０）と連結され、他端は、中心カバー部（６３０）と連結される。隔膜部（６２０）は、階段形状に形成される。図３〜図６では隔膜部（６２０）が階段形状に形成されるものとして図示されているが、必ずしも階段形状に限定されるものではない。隔膜部（６２０）は、バルブ閉鎖時にボディ（２１０）の上部に形成されたホール（３１５）内部に下降し、バルブ開放時に上に上昇するように移動される。このような隔膜部（６２０）は、一定の段差を有する階段形状に形成できる。隔膜部（６２０）を階段形状に形成することによって、バルブ閉鎖時にストローク（ｓｔｒｏｋｅ）を大きくできる利点がある。隔膜部（６２０）の変形に応じて開閉部（２２０）が伸縮性を有して拡張されることにより、中心カバー部（６３０）が下方に移動できるようになる。これにより、中心カバー部（６３０）が流路変更部（３２５）の上端に形成されたホールを塞いで流体移動を遮断できる。隔膜部（６２０）は、バルブ閉鎖時にストロークを大きくするために、厚さが１ｍｍ以内に形成される。

本発明の一実施例では、隔膜部（６２０）を階段形状に形成し、これを中心に説明するが、必ずしも階段形状に限定されるものではない。ただし、隔膜部（６２０）が階段形状に形成されることによってストローク（ｓｔｒｏｋｅ）を大きくすることができる利点はある。しかし、隔膜部（６２０）は、階段形状以外にも所定の弾性を有し、収縮及び弛緩が可能であるように形成する場合、隔膜部（６２０）の形状が必ずしも階段形状に限定されるものではない。

このように、隔膜部（６２０）が弾性を有し、上下移動が可能であるように変形されることによって、開閉部（２２０）は、バルブ閉鎖以外に流体移送量調節にも隔膜部（６２０）の変形を調整できる。中心カバー部（６３０）は、隔膜部（６２０）の他端に連結される。中心カバー部（６３０）は、段差を有しない平らな面に形成される。また、中心カバー部（６３０）の大きさは、流路変更部（３２５）の上部に形成されたホールを塞いで流体移動を遮断できる程度であれば十分である。このような中心カバー部（６３０）の上部面には連結部が結合される。連結部は、操作部の制御によって加えられる力を中心カバー部（６３０）に伝達する役割をし、中心カバー部（６３０）に加えられる力によって中心カバー部（６３０）が下降することにより中心カバー部（６３０）の外周縁に沿って連結された隔膜部（６２０）が弾性を有して変形される。
開閉部（２２０）の構造を再度整理すると、開閉部（２２０）の中心部を基準に一定の直径で形成される中心カバー部（６３０）、中心カバー部（６３０）の外周縁に沿って連結される隔膜部（６２０）、隔膜部（６２０）の外周縁に沿って形成される固定部（６１０）を含む。

バルブ閉鎖時に、開閉部（２２０）の固定部（６１０）と中心カバー部（６３０）は、変形されず、中心カバー部（６３０）に連結部を通じて加えられる力により中心カバー部（６３０）が下降することによって、固定部（６１０）と中心カバー部（６３０）との間に形成された隔膜部（６２０）が弾性を有するように変形される。また、操作部を通じて連結部に加えられる力により中心カバー部（６３０）がボディ（３１０）の上部に形成されたホールを通じて下降する程度が決定され、これによって移動される流体の量を調節することもできる。開閉部が階段タイプに形成されず平面タイプに形成されると、開閉部の弾性がかなり小さいため、バルブ開放時に流路変更ホール（３３０）と開閉部との間のスペースが小さくなる。したがって、流体の移動量も小さくならざるを得ない。

一方、開閉部（２２０）が階段タイプに形成されると、開閉部（２２０）の弾性が高くなるため、バルブ開放時に流路変更ホール（３３０）と開閉部（２２０）との間のスペースが大きくなる。その結果、多くの量の流体が移動できる。つまり、同じ時間でより多くの量の流体がバルブを通じて移動できる。

以上では、本発明の実施例を説明したが、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更することができる。

２１０ ボディ
２２０ 開閉部
２４０、２４０ａ、２４０ｂ 流体移送孔
３２５ 流路変更部
３３０ 流路変更ホール
６１０ 固定部
６２０ 隔膜部
６３０ 中心カバー部

Claims (11)

1. バルブにおいて、
   内側空間に流体が移動する流体移送孔が形成されるボディ、及び
   前記ボディに形成されたホールを開閉させる開閉部を含み、
   前記開閉部は、階段形状を有し、前記バルブの閉鎖時に、前記開閉部の一部が前記ホールを塞ぎ、前記バルブの開放時に、前記階段形状を有する開閉部部分が上に上昇することを特徴とするバルブ。
2. 前記ボディ内に前記流体が流入される第１の流体移送孔及び前記流体が出力される第２の流体移送孔が形成され、前記流体移送孔たちは、前記ボディの前記ホールを通じて連結され、
   前記流体は、前記第１の流体移送孔、前記ホール及び前記第２の流体移送孔を通じて流れることを特徴とする請求項１に記載のバルブ。
3. 前記ボディの内側面のうち前記ホールに隣接した部分は、渦流が防止されるように曲線形状を有することを特徴とする請求項１に記載のバルブ。
4. 前記ボディの一端に第１のパイプ結合部が結合され、前記ボディの他端に第２のパイプ結合部が結合され、
   第１のパイプが前記第１のパイプ結合部の内側に挿入され、第２のパイプが前記第２のパイプ結合部の内側に挿入され、
   前記第１のパイプ結合部によって前記第１のパイプと前記ボディが結合されるとき、前記第１のパイプの内径と前記ボディの内径が同一であり、前記第２のパイプ結合部によって前記第２のパイプと前記ボディが結合されるとき、前記第２のパイプの内径と前記ボディの内径が同一であることを特徴とする請求項１に記載のバルブ。
5. 前記ボディ内部に形成され、流体の移動方向を変更する流路変更部をさらに含み、
   前記流路変更部によって前記第１の流体移送孔と前記第２の流体移送孔が前記ボディのホールを通じて連結されることを特徴とする請求項２に記載のバルブ。
6. 前記流路変更部は、前記流体の移動を遮断する隔壁を含み、
   前記第１の流体移送孔及び前記第２の流体移送孔のうちいずれかの下側底面と連結される隔壁部分は、曲線形状に形成されることを特徴とする請求項５に記載のバルブ。
7. 前記開閉部は、前記ボディ上部に固定される固定部、
   一端が前記固定部に連結され、前記階段形状に形成されて前記バルブの開放及び閉鎖によって変形される隔膜部、及び
   前記隔膜部の他端と連結され、前記流路変更部の上部に形成されたホールと接触する中心カバー部を含むことを特徴とする請求項５に記載のバルブ。
8. 前記バルブの閉鎖時に、前記階段形状の隔膜部が前記ボディのホールを通じて下降することにより、前記中心カバー部が前記ボディのホールを塞いで前記流体の移動を遮断し、前記バルブの開放時に、前記隔膜部が前記ボディのホールを通じて上に上昇することを特徴とする請求項７に記載のバルブ。
9. 前記開閉部は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ：ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）で形成されることを特徴とする請求項１に記載のバルブ。
10. プラスチックバルブのボディ上に形成される開閉部において、
    階段形状を有し、前記プラスチックバルブの閉鎖時に、前記開閉部の一部がホールを塞ぎ、前記プラスチックバルブの開放時に、前記階段形状を有する開閉部の一部分が上に上昇することを特徴とする開閉部。
11. 前記開閉部は、
    前記ボディの上部一部に固定される固定部、
    一端が前記固定部に連結され、階段形状を有し、前記プラスチックバルブの開放及び閉鎖時に変形される隔膜部、及び
    前記隔膜部の他端と連結され、前記プラスチックバルブの閉鎖時に、前記隔膜部の変形により、前記ボディのホールを塞いで流体が前記ボディの出力端に移送されることを遮断し、前記プラスチックバルブの開放時に、上に上昇移動する中心カバー部を含むことを特徴とする請求項１０に記載の開閉部。

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