KR0155540B1 - 샘플링 밸브 - Google Patents

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KR0155540B1
KR0155540B1 KR1019880014251A KR880014251A KR0155540B1 KR 0155540 B1 KR0155540 B1 KR 0155540B1 KR 1019880014251 A KR1019880014251 A KR 1019880014251A KR 880014251 A KR880014251 A KR 880014251A KR 0155540 B1 KR0155540 B1 KR 0155540B1
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KR
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fixed
sliding element
sampling valve
central sliding
guide portion
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KR1019880014251A
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앙리 샹세
세르져 샹세
Original Assignee
쟝-에드워드 로버트
에이비엑스
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    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/16—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together
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    • G01N35/1095—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices for supplying the samples to flow-through analysers
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    • G01F11/14—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers moved during operation of the valve type, i.e. the separating being effected by fluid-tight or powder-tight movements wherein the measuring chamber reciprocates
    • G01F11/16—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers moved during operation of the valve type, i.e. the separating being effected by fluid-tight or powder-tight movements wherein the measuring chamber reciprocates for liquid or semiliquid

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Abstract

내용 없음.

Description

샘플링 밸브
제1도는 샘플링 밸브(sampling valve)를 고정시키기 위한 장치의 사시도.
제2도는 샘플링 밸브와 샘플링밸브의 고정장치를 구성하는 부품들의 분해사시도.
제3도는 부분적으로 분해된 샘플링 밸브의 사시도.
제4도는 중앙미끄럼운동요소의 확대단면도.
제5도는 고정된 안내부품의 확대단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 중앙미끄럼운동요소 2 : 안내부품
3 : 횡방향오리피스 4, 13, 22, 32 : 오리피스(orifice)
5 : 덕트(duct) 6 : 단부피스
7 : 하측안내부 8 : 상측안내부
9 : 요홈 10 : 수직지지판
11 : 지지기저부 12 : 중앙개구부
14 : 구속플랜지 15 : 고정나사
16 : 구멍 17 : 헤드(head)
18 : 레버 20 : 나사
23 : 지지판 25 : 나사슬리브
27 : 제어축 28 : 귀환축
29 : 스프링 31 : 클립
33, 35 : 종방향변부 34 : 종방향요홈
본 발명은 선형 변위발생이 이루어지는 샘플링밸브(linear displacement sampling valve), 특히 혈액샘플의 전달을 위한 밸브, 더욱 엄밀하게 조립과 해체가 용이하면서 더욱 효과적인 씰링(sealing) 기능을 구비하고 고정수단이 구성된 밸브에 관한 것이다.
선형변위발생이 이루어지는 상기 밸브의 공지된 형태를 보면, 기본적으로 외측에 고정된 두 개의 요소사이에 끼인 중앙운동요소로 구성되어 있다. 상기 중앙운동요소는 적어도 하나의 횡방향통로 오리피스(traverse passage orifice)를 구비하고, 제1 고정위치로부터 제2 고정위치로 병진 운동하며, 각각의 위치에서 관심의 대상이 되는 오리피스는 두 개의 덕트(duct)를 함께 연결하거나 샘플(sample) 체적을 여러 세그먼트(segment)로 나누어 다른 경로(path)로 전달하기 위해, 외측구성요소위에 제공된 한 개 또는 두 개의 마주보는 오리피스와 일직선상에 놓인다. 중앙운동요소는 스프링으로 귀환되는 액츄에이터 로드(actuator rod)의 작용에 의해 두 개의 고정요소사이를 미끄럼운동한다. 상기 형태의 밸브는 혈액같은 액체의 전달시 우수하지만, 덕트(duct) 및 오리피스(orifice)는 항상 정확하게 배출되고, 청소되어야 최상의 샘플링(sampling)이 이루어진다. 비록 제조 공차(manufacturing tolerance)가 정확히 지켜지고, 씰링(sealing)이 정확할지라도, 상기 형태의 밸브에 있어서, 중앙운동요소 및 외측요소들을 청소하고, 오리피스(orifice)들을 청소하며 미끄럼운동부품 등등의 변위발생경로를 개선하려면, 필수적으로 상기 중앙운동요소 및 외측요소와 같은 주요 부품을 자주 조립 및 분해가 가능해야 한다.
중앙에 위치한 부품들을 구속해제하기 전에 상기 분해작업은 여러 부품들의 나사를 풀고, 유입덕트 및 유출덕트를 분리하며, 보호부재(protecting member)들을 제거해야 하기 때문에 상기 분해작업은 시간소비적이며 까다롭게 된다.
따라서 샘플링밸브를 구성하는 부품수를 감소시키는 동시에 상기 조립 및 분해작업을 단순화하고, 조립체의 크기를 감소시키며, 조립체의 작동을 개선하기 위하여, 본 발명은 종래기술을 따르고 선형변위발생이 이루어지는 밸브에서 나타나는 결점을 제거하고 고정기능이 이루어지는 장치가 구성된 밸브를 제공한다.
본 발명의 목적은 한 개 이상의 횡방향 오리피스를 갖는 중앙미끄럼 운동요소에 의해 형성되고 실린더 및 피스톤과 같은 구동수단의 작용에 의해 미끄럼운동이 이루어져서, 상기 중앙 미끄럼운동 요소의 각각의 측면에 위치하고 고정된 안내부품들에 제공되는 마주보는 여러개의 오리피스들중 한 개의 오리피스 또는 다른 오리피스들과 상기 횡 방향 오리피스가 정렬되도록 선형변위 발생이 이루어지는 샘플링밸브를 제공하고 중앙 미끄럼운동요소 및 고정상태를 이루는 두 개의 안내부품들이 감소된 마찰면적을 가진 지지면을 가지며 평행육면체 구조를 형성하도록 측단면에 형성되고 모서리 절삭이 이루어지며 상기 중앙미끄럼운동요소와 두 개의 안내부품들은 고정상태의 하측안내부, 상측안내부, 수직지지판 및 지지기저부로 형성되는 크레들에 의해서 4개의 면위에서 제 위치에 고정되고, 수동으로 구속 해제가 이루어지는 구속플랜지에 의해서 다섯번째 면위에서 그리고 피봇 회전식으로 신속한 구속해제가 이루어지고 헤드, 레버, 및 조정스프링으로 구성되는 고정부재에 의해 여섯 번째 면위에서 제위치에 고정되며 평행육면체 구조의 조립체를 구성하는 샘플링밸브를 제공하는데 있다.
좀더 정확하게 본 발명에 따르면, 중앙미끄럼운동요소 및 고정된 두 개의 안내부품들로 구성되는 평행육면체구조의 조립체가 조립체의 종방향 상부면 및 하부면을 따라 수직지지판에 고정되는 상측안내부 및 하측안내부로 지지되고, 조립체의 단부면들중 한 개면을 따라 지지판에 고정되는 지지기저부로 지지한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 구속플랜지는 상측안내부 및 하측안내부내에 고정된 고정나사들에 의해 상측안내부 및 하측안내부에 고정되며, 베이요네트식 장치에 의해 상측안내부와 하측안내부위의 상기 구속플랜지를 구속 또는 구속해제하도록 상기 구속나사들이 상기 구속플랜지내의 구멍들과 상호작용한다.
추가로 고정부재는 지지기저부에 고정된 수직축주위에서 피봇회전하도록 장착된 레버로 구성되고, 상기 레버의 한쪽 단부는 조립체의 고정된 안내부품들중 한 개의 안내부품의 중앙위치에서 접촉하는 헤드를 형성하며, 조정스프링은 고정된 상기 안내부품의 외측면위에서 헤드에 하중을 가한다.
본 발명의 장점들 및 다른 특징들이 다음 설명으로부터 명백해진다. 첨부된 도면들은 비제한적인 실시예로서 주어진다.
도면에 도시된 샘플링밸브(sampling valve)는 중앙미끄럼운동요소(1)를 이용하고, 상기 중앙미끄럼운동요소(1)는 각각의 측면에 구성되는 고정된 두 개의 안내부품(2)들 사이에서 헐거운 끼워맞춤(easy fit) 상태로 미끄럼운동을 하며, 상기 중앙미끄럼운동요소(1)에는 상기 중앙미끄럼운동요소(1)의 위치에 따라 각각의 안내부품(2)들에 구성된 두 개의 오리피스(4)들중의 마주보는 하나 또는 나머지 다른 하나의 오리피스에 위치하게 되는 횡방향 오리피스(3)가 구성되어, 상기 오리피스들(4)들에서 전달작용이 이루어진다. 가요성을 가지며 플라스틱제인 작은 덕트(small flexible plastic duct)(5)가 오리피스(4)와 일직선을 이루게 구성된 단부피스(6)에 끼워맞춰진다.
중앙미끄럼운동요소(1)는 제4도에서 알 수 있듯이, 직사각형의 판으로 구성되며 중앙미끄럼운동요소(1)에 구성된 4개의 종방향변부(33)에는 모서리절삭(chamfer)이 이루어지며, 크기가 가장 큰 두 개의 면들에는 중앙에 종방향 요홈(34)이 구성된다.
제5도에서 알 수 있듯이, 고정된 두 개의 안내부품(2)들은 각각 직사각형의 판으로 구성되며, 안내부품(2)에 구성되고 중앙미끄럼운동요소(1)를 향하는 면위의 종방향 변부(35)는 모서리절삭(chamfer)이 이루어지고, 안내 부품의 중앙미끄럼운동요소(1)를 향하는 면에는 중앙에 종방향 요홈(36)이 구성된다.
따라서 모서리절삭(chamfer)이 이루어져서 종방향변부(35)가 제공되면, 중앙미끄럼운동요소(1)와 중앙미끄럼운동요소(1)를 주위에서 잡아주는 안내부품(2)들은 감소된 마찰면적의 지지면(bearing face)들이 형성되며, 감소된 상기 마찰면적은 두 개의 안내부품(2)들에 대하여 중앙미끄럼운동요소(1)들이 씰링(sealing)상태의 운동을 용이하게 한다. 추가로 평행육면체 블록(parallelepipedic block) 모양의 상측 안내부(8) 및 하측안내부(7)가 상측안내부(8) 및 하측안내부(7)의 하측 및 상측 종방향면들을 따라 상기 중앙미끄럼운동요소(1)와 안내부품(2)들로 구성된 조립체의 상부 및 하부를 포함한다. 상측 안내부(8)와 하측안내부(7)의 측면들중 한 개면에서 상기 상측안내부(8)와 하측안내부(7)는 나사(20)에 의해 수직지지판(10)에 고정된다. 상기 수직지지판(10)은 또한 나사(20)에 의해 지지기저부(support base)(11)에 고정되며, 상기 지지기저부(11) 위에 중앙미끄럼운동요소(1)의 단부면이 지지되고, 상기 지지기저부(11)에는 한 개의 중앙 개구부(12) 및 상부 및 하부에 위치한 두 개의 오리피스(orifice)(13)가 구성되고, 두 개의 상기 오리피스들을 통해 지지기저부(11)의 상부 및 하부에서 상기 지지기저부(11)는 또한 나사(21)에 의해 상측 안내부(8) 및 하측안내부(7)에 고정된다. 지지기저부(11)의 상부 및 하부에 위치한 오리피스(22)들은 지지기저부(11)를 지지판(23)에 고정하기 위해 제공되고, 상기 지지판(23)은 장치에 고정되는 고정판(fixed plate)이거나 장치 프레임(frame)의 일부를 형성한다. 지지판(23)을 관통하게 되는 나사슬리브(threaded sleeve)(25)가 통과하기 위한 개구부(24)가 상기 지지판(23)에 구성되고, 지지기저부(11)의 배면에는 동심축을 이루게 중앙개구부(12)가 제공된다. 나사슬리브(25)는 도면에 도시되지 않고 지지판(23)의 뒤에 위치하는 제어실린더(control cylinder)의 지지체로서 작용한다. 지지기저부(11)를 고정하기 위한 관통나사(21)를 통과시키도록 지지판(23)위에는 다른 두 개의 오리피스(32)가 제공된다. 수직지지판(10)에는 안내부품(2)들중의 한 개의 안내부품을 위한 지지면이 형성된다.
베이요네트식 장치(bayonet system)에 의해, 지지기저부(11)의 반대쪽에 위치하는 구속플랜지(14)는 하측 안내부(7) 및 상측 안내부(8)에 고정되고, 상기 구속플랜지(14)는 고정나사(15)에 의해 하측안내부(7) 및 상측 안내부(8)에 고정되며, 상기 고정나사(15)는 안내부들내에 고정되고 구속플랜지(14) 내의 구멍과 상호작용이 이루어져서, 제1도의 화살표방향으로 회전시키는 것에 의해 구속플랜지(14)는 구속해제될 수 있다.
중앙미끄럼운동요소(1)와 안내부품(2)들은 평행육면체모양의 조립체를 형성하고, 상기 조립체의 종방향 단부들중 하나에 위치한 지지기저부(11)와, 상기 조립체의 상측부와 하측부에 위치한 상측안내부(8) 및 하측 안내부(7)와, 상기 조립체의 한쪽 측면에 위치한 수직지지판(10)에 의해 크레들(cradle)이 형성되며, 상기 중앙미끄럼운동요소(1)와 안내부품(2)들은 상기 크레들내에서 꽉 고정되어있다. 수직축(19)주위에서 회전운동하도록 장착된 레버(18)의 헤드(head)(17)가 상기 수직지지판(10)의 반대쪽에 위치한 안내부품(2)의 외측면과 접촉하게 되고, 상기 수직축(19)은 지지기저부(11)내에서 저널(journal)이음이 이루어져서 레버(18)는 상기 지지기저부(11)에서 힌지(hinge)구조로 연결된다. 지지판(23)위에 접촉하고 있는 조정스프링(26)은 레버(18)의 접촉면위에 힘을 가하며, 결과적으로 레버(18)의 헤드(17)가 안내부품(2)의 외측면에서 중앙위치에 하중을 가하여 레버(18)는 조정스프링(26)에 의해 원위치로 돌아간다. 따라서 레버(18)는 샘플링밸브를 구성하는 세 개의 주요요소들을 고정시키기 위한 시스템(system)을 형성한다.
도면에 도시되지 않는 피스톤로드(piston rod) 및 실린더에 의해서 그리고 중앙미끄럼운동요소(1)의 한쪽 단부에 접촉하는 중앙개구부(12) 및 나사슬리브(25)를 통과하는 제어축(27)에 의해서, 중앙미끄럼운동요소(1)는 안내부품(2)들 사이에서 구동된다. 중앙미끄럼운동요소(1)의 다른 한쪽단부에서 귀환축(8)이 지지되고, 상기 귀환축(28)은 스프링(29)과 끼워맞춤이 이루어지며, 상기 스프링(29)의 단부는 구속플랜지(14)의 중앙오리피스(central orifice)내에서 클립(clip)(31)에 의해 움직이지 못하게 된다. 따라서 샘플링밸브를 구성하는 중앙미끄럼운동요소(1) 및 안내부품(2)들은 제1도에서처럼 모든 면에서 고정된다. 샘플링밸브를 분해하고자 할 때, 우선 덕트(5)들이 끼워맞춰진 단부피스(6)들로부터 직접 덕트(5)들이 분리되고, 고정나사(15)들이 화살표방향으로 몇 회전하여 풀어진다. 다음에 구속플랜지(14)를 잡아주고, 제1도의 화살표 방향으로 구속플랜지(14)를 회전시키면, 각각의 구멍(16)에 구성된 최대직경부들로부터 각각의 고정나사(15)의 머리부분이 구속해제되어 상기 구속플랜지(14)는 앞쪽으로 풀어지게 된다. 구속플랜지(14)가 구속해제되면 스프링(29)과 귀환축(28)의 모양에 기인하여 구속플랜지(14)의 중앙 오리피스(30)내에 고정된 상기 스프링(29)과 귀환축(28)도 또한 구속해제된다. 제3도에서처럼 레버(18)위에 압력이 가해지면, 레버위에 가해지는 압력에 의해 레버(18)는 조정스프링(26)의 하중에 대하여 수직축(19)을 중심으로 회전운동하고, 결과적으로 레버(18)의 헤드(17)는 고정된 안내부품(2)의 외측벽으로부터 떨어지게 된다, 중앙미끄럼운동요소(1) 및 안내부품(2)들로 구성된 조립체가 제3도의 화살표 방향의 전방으로 신속하게 구속해제될 수 있다. 상기 중앙미끄럼운동요소(1) 및 안내부품(2)들은 서로 지지상태를 이루고 있기 때문에, 용이하게 분해되고 검사되며 청소될 수 있다. 구속플랜지(14)를 다시 끼워 맞추고 덕트(5)를 연결하기 전에, 중앙미끄럼운동요소(1) 및 안내부품(2)들을 정확하게 제위치로 돌려놓을 수 있도록 레버(19)위에 압력이 가해진다.
레버(18)의 헤드(17)를 통해 조정스프링(26)의 하중이 샘플링 밸브의 중앙위치에 가해져서 작용압력이 분산되므로 샘플링밸브의 작동이 이루어지는 동안 샘플링밸브의 효과적인 씰링(sealing)이 이루어진다. 중앙미끄럼운동요소(1)와 중앙미끄럼운동요소(1)를 둘러싸는 안내부품들의 특수한 측단면에 의해서 마찰면적이 감소되고, 중앙미끄럼운동요소(1)는 동력이 적은 실린더에 의해 용이된 변위발생이 이루어진다. 추가로 사용되는 부품수가 감소되므로 상기 샘플링밸브의 제조비용이 낮아진다. 마지막으로 제1도에서 알 수 있듯이, 중앙미끄럼운동요소(1)를 둘러싸고 제위치에 고정되는 부재들은 제한된 크기를 가진다. 따라서 샘플링밸브의 크기가 감소되어, 감소된 크기에 의해 샘플링밸브는 샘플채취수단(sample taking means)에 가능한한 가까이 위치할 수 있고, 연결길이를 감소시키는 것이 가능하다.

Claims (9)

  1. 한 개 이상의 횡방향 오리피스를 갖는 중앙미끄럼 운동요소에 의해 형성되고 실린더 및 피스톤과 같은 구동수단의 작용에 의해 미끄럼운동이 이루어져서, 상기 중앙미끄럼운동요소의 각각의 측면에 위치하고 고정된 안내부품들에 제공되는 마주보는 여러개의 오리피스들 중 한 개의 오리피스 또는 다른 오리피스들과 상기 횡방향오리피스가 정렬되도록 선형 변위 발생이 이루어지는 샘플링밸브에 있어서, 중앙미끄럼운동요소(1) 및 고정상태를 이루는 두 개의 안내부품(2)들이 감소된 마찰면적을 가진 지지면을 가지며 평행육면체 구조를 형성하도록 측단면이 형성되고 모서리절삭이 이루어지며 상기 중앙미끄럼운동요소(1)와 두 개의 안내부품(2)들은 고정상태의 하측안내부(7), 상측안내부(8), 수직지지판(10) 및 지지기저부(11)로 형성되는 크레인들에 의해서 4개의 면위에서 제위치에 고정되고, 수동으로 구속해제가 이루어지는 구속플랜지(14)에 의해서 다섯 번째 면위에서 그리고 피봇회전식으로 신속한 구속해제가 이루어지고 헤드(17), 레버(18) 및 조정스프링(26)으로 구성되는 고정부재에 의해 여섯 번째 면위에서 제위치에 고정되며 평행육면체 구조의 조립체를 구성하는 샘플링밸브.
  2. 제1항에 있어서, 4개의 종방향변부(33)들에는 모서리절삭이 이루어지고, 크기가 큰 두 개의 면은 중앙에 종방향요홈(34)이 형성되는 직사각형판으로 상기 중앙미끄럼운동요소(1)가 구성되는 샘플링밸브.
  3. 제1항에 있어서, 중앙미끄럼운동요소(1)를 향하는 면의 종방향변부(35)들에는 모서리절삭이 이루어지고, 중앙미끄럼운동요소(1)를 향하는 면의 중앙에 종방향요홈(36)을 가지는 직사각형판으로 횡방향의 안내부품(2)들이 구성되는 샘플링밸브.
  4. 제1항에 있어서, 중앙미끄럼운동요소(1) 및 고정된 두 개의 안내부품(2)들로 구성되는 평행육면체구조의 조립체가 조립체의 종방향상부면 및 하부면을 따라 수직지지판(10)에 고정되는 상측안내부(8) 및 하측안내부(7)로 지지되고, 조립체의 단부면들중 한 개면을 따라 지지판(23)에 고정되는 지지기저부(11)로 지지되는 샘플링밸브.
  5. 제4항에 있어서, 하측안내부(7)와 상측안내부(8)가 부착되는 고정상태의 수직지지판(10)은 샘플링밸브를 형성하는 중앙미끄럼운동요소(1)와 안내부품(2)들을 위한 크레들의 측면을 형성하고 지지기저부(11)에 고정되는 고정판이며, 중앙에 위치하는 상기 평행육면체구조의 조립체와 접촉하는 면위에 종방향의 요홈(9)의 하측안내부(7)와 상측안내부(8)에 구성되는 샘플링밸브.
  6. 제1항에 있어서, 구속플랜지(14)는 상측안내부(7) 및 하측안내부(8)내에 고정된 고정나사(15)들에 의해 상측안내부(7) 및 하측안내부(8)에 고정되며, 베이요네트식 장치에 의해 상측안내부(7)와 하측안내부(8)위의 상기 구속플랜지(14)를 구속 또는 구속해제하도록 상기 구속나사(15)들이 상기 구속플랜지(14)내의 구멍(16)들과 상호작용하는 샘플링밸브.
  7. 제1항에 있어서, 고정부재는 지지기저부(11)에 고정된 수직축(19)주위에서 피봇회전하도록 장착된 레버(18)로 구성되고, 상기 레버(18)의 한쪽 단부는 중앙에 위치한 조립체의 고정된 안내부품(2)들중 한 개의 안내부품과 접촉하는 헤드(17)를 형성하며, 조정스프링(26)은 고정된 상기 안내부품(2)의 외측면위에 헤드(17)의 하중을 가하는 샘플링밸브.
  8. 제1항에 있어서, 샘플링밸브를 구성하는 중앙미끄럼운동요소(1)의 한쪽측면에서 나사슬리브(25) 및 지지기저부(11)를 관통하는 제어축(27)에 의해 상기 중앙미끄럼운동요소(1)가 작동되고, 상기 중앙미끄럼운동요소(1)의 다른 한쪽측면에서 접촉되고 구속플랜지(14)에 의해 제위치에 고정되여 스프링(29)과 상호작용이 이루어지는 귀환축(28)에 의해 상기 중앙미끄럼운동요소(1)가 작동되는 샘플링밸브.
  9. 제4항에 있어서, 지지기저부(11)의 배면으로부터 돌출구조를 이루고 지지기저부(11)의 중앙에 제공된 중앙개구부(12)와 동심축을 이루는 나사슬리브(25)를 관통하기 위한 개구부(24)가 지지판(23)에 구성되는 샘플링밸브.
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