KR101013441B1 - 핀치밸브 - Google Patents

Abstract

핀치밸브는, 파이프체(11)를 수용하는 본체(10)와, 상측 실린더부(17)와 하측 핸들 지지부(3)를 가지는 실린더 본체(2)와, 실린더부에 수용된 피스톤과, 파이프체를 누르기 위해 피스톤에 고정된 프레싱부(9)와, 원통형 핸들(1)과, 중공 스템(stem, 4)과, 피스톤 누름부(5,6)를 구비한다. 핸들은 암나사부와, 암나사부의 핀치보다 큰 핀치의 숫나사부를 가지고, 숫나사부가 핸들지지부에 형성된 암나사부에 나사결합된다. 스템은 외주면에 핸들의 암나사부에 나사결합되는 숫나사부를 가지고, 실린더 본체내에 수용되어 있다. 피스톤 누름부는 하단면에 피스톤의 상단부와 접촉하도록 스템 내에 끼워져 들어가, 스프링에 의해 피스톤측으로 눌려져 있다.

핀치밸브, 실린더

Description

핀치밸브{PINCH VALVE}

본 발명은 화학공장, 반도체 제조, 식품, 바이오테크놀로지 등의 각종 산업분야에서의 유체 수송 배관에 사용되는 핀치밸브에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 개구도 조정을 보다 정밀하면서 쉽게 할 수 있는 개구도 조정기구를 가진 핀치밸브에 관한 것이다.

본 출원인은 종래의 핀치밸브를 개량한, 매우 작고 밸브의 개폐 운전에서의 내부에 배관된 파이프체의 내구성을 향상시켜, 미소 유량 조정이 가능한 핀치밸브를 발명하고, 이미 출원하였다(일본 특허출원 제2001-179207호). 그 구조를 도 8을 참조하여 설명하면, 상부 내주면에 개구도 조절용 암나사부(60)를 가지는 실린더부(61)와 실린더부(61)의 하단부로 연결되는 공기구(62)를 가지는 실린더 본체(52)와, 하부 외주면에 실린더 본체(52)의 개구도 조절용 암나사부(60)에 나사결합되는 숫나사부(63)를 가지는 통형의 핸들(54)과, 핸들(54)의 오목부(64) 상단면과 함께 스프링(53)을 끼워고정하는 원반형상의 스프링 받이(55)와, 핸들(54)의 상부에 걸어맞추어지며, 하단면이 스프링 받이(55)와 접합됨으로써 스프링(53)을 핸들(54)과 스프링 받이(55) 사이에 끼워고정하도록 한 접속막대(56)와, 실린더부(61)의 내주면에서 상하운동하며 밀봉 상태로 미끄럼 접합되고, 실린더 본체(52)의 아랫면 중앙에 설치된 관통구멍(65)을 밀봉 상태로 관통하도록 중앙으로부터 내려뜨려 설치된 연결부(66)를 가지는 피스톤(57)과, 피스톤(57)의 연결부(66) 하단부에 고정된 프레싱부(58)와, 본체(51) 내에 보유되며 프레싱부(58)에 눌린 탄성체로 이루어지는 파이프체(59)를 구비하는 것이었다.

이 핀치밸브의 작동은 아래에 기재하는 것과 같다. 도 8에 나타내는 바와 같이 밸브를 모두 닫은 상태에서, 핸들(54)을 열림 방향으로 회전시키면, 접속막대(56)를 통하여 스프링 받이(55)의 하단면이 상승한다. 이에 따라, 파이프체(59)의 내부를 흐르는 유체의 유체압과 파이프체(59)의 탄성력에 의해 프레싱부(58)가 밀려올라가고, 그 결과 피스톤(57)이 상승하여, 파이프체(59)는 중간 개구도 상태로 된다. 한편, 중간 개구도로 조정한 상태에서 공기구(62)로부터 제 1 공간부(67)로 압축 공기를 공급 압입하면, 그 압축 공기의 압력에 의해 피스톤(57)이 둘레측면을 실린더부(61)의 내주면에 미끄럼 접합하면서 상승하기 시작한다. 이에 따라, 피스톤(57)의 상단부가 스프링 받이(55)를 통하여 스프링(53)을 압축시키면서 상승하는 동시에, 피스톤(57)으로부터 내려뜨려 설치된 연결부(66)를 통하여 프레싱부(58)가 상승한다. 그리고, 결국에는 프레싱부(58)의 상단면이 실린더 본체(52)의 하단면에 설치된 장원(長圓)형 슬릿의 상단면에 도달하여 피스톤(57) 및 프레싱부(58)의 상승이 멈추고, 핀치밸브는 모두 열린 상태가 된다.

또한, 모두 열린 상태에서 공기구(62)로부터 제 1 공간부(67)로의 공기 공급을 멈추고 대기 개방하면, 스프링(53)에 맞닿아 있는 스프링 받이(55)를 통하여 피스톤(57)이 스프링의 반발력에 의해 하강하기 시작하고, 그에 따라 피스톤(57)으로 부터 내려뜨려 설치된 연결부(66)를 통하여 프레싱부(58)도 하강한다. 그리고, 결국에는 접속막대(56)의 차양부(68)의 아랫면이 핸들(54)의 상부에 설치된 오목부(64)의 바닥면에 도달하여, 피스톤(7) 및 프레싱부(58)의 하강이 멈추고, 상기 핀치밸브는 중간 개구도로 조정된 상태가 된다. 이와 같이, 핸들(54)의 개구도를 조정함으로써 유량을 미세 조정할 수 있었다.

그런데, 상기 구성의 핀치밸브에서는, 파이프체의 개구도를 조정하는 프레싱부의 스트로크량 조정이 핸들(54)의 회전량에 비례하고, 그 비례정수는 핸들의 숫나사부의 피치에 의해 결정된다. 따라서, 보다 정밀하게 스트로크량을 조정하기 위해서는, 매우 작은 회전각도로 조정할 필요가 있어, 조작 오차가 크고, 미세 조정이 어려웠다. 보다 미세한 조정을 가능하게 하기 위해서는, 핸들(1)의 숫나사부 피치를 보다 작게 하면 되지만, 피치를 작게 하는 것은 강도적인 면이나 가공 정밀도의 면에 문제가 있어, 한계가 있었다.

본 발명은 이상과 같은 종래기술의 문제점에 감안하여 이루어진 것으로, 종래의 핀치밸브에 있어서, 개구도의 미세 조정 즉, 유량의 미세 조정을 보다 정밀하면서 쉽게 할 수 있는 핀치밸브의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 유체의 유로 일부를 이루는 탄성을 가지는 파이프체를 수용하는 홈을 가진 본체와; 내주면에 암나사부를 구비한 핸들 지지부와, 핸들 지지부의 아랫쪽에 위치하며, 바닥부 중앙에 관통구멍이 형성되어 있는 실린더부와, 둘레측면에 실린더부의 하단부와 연결되는 공기구를 가지고, 본체 위에 고정된 바닥이 있는 통형상의 실린더 본체와; 실린더부의 내주면에서 상하운동 가능하며 밀봉 상태로 미끄럼 접합되고, 실린더부의 관통구멍을 밀봉 상태로 관통하도록 중앙으로부터 내려뜨려 설치된 연결부를 가지는 피스톤과; 피스톤이 하강했을 때 파이프체를 누르도록 피스톤 연결부의 하단부에 고정된 프레싱부와; 내주면에 형성된 암나사부와, 하부 외주면에 형성되고 암나사부의 피치보다 큰 피치의 숫나사부를 가지고, 숫나사부를 핸들 지지부의 암나사부에 나사결합시키는 원통형의 핸들과; 상부 내주면에 고리모양 돌기부가 형성되고, 외주면에 핸들의 암나사부에 나사결합되는 숫나사부가 형성되어 있으며, 상하운동 가능하고 회전운동 불가능하게 실린더 본체내에 수용되어 있는 중공 스템과; 상단부에 상부 차양부를, 하단부에 하부 차양부를 가지고, 하단면이 피스톤의 상단부와 접촉하도록 중공 스템 내에서 상하로 이동가능하게 끼워삽입되며, 상부 차양부를 상기 중공 스템의 고리모양 돌기부의 윗면에 걸어맞추고, 하부 차양부와 중공 스템의 고리모양 돌기부의 아랫면과의 사이에서 스프링을 지지하도록 되어 있는 피스톤 누름부를 구비하는 핀치밸브가 제공된다.

발명의 특징은, 하나의 원통형 핸들의 내주면 및 외주면 하부에 각각 나사부를 설치하고, 내주면에 설치된 암나사부의 피치보다 외주면 하부에 설치된 숫나사부의 피치를 크게 한 점에 있다. 이에 의해, 핸들을 1회전만큼 회전시키면, 핸들은 그 외주의 숫나사부와 나사결합하는 핸들 지지부 및 그와 접합되어 있는 실린더 본체에 대하여 숫나사부의 피치만큼 상승 또는 하강하는 한편, 핸들 내주의 암나사부와 나사결합하는 중공 스템은 핸들에 대하여 암나사부의 피치만큼 핸들과 역방향으로 이동한다. 즉, 중공 스템은 핸들의 1 회전에 의해, 핸들의 암나사부의 피치와 숫나사부의 피치의 차이만큼 핸들 지지부 및 실린더 본체에 대하여 이동하여, 중공 스템 위치를 아주 조금만 변화시킬 수 있게 된다. 한편, 중공 스템의 고리모양 돌기부, 스프링 및 피스톤 누름부의 두 차양부의 상호작용에 의해, 중공 스템의 상하방향 위치는 피스톤 누름부의 상하방향 위치를 규정하고, 피스톤을 통하여 프레싱부에 의한 파이프체의 개구도를 규정한다. 따라서, 본 발명의 핀치밸브의 구조에 따르면, 중공 스템의 상하방향 위치를 미세 조정할 수 있어, 피스톤을 통하여 프레싱부에 의한 파이프체의 개구도(즉, 밸브 개구도)의 미세 조정이 가능해진다.

또한, 피스톤 누름부의 하부 차양부와 중공 스템의 고리모양 돌기부의 사이에 스프링이 배치된 상태에서, 피스톤 누름부가 중공 스템 내에 상하로 이동 가능하게 끼워져 들어가 있기 때문에, 공기구를 통하여 실린더부로 공기를 공급함으로써, 실린더 본체에 대한 중공 스템의 상하방향 위치에 상관없이, 피스톤 누름부가 스프링의 힘에 반하여 중공 스템에 대하여 상승할 수 있다. 따라서, 실린더부에 대한 공기의 공급 또는 개방에 의해, 핸들 회전에 따라 중공 스템의 위치를 변경시키지 않으면서, 중간 개구도 상태와 모두 열린 상태 사이에서의 이동이 가능하다.

바람직하게는, 숫나사부와 암나사부의 피치 차이를 숫나사부 피치의 1/20에서 1/5의 범위가 되도록 형성하는 것이 좋다. 피치 차이가 숫나사부 피치의 1/20보다 작으면, 핸들의 스트로크량이 너무 커져 밸브 높이가 높아진다. 또한, 피치 차이가 숫나사부 피치의 1/5보다 크면, 밸브 개구도의 미세 조정이 불가능해진다. 상기 범위내에서 숫나사부와 암나사부의 피치 차이를 선택함으로써, 원하는 핸들의 스트로크량을 조정할 수 있기 때문에, 폭넓은 개구도의 미세조정이 가능해진다.

또한, 바람직하게는 실린더 본체의 핸들 지지부와 실린더부 중간부의 내주면에 오목부가 형성되어 있고, 중공 스템이 그 하단부에 실린더 본체의 오목부에 수용되는 차양부를 가진다. 이와 같이 실린더 본체의 오목부에 중공 스템의 차양부를 수용함으로써, 핸들의 회전운동에 의해 중공 스템이 상하 운동할 수 있는 한편, 실린더 본체에 대하여 회전할 수 없게 한다.

또한, 바람직하게는, 프레싱부가 실린더 본체의 하단부에 유로축선과 직교하는 방향으로 연장되는 장원형 슬릿 내에 수용된다. 이와 같이 프레싱부가 장원형 슬릿 내에 수용됨으로써, 프레싱부의 회전을 방해하게 된다.

또한, 바람직하게는 본체의 양측에 파이프체와 별도의 튜브를 접속하는 접속부가 설치된다. 이에 의해, 핀치밸브를 외부 유로와 접속하기가 쉬워진다.

또한, 본 발명의 핀치밸브 파이프체의 재료는 EPDM, 불소 고무, 실리콘 고무, 불소계 수지, 또는 불소 고무와 실리콘 고무의 복합체 등이면 좋으며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 불소계 수지와 실리콘 고무의 복합체를 특히 바람직한 재료로 들 수 있다.

또한, 핸들, 실린더 본체, 핸들 지지부, 중공 스템 및 본체의 재료는 금속, 플라스틱 등의 강성이 있는 것이면 특별히 한정되지 않지만, PVC 또는 PVDF 등의 불소계 수지의 플라스틱을 특히 바람직한 재료로 들 수 있다.

또한, 접속부를 구성하는 연결체의 재료는 플라스틱 등의 내약품성을 가지는 것이면 특별히 한정하지 않지만, PTFE, PVDF, PFA 등의 불소계 수지의 플라스틱을 특히 바람직한 재료로 들 수 있다.

본 발명의 상술한 목적 및 그 밖의 목적, 특징, 이점을 아래의 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따라 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 핀치밸브의 실시예에 따른 닫힘 상태를 나타내는 세로단면도이다.

도 2는 도 1의 핀치밸브를 측면(유로 방향)에서 본 세로단면도이다.

도 3은 핸들, 중공 스템, 스톱퍼, 스프링 받이, 및 스프링의 분해사시도이다.

도 4는 도 1의 핀치밸브의 열림 상태를 나타내는 세로단면도이다.

도 5는 도 4의 핀치밸브를 측면(유로 방향)에서 본 세로단면도이다.

도 6은 도 1에서의 실린더 본체의 저면도이다.

도 7은 도 1의 핀치밸브의 중간 개구도 상태를 나타내는 세로단면도이다.

도 8은 종래기술의 세로단면도이다.

***주요 도면부호의 부호설명***

1: 핸들 2: 실린더 본체

3: 핸들 지지체 4: 중공 스템

5: 스톱퍼 6: 스프링 받이

7: 스프링 8: 피스톤

9: 프레싱부 10: 본체

11: 파이프체 12: 접속부

13: 암나사부 14: 숫나사부

15: 오목부 16: 관통구멍

17: 실린더부 18: 공기구

19: 암나사부 20: 숫나사부

21: 고리모양 돌기부 22: 차양부

23: 윗면 24: 아랫면

25: 차양부 26: 차양부

27: 연결부 28: 장원형 슬릿

29: 홈 30: 연결체 받이

31: 캡너트 32: 연결체

51: 본체 52: 실린더 본체

53: 스프링 54: 핸들

55: 스프링받이 56: 접속막대

57: 피스톤 58: 프레싱부

59: 파이프체 60: 암나사

61: 실린더부 62: 공기구

63: 숫나사 64: 오목부

65: 관통구멍 66: 연결부

67: 제 1 공간부 68: 차양

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명하는데, 본 발명이 본 실시예로 한정되는 것은 아니다.

도면에 따라 본 발명의 PVDF제 핀치밸브를 설명한다.

부호 1은 원통형의 핸들이며, 그 내주면에는 암나사부(13)가 설치되고, 또한 그 하부 외주면에는 상단부보다 직경을 작게 하여 숫나사부(14)가 암나사부(13)의 피치보다 큰 피치로 설치되어 있다(도 1, 도 3 참조).

부호 2는 바닥이 있는 통형상의 실린더 본체로, 그 상부 내주면에는 오목부(15)가 형성되고, 오목부(15)의 아랫쪽에는 그보다 직경이 작아지고, 바닥부 중앙에 관통구멍(16)을 가진 실린더부(17)가 설치되어 있다.

또한, 실린더 본체(2)의 하부 측면에는 실린더부(17)의 아랫쪽으로 연결되어 통하는 공기구(18)가 설치되고, 상기 실린더 본체(2)의 하단면 중앙에는 상기 관통구멍(16)을 중심으로 하여 장원형 슬릿(28)이 설치되어 있다(도 6 참조).

부호 3은 핸들(1)의 지지체이며, 내주면에 설치된 암나사부(19)가 핸들(1)의 숫나사부(14)와 나사결합되어 있고, 하단부는 실린더 본체(2) 오목부(15)의 상단부에 접합 고정되어, 실린더 본체(2)의 일부를 구성하고 있다.

부호 4는 중공 스템으로, 외주면에 형성된 숫나사부(20)는 핸들(1)의 암나사부(13)와 나사결합되어 있고, 상부 내주면에는 고리모양 돌기부(21)가, 또한 하단부 측면에는 실린더 본체(2)의 오목부(15)에 수용되는 차양부(22)가 설치되어 있다. 도시하지 않았지만, 중공 스템(4)은 핸들(1)의 회전에 의해 상하운동은 하지 만, 실린더 본체(2)에 대한 회전은 할 수 없게 실린더 본체(2)의 오목부(15)에 수용되어져 있다(도 1, 도 3 참조).

부호 5는 원통형의 스톱퍼로, 중공 스템(4)의 고리모양 돌기부(21) 내주면으로 지지되어 있으며, 상단부에는 고리모양 돌기부(21)의 윗면과 맞물림 즉, 접촉 또는 이간되는 차양부(25)가 형성되어 있다(도 1, 도 3 참조).

부호 6은 스톱퍼(5)의 하단부에 접합되는 원통형의 스프링 받이이며, 하단부 측면에는 피스톤(8)의 윗면과 맞물리는 차양부(26)가 형성되어 있다(도 1, 도 3 참조).

본 실시예에서 스톱퍼(5)와 스프링 받이(6)는 양자를 관통하여 삽입된 볼트와 너트로 접합 고정되어 있지만, 고정방법은 이것으로 한정되지 않고, 나사접합 또는 용접 등에 의한 고정이어도 좋다. 이와 같이 스톱퍼(5)와 스프링 받이(6)를 접합 고정함으로써, 하나의 피스톤 누름부를 구성한다.

부호 7은 스프링이며, 스프링 받이(6)의 차양부(26)의 윗면과 중공 스템(4)의 고리모양 돌기부(21)의 아랫면에 접촉된 상태로 끼워져 고정되어 있다. 본 실시예에서는 하나의 스프링(7)이 장착되어 있지만, 필요로 하는 압착력에 따라 2개 이상의 스프링(7)을 장착하여도 좋다.

피스톤(8)은 원반형이고, 외주면에 O-링이 장착되어 있으며, 항상 상단면이 스프링 받이(6)의 하단면과 접촉하고, 또한 실린더 본체(2)의 실린더부(17)에서 상하운동 가능하며 밀봉 상태로 수납되어 있다. 피스톤(8)의 중앙 바닥부에는, 그곳에서부터 내려뜨린 통형상의 연결부(27)가 설치되어 있다. 이 연결부(27)는 실린더 본체(2)의 바닥부 중앙에 설치된 관통구멍(16)을 밀봉 상태로 관통하고 있으며, 그 선단부에는 프레싱부(9)가 고정되어 있다. 본 실시예에서는 연결부(27)를 관통하여 삽입된 고정 볼트의 선단부에, 나사부착에 의해 프레싱부(9)가 고정되어 있다.

프레싱부(9)는 파이프체(11)를 누르는 부분의 단면이 반원 기둥형상으로, 전체적으로 막대형상으로 형성되며, 유로축선과 직교하여 파이프체(11)를 가로지르도록 피스톤(8)의 연결부(27)에 고정되어 있고, 밸브가 모두 열렸을 때에는 실린더 본체(2)의 하단면에 유로축선과 직교하여 설치된 장원형 슬릿(28) 안으로 수납되도록 되어 있다(도 4, 도 5 참조).

부호 10은 실린더 본체(2)의 하단면에 볼트·너트 등(도시하지 않음)으로 접합 고정되어 있는 본체이며, 유로축선 상에는 파이프체(11)를 수용하는 단면 직사각형상의 홈(29)이 형성되어 있다.

파이프체(11)는 실리콘 고무가 함침된 PTFE 시트를 몇 층씩 적층하여 구성된 PTFE와 실리콘 고무의 복합체로 이루어지며, 본체(10) 내에 유로를 형성하고 있다. 본 실시예에서는 파이프체의 재질이 PTFE와 실리콘 고무의 복합체로 되어 있지만, EPDM, 실리콘 고무, 불소 고무 및 이들의 복합체 등이어도 좋으며, 특별히 한정되는 것이 아니다.

부호 12는 PTFE제의 접속부이며, 본체(10)의 홈부(29)와 실린더 본체(2)의 바닥부에 걸어맞추어 실린더 본체(2)와 본체(10)의 각 양측 측면에 고정되는 연결체 받이(30)와, 연결체 받이(30)와 맞물리며, 파이프체(11)와 접속되는 연결체(32)와, 연결체 받이(30)의 외주면에 나사결합함으로써 연결체(32)를 연결체 받이(30) 에 고정하고 있는 캡너트(31)로 형성되어 있다. 한편, 접속부(12)의 구조는 본 실시예로 한정되지 않고, 배관 라인의 튜브와 파이프체(11)를 접속하는 구조라면 어떠한 타입이어도 좋다.

상기 구성으로 이루어지는 본 실시예에 따른 핀치밸브의 작동은 다음과 같다.

먼저, 도 1 및 도 2에 나타내고 있는 핀치밸브가 모두 닫힌 상태에서, 공기구(18)로부터 실린더 본체(2)의 실린더부(17) 안으로 압축 공기를 공급 압입하면, 상기 압축공기의 압력에 의해 피스톤(8)이 외주면을 실린더부(17)의 내주면에 미끄럼 접합시키면서 상승하기 시작한다. 이에 따라, 피스톤(8)의 상단면이 스프링 받이(6)를 통하여 스프링(7)을 압축시키면서 상승하는 동시에, 피스톤(8)으로부터 내려뜨려 설치된 연결부(27)를 통하여 프레싱부(8)가 상승한다. 그리고, 결국에는 프레싱부(8)의 상단부가 실린더 본체(2)의 하단부에 설치된 장원형 슬릿(28)의 상단면에 도달하여, 피스톤(8) 및 프레싱부(9)의 상승은 멈추고, 파이프체(11)는 모두 열린 상태가 된다(도 4, 도 5의 상태).

이어서, 도 4 및 도 5에 나타내는 핀치밸브가 모두 열린 상태에서, 공기구(18)로부터 실린더 본체(2)의 실린더부(17)로의 압축 공기의 공급을 멈추고, 실린더부(17) 내의 공기를 대기 개방하면, 스프링(7)에 맞닿아 있는 스프링 받이(6)을 통하여 피스톤(8)이 스프링(7)의 반발력에 의해 하강하기 시작하고, 이에 따라 피스톤(8)으로부터 늘여뜨려 설치된 연결부(27)를 통하여 프레싱부(9)도 하강한다. 그리고, 결국에는 피스톤(8)의 하단면이 실린더부(17)의 바닥면에 도달하여, 피스 톤(8) 및 프레싱부(9)의 하강이 멈추고, 파이프체(11)는 모두 닫힌 상태가 된다(도 1 및 도 2의 상태). 이 때, 프레싱부(9)의 회전 방지를 위하여, 프레싱부(9)의 상단면은 실린더 본체(2)의 장원형 슬릿(28) 내에 위치하도록 되어 있다.

이어서, 본 실시예의 핀치밸브를 중간 개구도로 조정하는 방법에 대하여 설명한다.

도 1의 상태, 즉 핀치밸브가 모두 닫힌 상태에서, 핸들(1)을 여는 방향으로 1회전 만큼 회전시키면, 핸들(1)은 핸들(1) 외주면의 숫나사부(14)의 피치만큼 상승하고, 반대로 핸들(1) 숫나사부(14)보다 작은 피치를 가지는 핸들(1) 내주면의 암나사부(13)에 나사결합된 중공 스템(4)은 핸들(1)의 암나사부(13)의 피치만큼 하강하여, 전체적으로는 양쪽 피치의 차이만큼 중공 스템(4)이 상승한다. 예를 들어, 핸들(1) 내주면의 암나사부(13) 및 중공 스템(4)의 숫나사부(20)의 피치를 1.8mm로 하는 동시에, 핸들(1) 외주면의 숫나사부(14) 및 핸들 지지체(3) 내주면의 암나사부(19)의 피치를 2.0mm로 했을 경우, 핸들을 1회전시킴으로써 중공 스템(4)은 0.2mm 상승하게 된다. 즉, 핸들(1) 외주면의 암나사부(14)의 나사 피치의 1/10만큼 상승한다. 이에 따라, 스프링 받이(6)의 하단면이 스톱퍼(5)를 통하여 상승하고, 파이프체(11)의 내부를 흐르는 유체의 유체압과 파이프체(11)의 탄성력에 의해 프레싱부(9)가 밀려올라가, 그 결과 피스톤(8)이 상승하고, 파이프체(11)는 중간 개구도로 조정된다(도 7의 상태).

한편, 핀치밸브에서 중간 개구도로 조정된 상태에서 모두 열린 상태로, 혹은 모두 열린 상태에서 중간 개구도 상태로 이행하는 것은, 공기구(18)로부터 공기의 공급 또는 압입 공기의 개방에 의해 상기 설명과 같은 동작으로 행하면 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예의 핀치밸브는 유체의 흐름을 개폐할 뿐만 아니라, 중간 개구도로 유체를 흐르게 할 수 있다. 따라서, 예를 들어 반도체 제조장치 등의 장치내 폐루프 배관에 있어서 배압(背壓) 밸브로서 사용할 수 있다.

본 발명의 핀치밸브는 이상과 같은 구조를 가지며, 이것을 사용함으로써 종래품에 비하여 개구도 조정을 보다 정밀하면서 용이하게 행할 수 있어, 넓은 범위의 유량 미세 조정을 신속하게 행할 수 있다.

이상, 본 발명을 첨부 도면에 나타내는 실시예에 따라 설명하였는데, 이 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 제한을 의미하는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 청구범위에 의해 한정되는 것이며, 청구범위로부터 이탈하지 않는 한, 본 발명의 실시예를 수정 또는 변경하는 것이 가능하다.

Claims (12)

1. 유체의 유로 일부를 이루는 탄성을 가지는 파이프체를 수용하는 홈을 가진 본체와,

   내주면에 암나사부를 구비한 핸들 지지부와, 상기 핸들 지지부의 아랫쪽에 위치하며 바닥부 중앙에 관통구멍이 형성되어 있는 실린더부와, 둘레측면에 상기 실린더부의 하단부와 연결되는 공기구를 가지고, 상기 본체위에 고정된 바닥이 있는 통형상의 실린더 본체와,

   상기 실린더부의 내주면에서 상하운동 가능하며 밀봉 상태로 미끄럼 접합되고, 상기 실린더부의 관통구멍을 밀봉 상태로 관통하도록 중앙으로부터 내려뜨려 설치된 연결부를 가지는 피스톤과,

   상기 피스톤이 하강했을 때, 파이프체를 누르도록 상기 피스톤 연결부의 하단부에 고정된 프레싱부와,

   내주면에 형성된 암나사부와, 하부 외주면에 형성되고 상기 암나사부의 피치보다 큰 피치의 숫나사부를 가지며, 상기 숫나사부를 상기 핸들 지지부의 암나사부에 나사결합시키는 원통형 핸들과,

   상부 내주면에 고리모양 돌기부가 형성되고, 외주면에 상기 핸들의 암나사부에 나사결합되는 숫나사부가 형성되어 있으며, 상하운동 가능하고 회전운동 불가능하게 상기 실린더 본체내에 수용되어 있는 중공 스템과,

   상단부에 상부 차양부를, 하단부에 하부 차양부를 가지고, 하단면이 상기 피 스톤의 상단부와 접촉하도록 상기 중공 스템 내에서 상하로 이동 가능하게 끼워삽입되며, 상기 상부 차양부를 상기 중공 스템의 고리모양 돌기부의 윗면에 걸어맞추어, 상기 하부 차양부와 상기 중공 스템의 고리모양 돌기부의 아랫면과의 사이에서 스프링을 지지하도록 되어 있는 피스톤 누름부

   를 구비하는 것을 특징으로 하는 핀치밸브.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 핸들의 암나사부와 숫나사부의 피치 차이가 상기 핸들의 숫나사 피치의 1/20에서 1/5인 핀치밸브.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 실린더 본체의 상기 핸들 지지부와 상기 실린더부 중간부의 내주면에 오목부가 형성되어 있고, 상기 중공 스템이 그 하단부에 상기 실린더 본체의 오목부에 수용되는 차양부를 가지는 핀치밸브.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 핸들의 암나사부와 숫나사부의 피치 차이가 상기 핸들의 숫나사 피치의 1/20에서 1/5인 핀치밸브.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 프레싱부가 상기 실린더 본체의 하단부에 상기 유로축선과 직교하는 방향으로 연장되는 장원형 슬릿 내로 수용되는 핀치밸브.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 핸들의 암나사부와 숫나사부의 피치 차이가 상기 핸들의 숫나사 피치의 1/20에서 1/5인 핀치밸브.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 본체의 양측에 상기 파이프체와 별도의 튜브를 접속하는 접속부가 형성되어 있는 핀치밸브.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 핸들의 암나사부와 숫나사부의 피치 차이가 상기 핸들의 숫나사 피치의 1/20에서 1/5인 핀치밸브.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 파이프체의 재료가 EPDM, 불소고무, 실리콘고무, 불소계 수지, 또는 이들의 복합체인 핀치밸브.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 핸들의 암나사부와 숫나사부의 피치 차이가 상기 핸들의 숫나사 피치의 1/20에서 1/5인 핀치밸브.
11. 제 9 항에 있어서,

    상기 파이프체가 불소계 수지와 실린더 고무의 복합체로 이루어지는 핀치밸브.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 핸들의 암나사부와 숫나사부의 피치 차이가 상기 핸들의 숫나사 피치의 1/20에서 1/5인 핀치밸브.

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