KR20030066667A

KR20030066667A - 솔레노이드 밸브

Info

Publication number: KR20030066667A
Application number: KR10-2003-7006677A
Authority: KR
Inventors: 아나스타스제프리브이
Original assignee: 엠케이에스 인스트루먼츠 인코포레이티드
Priority date: 2000-11-17
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2003-08-09
Also published as: GB2384289B; DE10196925B4; JP2004522904A; JP4851056B2; DE10196925T5; GB2384289A; US6505812B1; WO2002040907A1; GB0310834D0

Abstract

본 발명은 밸브조립체에 관한 것으로, 밸브조립체는 유입구(14), 유출구(16)와, 이들 유입구와 유출구를 연결하는 통로(22)를 갖는 밸브시이트(20)를 갖는 동체(12)를 포함한다. 밸브부재(24)가 통로를 개폐하기 위하여 밸브시이트의 통로를 통하여 연장된 축선(30)을 따라 이동가능하게 되어 있고, 전기적인 솔레노이드조립체(28)가 작동시에 유입구와 유출구사이의 유체유동을 제어하기 위하여 밸브부재를 이동시킨다. 또한 밸브조립체는 유입구와 유출구사이의 유체유동에 의하여 밸브부재에 가하여지는 힘에 대항하여 밸브부재에 힘을 가하도록 배치된 유밀형 벨로우즈(34)와 유입구를 벨로우즈에 연결하는 압력평형통로(32)를 포함한다. 밸브조립체는 또한 솔레노이드조립체상에 삽입되고 밸브동체에 대하여 삽입되는 플랜지(40)를 갖는 하우징(38)을 포함한다. 씨일(44)이 하우징의 플랜지와 밸브동체사이에 배치되고, 칼라(46)가 하우징 플랜지상에서 밸브동체에 연속하여 고정되어 하우징을 밸브동체에 고정하고 씨일에 균일하게 밀폐력을 가할 수 있게 되어 있다.

Description

솔레노이드 밸브 {SOLENOID VALVE}

유체밸브는 매우 다양한 형태와 크기로 제조되고 있으며, 다용도로 사용되고, 가벼운 기체로부터 무거운 슬러리나 거의 고체에 가까운 물질까지 그 특성이 다양한 유동물질을 취급하며, 간단한 2진(ON-OFF)제어, 비례제어, 직접수동제어 및 원격전기제어와 같이 다양한 제어하에 다양한 속도로 작동될 수 있게 되어 있다. 정밀하고 적은 전력소모로 비교적 다량의 유량을 제어하기 위하여 신속히 응답할 수 있다는 것은 반도체나 집적회로의 제조에서 가스의 자동조절과 같은 산업상의 공정에서 특히 관심이 가는 것이다.예를 들어, 질량유량제어기가 공정가스의 공급을 제어하기 위하여 이러한 제조분야에서 널리 이용되고 있으며, 질량유량제어기는 이러한 밸브를 포함한다.

종래 이러한 밸브의 문제점은 밸브의 밸브부재가 폐쇄되거나 거의 폐쇄될 때 이러한 밸브부재에 라인압력이 가하여지는 좋지 않은 영향을 준다는 것이다. 다른 문제점은 빠른 유속 및 고유량을 수용함에 있어 넓은 밸브유로에서 마찰을 극복하는데 요구되는 제어력이 크다는 점이다.

이러한 문제점을 감안하여, 미국특허 제4,796,854호는 전력소모를 적게 들이고 비교적 많은 유량과 빠른 유속을 신속하고 정확하게 제어할 수 있는 비례제어 솔레노이드작동형 유체밸브를 제안하고 있다. 이 특허문헌의 밸브는 실질적으로 무마찰의 스프링 서스펜션을 갖는 아마추어에 의하여 위치가 결정되는 가동밸브부재를 포함하며, 이 아마추어는 밸브부재에 좋지 않은 영향을 주는 피할 수 없는 압력유도형 비평형에 대하여 실질적으로 동일하고 방향이 반대인 중화력을 자동적으로 가할 수 있도록 배치된 벨로우즈 형태의 특수한 힘-평형기의 영향하에 놓여 있다.밸브부재의 평형이 흩으러지게 하는 경향을 보이는 동일한 압력이 벨로우즈의 양측에 일측은 블리이드공을 통하여 가하여지므로서 한정된 영역에서 벨로우즈에 의하여 발생된 힘이 평형을 이루는 방향으로 아마추어에 기계적으로 가하여진다.

보다 개량된 밸브조립체의 한 예로서는 미국 매사추세츠 앤도버에 소재하는 MKS Instruments, Inc.(http://www.mksinst.com)으로부터 입수가능한 Type 1479 및 Type 1640 질량유량제어기가 있다.

종래의 구조는 밸브가 벨로우즈형 커플링의 사용을 통하여 얻는 힘의 평형에 의하여 보조되므로 비교적 낮은 레벨의 전력을 이용하여 비교적 많은 유량과 고유속의 유체유동을 신속하고 정확하게 제어할 수 있는 탁원한 비레제어 솔레노이드형밸브를 제공한다. 또한 종래의 밸브조립체는 면적이 넓은 밸브부재의 무마찰 서스펜션과 상관된 압력응답커플링을 통한 요구되지 않은 압력발생력의 평형을 통하여 민감하고 정확한 밸브작동이 이루어질 수 있도록 한다.

그러나, 더욱 요구되는 것은 이들 종래 밸브조립체의 잇점을 모두 제공하면서도 적은 부품으로 구조가 간단한 밸브를 제공하는 것이다.

본 발명은 유체유량제어의 분야에 관한 것으로, 특히 솔레노이드 밸브에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 솔레노이드작동형 비레제어밸브의 개선에 관한 것이며, 특정의 관점에서 제조코스트가 낮고 구조가 복잡하지 않은 새롭고 유리한 전기작동형 유체밸브에 관한 것으로, 무마찰 서스펜션과 가동밸브부재와 협동하는 압력평형 밸로우즈의 도움으로 다량의 유량을 정확히 제어할 수 있는 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따라서 구성된 밸브조립체의 단면도.

도 2는 도 1의 밸브조립체의 일부분을 보인 분해사시도.

도 3은 도 1의 밸브조립체의 분해사시도.

도 4는 본 발명에 따라서 구성된 밸브조립체에 결합되어 사용되는 질량유량제어기의 부분단면도.

따라서, 본 발명은 유입구, 유출구와, 이들 유입구와 유출구를 연결하는 통로를 갖는 밸브시이트를 갖는 밸브동체를 포함하는 밸브조립체를 제공한다. 밸브부재가 밸브시이트의 통로를 개폐할 수 있도록 밸브시이트의 통로를 통하여 연장된 축선을 따라서 이동할 수 있게 되어 있으며, 전기적인 솔레노이드조립체가 유입구와 유출구 사이의 유체유동을 제어하도록 작동될 때 밸브부재를 이동시킨다.

또한, 밸브조립체는 유입구와 유출구 사이의 유체유동에의하여 밸브부재에 가하여지는 힘에 대항하는 힘을 밸브부재에 가하기 위하여 동체내에 배치되는 유밀(流密)형의 벨로우즈를 포함한다. 압력평형통로가 유입구를 벨로우즈에 연결한다.

또한 밸브조립체는 솔레노이드조립체를 수용하고 밸브동체에 삽입되는 플랜지를 갖는 하우징을 포함한다. 씨일이 하우징의 플랜지와 밸브동체 사이에 배치되고 칼라가 하우징 플랜지상에서 밸브동체에 연속되게 고정되어 하우징이 밸브동체에 고정되고씨일에 실질적인 밀폐력을 가할 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 밸브조립체는 종래기술의 밸브조립체가 갖는 잇점을 가지면서 적은 부품을 포함함으로서 제조중에 조립이 용이하도록 하는 간단한 구조를 갖는 것이다.

본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 비교적 낮은 전력의 전기제어신호에 응답하여 다량의 유체를 비례제어할 수 있는 정밀한 고유량 솔레노이드 밸브조립체(10)를 보이고 있다. 밸브조립체(10)는 종래기술의 밸브조립체가 갖는 잇점을 가지면서 적은 부품을 포함함으로서 제조중에 조립이 용이하도록 하는 간단한 구조를 갖는다.

밸브조립체(10)는 유체유입구(14), 유체유출구(16), 일측의 유입구와 유출구에 연결된 통공(18)과, 통공(18)을 타측의 유입구와 유출구에 연결하는 통로(22)를 갖는 밸브시이트(20)를 갖는 밸브동체(12)를 포함한다. 도시된 실시형태에서, 통공(18)은 유출구(16)에 연결되고 통로(22)는 유입구(14)에 연결된다. 밸브부재(24)가 통공(18)내에 삽입되고 자성체인 아마추어(26)가 밸브부재(24)에 고정된다. 전기솔레노이드권선(28)이 아마추어(26)상에 동축상으로 삽입되어 이 권선(28)에 전류가 인가될 때 밸브시이트(20)의 통로를 통하여 연장된 축선(30)을 따라서 아마추어(26)와 밸브부재(24)를 이동시킴으로서 밸브부재(24)가 밸브시이트(20)의 통로(22)를 개폐하여 유입구(14)와 유출구(16)사이의 유체유동을 제어할 수 있도록 한다. 밸브시이트(20), 밸브부재(24) 및 아마추어(26)는 밸브운동이 이루어지는 축선(30)에 정렬되는 것이 좋다.

압력평형통로(32)가 유입구(14)를 밀폐형의 벨로우즈(34)에 연결하며, 이 벨로우즈는 밸브부재(24)에 대하여 유입구(14)의 고압을 가하도록 밸브조립체(10)내에 배열되어 축선(30)을 따라 밸브부재(24)를 이동시키는데 최소의 힘이 소요되도록 한다. 또한, 밸브조립체(10)는 솔레노이드권선(28)에 전류가 인가되지 않을 때 밸브부재(24)가 사전에 결정된 대기위치로 복귀할 수 있도록 밸브부재(24)와 밸브동체(12) 사이에 연결된 스프링(36)을 포함한다.

또한 밸브조립체(10)는 솔레노이드권선(28)상에 삽입되는 하우징(38)을 포함하며 이 하우징(38)은 이를 밸브동체(12)에 고정하기 위한 환상플랜지(40)를 갖는다. 환상씨일(44)이 하우징(38)의 플랜지(40)와 밸브동체(12)사이에 배치되고, 연속칼라(46)가 하우징의 플랜지상에서 동체(12)에 고정되어 하우징(38)을 밸브동체(12)에 고정한다. 칼라(46)는 연속하여 동체(12)에 고정되어 완전한 유밀형의 씨일이 구성될 수 있도록 씨일(44)에 균일하게 힘이 가하여진다.

가장 기본적인 구성에 있어서, 본 발명의 밸브조립체(10)는 적은 수의 부품으로 이루어지며 이들 부품은 미국특허 제4,796,854호에 기술된 밸브죕체 또는 미국 매사추세츠 앤도버에 소재하는 MKS Instruments, Inc.(http://www.mksinst.com)으로부터 입수가능한 Type 1479 및 Type 1640 질량유량제어기에 제공된 밸브조립체와 같은 종래의 밸브조립체에 비하여 용이하게 조립될 수 있다.칼라(46)는 스크류 나선으로 밸브동체(12)에 연속적으로 고정되는 것이 좋다. 또한 칼라(46)는 밸브동체(12)에 용접될 수도 있다.

도 1에서 보인 바와 같이, 밸브조립체(10)는 전기적인 제어전류가 밸브에 의하여 조절되어야 하는 실제유량을 감지하는 유량계의 제어기에 구성되어 있는 출력증폭기단과 같은 적당한 전원에 의하여 솔레노이드권선(28)에 인가될 때, 아마추어(26)가 밸브시이트(20)의 통로(20)를 개방하여 유입구(14)와 유출구(16) 사이의 유동을 증가시키도록 밸브시이트(20)로부터 멀리 이동될 수 있도록 구성된다. 또한 밸브조립체(10)는 솔레노이드권선(28)이 작동되지 않을 때, 스프링(36)이 밸브부재(24)를 그 시작위치로 이동시킬 수 있게 구성되어 있으며, 밸브부재(24)는 밸브시이트(20)에 탄지되어 통로(22)를 폐쇄한다.

또한, 밸브조립체(10)는 밸브부재(24)가 시작위치에 놓여 있고 솔레노이드권선(28)에 전류가 인가되지 않을 때 밸브시이트 통로(22)가 개방되어 있도록 구성될 수 있다. 또한 밸브조립체(10)는 전기적인 제어전류가 솔레노이드권선(28)에 인가될 때 아마추어(26)가 밸브시이트(20)측으로 이동하여 밸브시이트(20)의 통로(22)를 폐쇄할 수 있도록 구성될 수 있다.

밸브시이트(20)는 좁은 테두리(48)를 포함하고, 환상의 탄성면판(50)이 테두리에 결합될 수 있도록 밸브부재(24)에 부착되어 있어 솔레노이드권선(28)에 전류가 인가될 때 밸브부재(24)가 유밀하게 밀폐될 수 있도록 한다.

도 1 - 도 3에서, 밸브조립체(10)는 아마추어(26)의 상부에서 솔레노이드권선(28)내에 배치되는 솔레노이드 코어(52)를 포함하며 이들 모두는 적당한 자성체로 되어 있다. 비자성체의 제1슬리이브(54)가 솔레노이드 코어(52)의 하측단에 착설되고 축선(30)을 따라서 아마추어(26)의 운동이 충분히 수용될 수 있도록 하는 충분히 넓은 중앙축공을 갖는다. 비자성체인 환상 스페이서(56)가 솔레노이드권선(28)의 하측에 배치되고 하우징(38)의 내향면 하측부와 제1슬리이브(54)의 외향면 사이로 연장되어 있다.

제2슬리이브(58)가 제1슬리이브(54)에 축방향으로 정렬되고 숄더(60)에 의하여 이에 연결되어 있다. 제2슬리이브(58)는 제1슬리이브(54) 보다 직경이 크고 벽두께가 두꺼우며 숄더(60)는 제1 및 제2슬리이브 사이의 직경을 증가시킨다. 슬리이브(54)(58)와 숄더(60)는 단일체로 구성되는 것이 좋다.

도시된 바와 같이, 칼라(46)는 밸브동체(12)의 통공(18)의 제1턱(62)에 삽입되는 반면에, 하우징 플랜지(40)는 제2턱(64)에 삽입된다. 씨일(44)이 하우징 플랜지(40)와 제2턱(64) 사이에 삽입되고 숄더(60)를 향하여 방사상 내측으로 연장된다. 씨일은 제2슬리이브(58)의 둘레에 결합되는 니켈 가스킷트와 숄더(60)에 용접되는 나이프 엣지(45)를 포함하는 것이 좋다. 이들의 명칭이 의미하는 바와 같이, 나이프 엣지(45)는 니켈 가스킷트(44)에 결합되는 예리한 변부를 포함하는 반면에, 밸브동체(12)의 제2턱(64) 역시 니켈 가스킷트(44)의 대향면에 결합하는 예리한 변부를 포함한다. 나이프 엣지(45)는 스텐레스 스틸과 같은 적당한 금속물질로 구성되는 반면에, 가스킷트(44)는 니켈 또는 다른 금속이나 플라스틱으로 구성될 수 있다.

환상 고정구(70)가 하우징(38)의 단부벽(42)을 통하여 솔레노이드 코어(52)를 조절가능하게 고정하며, 이로써 고정구(70)를 회전시켜 축선(30)을 따라 코어(52)의 위치를 조절함으로서 밸브시이트(20)에 대한 밸브부재(24)의 시작위치가 고정구(70)의 회전에 의하여 조절될 수 있다. 환상 플러그(72)가 제1슬리이브(54)내에 아마추어(26)를 고정하기 위하여 숄더(60)의 내면에 고정되며, 밸브 스템(74)이 밸브부재(24)를 아마추어(26)에 연결한다. 벨로우즈(34)는 환상 플러그(72)와 밸브 스템(74)의 플랜지(76) 사이로 연장되는 것이 좋다. 도 1에서 보인 바와 같이, 압력평형통로(32)는 벨로우즈(34)의 내부와 연통하도록 밸브부재(24)와 밸브 스템(74)을 통하여 연장된다.

스프링(36)과 벨로우즈(34)는 가동밸브요소가 실질적으로 마찰없이 중심이 맞추어지고 부동(浮動)될 수 있도록 하는데 도움을 준다. 스프링은 외주연이 제2슬리이브(58)의 개방단부에 고정되고 내주연이 밸브부재(24)에 고정되는 판스프링(36)으로 구성되는 것이 좋다. 판스프링(36)은 벨로우즈(34)의 내부가 유출구(16)의 하류측 압력에 노출될 수 있도록 하는 개방부를 가지는 반면에, 압력평형통로(32)는 벨로우즈(34)의 내부가 유입구(14)의 상류측 압력에 노출되게 한다.

비록 유입구(14)의 상류측의 높은 압력이 밸브부재(24)에 힘을 가한다 하여도, 압력평형통로(32)와 벨로우즈(34)는 밸브부재(24)에 상기 힘에 반대가 되는 힘을 가한다. 따라서, 솔레노이드권선(28)에 전류가 인가될 때 이러한 솔레노이드권선의 작동을 극복하고 판스프링(36)과 벨로우즈(34)가 이들의 중심이 맞추어지도록하는데에는 적은 힘만이 요구된다. 비록 유연성의 벨로우즈(34)가 어느 정도까지는 신장되는 것과 압축되는 것에 대하여 저항을 보이나, 그 힘은 특히 도시된 바와 같이 벨로우즈가 얇고 유연한 많은 절곡부가 형성되어 있는 경우 실질적으로 무시될 수 있다. 더우기, 벨로우즈(34)는 방사상 방향으로 견고하여 여러 방향에서 작용하는 유체압력을 견딜 수 있다.

통로(22)를 충분히 개방하기 위하여서는 밸브부재(24)와 시이트(20) 사이의 매우 작은 축방향 운동만이 요구됨을 이해할 수 있을 것이다. 전형적으로, 최대 운동거리는 단지 약 15/1000 인치 정도로서, 이와 같이 작은 변위는 판스프링(36)과 벨로우즈(34)가 자유롭게 작동하고 과잉의 스트레스가 가하여지거나 원치 않는 힘히 현저히 가하여지지 않을 도록 할 것이다.

상기 언급된 밸브가 사용되는 예로서, 도 1 - 도 3의 밸브조립체(10)가 결합되어 사용되는 질량유량제어기(MFC)(80)가 도 4에 도시되어 있다. 잘 알려진 바와 같이, MFC(80)는 가스공급원으로부터 공급되는 가스의 유량을 제어하기 위한 것으로, 예를 들어 반도체 웨이퍼를 제조하기 위한 공정챔버에 공정가스를 정밀하게 공급하는 반도체제조분야에 사용된다. 예시된 MFC(80)는 온도베이스형 MFC일 수 있으나, 밸브조립체(10)는 압력베이스형 또는 다른 형태의 유동제어장치와 함께 사용될 수 있다.

MFC(80)는 밸브조립체(10)의 유입구(14)에 연결되는 유로(82), 이 유로를 통한 유동을 감지하기 위한 유동감지기조립체(84)와, 사용자로부터 사전에 결정된 요구유량을 수신하고 유동감지기조립체로부터 유동정보를 수신하여 유로를 통한 실제의 유량을 측정하도록 프로그램된 제어장치(86)를 포함한다. 또한 제어장치(86)는 실제 유량이 요구된 유량보다 적으면 유동량을 증가시키고 실제 유량이 요구된 유량보다 많으면 유동량을 감소시키도록 밸브조립체(10)에 지시하도록 프로그램된다.본문에서 "제어장치"라 함은 MFC(80)의 작동을 조절하고 안내하기 위하여 사용되는 장치 또는 기구를 의미한다. 제어장치(86)는 회로기판에 착설되는 적어도 프로세서, 메모리 및 클록을 포함하는 컴퓨터처리장치(CPU)로 구성된다. 제어장치(86)는 항시 요구된 유량을 유지하도록 피드백 루프방식으로 작동한다. 솔레노이드 밸브조립체(10)의 제어전류의 함수로서 유량정보는 MFC(80)의 응답시간이 신속하도록 하기 위하여 제어장치(86)에 저장되는 것이 좋다.

이상의 실시형태는 어떠한 제한을 두고자 하는 것이 아니고 설명을 위하여 젯된 것으로, 본 발명의 기술분야에 전문가라면 본 발명의 기술사상이나 청구범위에 언급된 범위를 벗어남이 없이 다양한 수정이나 조합 또는 대체가 가능할 것이다.

Claims

유입구와 유출구 그리고 이들 유입구와 유출구를 연결하는 통로를 갖는 밸브시이트를 포함하는 동체, 통로를 개폐하기 위하여 밸브시이트의 통로를 통하여 연장된 축선을 따라 이동가능한 밸브부재, 밸브부재에 고정된 자성체물질의 아마추어, 아마추어를 동축상으로 둘러싸고 있으며 축선을 따라 연장되고 전류가 인가될 때 유입구와 유출구사이의 유체유동을 제어하는 전기적인 솔레노이드권선, 유입구와 유출구사이의 유체유동에 의하여 밸브부재에 가하여지는 힘에 대항하여 밸브부재에 힘을 가하도록 배치된 유밀형 벨로우즈, 유입구를 벨로우즈에 연결하는 압력평형통로, 솔레노이드권선상에 삽입되고 밸브동체에 대하여 삽입되는 플랜지를 갖는 하우징, 하우징의 플랜지와 밸브동체사이에 배치된 씨일과, 하우징 플랜지상에서 밸브동체에 연속하여 고정되어 하우징을 밸브동체에 고정하고 씨일에 균일하게 밀폐력을 가하는 칼라로 구성됨을 특징으로 하는 밸브조립체.
제1항에 있어서, 칼라가 밸브동체에 나선결합으로 고정됨을 특징으로 하는 밸브조립체.
제1항에 있어서, 솔레노이드권선이 작동치 않을 때 밸브부재를 시작위치로 복귀시키기 위하여 밸브부재와 밸브동체 사이에 연결된 스프링을 포함함을 특징으로 하는 밸브조립체.
제3항에 있어서, 밸브동체에 연결되고 축선에 대하여 밸브부재상에 동축상으로 배치된 슬리이브를 포함하며, 스프링이 슬리이브와 밸브부재 사이에 연결됨을 특징으로 하는 밸브조립체.
제4항에 있어서, 스프링이 슬리이브에 고정된 외주연부와 밸브부재에 고정된 내주연부를 갖는 환상의 판스프링으로 구성됨을 특징으로 하는 밸브조립체.
제3항에 있어서, 밸브부재의 시작위치가 유입구와 유출구 사이의 유체유동을 방지하기 위하여 밸브시이트의 통로를 밸브부재가 폐쇄하는 위치임을 특징으로 하는 밸브조립체.
제1항에 있어서, 솔레노이드권선이 작동될 때 밸브부재가 밸브시이트로부터 떨어져 이동함을 특징으로 하는 밸브조립체.
제1항에 있어서, 압력평형통로가 밸브부재를 통하여 통과함을 특징으로 하는 특징으로 하는 밸브조립체.
제1항에 있어서, 밸브동체에 연결되고 축선에 대하여 아마추어의 노출단부상에 동축상으로 배치된 슬리이브와, 밸브부재를 아마추어의 노출단부에 연결하고 방사상 방향으로 연장된 플랜지를 갖는 밸브 스템을 포함하며, 벨로우즈가 슬리이브와 밸브 스템의 플랜지 사이에 연장되고, 압력평형통로가 밸브부재와 밸브 스템을 통과함을 특징으로 하는 밸브조립체.
제1항에 있어서, 하우징의 단부벽과 아마추어 사이의 권선내에 축선을 따라서조절가능하게 배치된 솔레노이드 코어를 포함함을 특징으로 하는 밸브조립체.
제10항에 있어서, 아마추어와 솔레노이드권선 사이에서 아마추어에 대하여 동축상으로 배치된 슬리이브를 포함하고, 슬리이브가 솔레노이드 코어에 고정되어 이와 함께 이동가능하게 되어 있음을 특징으로 하는 밸브조립체.
제11항에 있어서, 슬리이브가 밸브부재에 인접하여 연장되고, 밸브조립체가 솔레노이드권선의 작동시 밸브부재를 시작위치로 복귀시키기 위하여 밸브부재와 슬리이브 사이에 연결된 스프링을 포함함으로서 솔레노이드 코어의 위치조절로 밸브부재의 시작위치를 조절할 수 있게 되어 있음을 특징으로 하는 밸브조립체.
제1항에 있어서, 씨일과 하우징의 플랜지가 밸브동체의 턱에 삽입되고, 씨일이 가스킷트와 나이프 엣지로 구성되며, 나이프 엣지가 가스킷트에 결합되는 예리한 변부를 가지고, 밸브동체의 턱도 가스킷트의 대향면에 결합되는 예리한 변부를 포함함을 특징으로 하는 밸브조립체.
제1항에 있어서, 씨일이 금속임을 특징으로 하는 밸브조립체.
청구범위 제1항에 따른 밸브조립체를 포함하는 유량제어기에 있어서, 이 유량제어기가 밸브조립체의 유입구에 연결된 유로, 유로를 통한 유동을 감지하기 위한 유동감지기조립체와, 사용자입력장치로부터 사전에 결정된 요구유량을 수신하고 유동감지기조립체로부터 유동정보를 수신하여 유로를 통한 실제의 유량을 측정하며 실제 유량이 요구된 유량보다 적으면 유동량을 증가시키고 실제 유량이 요구된 유량보다 많으면 유동량을 감소시키도록 밸브조립체에 지시하도록 프로그램된 제어장치를 포함함을 특징으로 하는 유량제어기.
유체유입구와 유출구를 가지고 이들 유입구와 유출구를 연결하기 위한 통로를 갖는 밸브시이트를 갖는 밸브동체, 밸브부재, 유체압력차가 밸브부재의 양측에 나타나 밸브부재를 축선을 따라 일측방향으로 이동케 하는 제1의 힘을 발생하는 인접한 위치에서 밸브시이트에 대하여 축선을 따라 이동토록 밸브동체내에 밸브부재를 부동시키는 무마찰 부동수단, 밸브시이트 통로를 통한 유입구와 유출구 사이의 유체유동을 제어하기 위하여 축선을 따라서 밸브부재의 위치를 이동 및 고정시키기 위한 솔레노이드제어조립체, 밸브부재와 밸브동체사이에 유밀하게 연결되고 축선을 따라서 이들 사이에서 무마찰 상대운동이 이루어질 수 있도록 하는 벨로우즈, 벨로우즈를 유입구의 압력에 노출시켜 배르부재가 축선을 따라 유입구 및 유출구의 압력차이에 따라서 크기는 제1의 힘과 같으나 방향이 반대인 제2의 힘이 가하여질 수 있도록 한 압력평형통로, 솔레노이드제어조립체상에 삽입되고 밸브동체에 삽입되는 플랜지를 갖는 하우징과, 하루징 플랜지상에서 밸브동체에 연속하여 고정되어 하우징이 균일하게 밸브동체에 고정되게 하는 칼라로 구성됨을 특징으로 하는 밸브조립체.
제16항에 있어서, 칼라가 밸브동체에 나선결합으로 고정됨을 특징으로 하는 밸브조립체.
제16항에 있어서, 하우징의 플랜지와 밸브동체 사이에 배치되는 씨일을 포함함을 특징으로 하는 밸브조립체.
제18항에 있어서, 씨일이 나이프 엣지와 가스킷트로 구성되고, 나이프 엣지가 가스킷트에 결합되는 예리한 변부를 포함함을 특징으로 하는 밸브조립체.
청구범위 제16항에 따른 밸브조립체를 포함하는 유량제어기에 있어서, 이 유량제어기가 밸브조립체의 유입구에 연결된 유로, 유로를 통한 유동을 감지하기 위한 유동감지기조립체와, 사용자입력장치로부터 사전에 결정된 요구유량을 수신하고 유동감지기조립체로부터 유동정보를 수신하여 유로를 통한 실제의 유량을 측정하며 실제 유량이 요구된 유량보다 적으면 유동량을 증가시키고 실제 유량이 요구된 유량보다 많으면 유동량을 감소시키도록 밸브조립체에 지시하도록 프로그램된 제어장치를 포함함을 특징으로 하는 유량제어기.