KR20110036052A - 유체 조절기 - Google Patents

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KR20110036052A KR1020117001554A KR20117001554A KR20110036052A KR 20110036052 A KR20110036052 A KR 20110036052A KR 1020117001554 A KR1020117001554 A KR 1020117001554A KR 20117001554 A KR20117001554 A KR 20117001554A KR 20110036052 A KR20110036052 A KR 20110036052A
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크리스천 바젤러
안야 베르게만
토르슈텐 헨크
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Abstract

본 발명에 따른 유체 조절기는 가스 공급기에 연결하도록 배열된 유입부와 가스 기기의 아이템에 연결하도록 배열된 배출부를 가진 밸브 블록을 포함하고, 상기 밸브 블록은 유동 경로를 형성한다. 상기 밸브 블록은 압력 조절기, 정량 밸브 및 상기 유동 경로 내에 배치된 온-오프 스위치 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 회전 피니언이 상기 정량 밸브에 작동가능하게 결합되며, 손 조절부가 상기 밸브 블록에 결합되고 축 주위로 회전가능하며 상기 손 조절부를 사용하여 이동가능한 톱니 랙을 포함한다. 정밀도를 개선하고 및/또는 상기 내부 부재들 사이에 유극이 덜 형성되게 하기 위하여 스프링이 상기 톱니 랙을 상기 피니언을 향하도록 편향시킨다. 또한 상기 유체 조절기는 밸브의 컨트롤 로드를 회전시키기 위해 안정된 기어 조립체를 포함하며, 추가로 상기 장치의 온-오프 상태를 다양하게 가시적으로 나타내기 위한 표시부들을 제공하기에 적합할 수 있다.

Description

유체 조절기{FLUID REGULATOR}
본 발명은 산소 탱크로부터 전달되는 산소의 압력과 유동 속도를 조절하기 위하여 병원과 그 외의 장소에서 통상적으로 사용되는 타입의 유체 조절기에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은, 유동을 더 잘 조절하고 착용감이 더 좋으며 상기 장치의 작동 상태를 가시적으로 나타내는 추가적인 표시부와 같이, 상기 장치들의 작동 형태들을 향상시키기 위해 하나 이상의 형태를 가진 개선된 유체 조절기에 관한 것이다.
일반적으로, 병원 또는 실험실에서 통상적으로 사용되는 타입의 유체 조절기들이 알려져 있다. 병원과 실험실에는 종종 매우 다양한 의료 기기, 분석 기기 및 가스 공급원에 연결할 필요가 있는 그 외의 기기들이 있으며, 유체 조절기들은 병원 또는 실험실 직원이 상기 기기를 가스 공급원에 편리하게 연결하고 상기 기기에 유입되는 가스의 압력, 유동 속도, 또는 그 외의 다른 작동 변수들을 조절하기 위해 유체 조절기를 사용할 수 있게 한다. 유체 조절기들이 통상적으로 중앙 가스 공급기에 연결되어 사용되기 때문에 이 장치들은 일반적으로 압력 조절기, 압력 게이지, 셧-오프 밸브(shut-off valve) 및 정량 밸브(metering valve)와 같은 다양한 컨트롤 부재(control element)를 필요로 하는데, 이에 따라 사용자는 가스 공급장치의 작동을 켜고 끌 수 있으며, 또한 사용자는 가스 압력과 가스 유동 속도를 조절할 수 있다.
실시예 또는 실시예들의 하나 이상의 형태들에 따르면, 본 명세서에서 논의된 원리들에 따라 조립된 유체 조절기는 유체 조절기의 각각의 개별 부재들 사이에서 누출의 위험을 감소시키면서도 조립하기에 쉬운 설치법을 제공할 수 있다.
하나 이상의 유체 조절기 형태들은 예를 들어 압력 조절기와 정량 밸브의 조합을 포함할 수 있다. 압력 조절기는 추출되어야 되는 가스의 압력을 조절하기 위해 사용될 수 있는 반면 정량 밸브는 유동 속도를 조절하기 위해 사용될 수 있다. 이 두 부재들은 유동 경로 내에서 직렬로 연결될 수 있으며 여기서 정량 밸브는 압력 조절기의 하류 즉 압력 조절기의 배출부 쪽에 장착되는 것이 바람직하다. 압력 조절기와 정량 밸브는 하나의 조인트 밸브 블록(joint valve block) 내에 통합되는 것이 바람직하다. 달리 말하면, 압력 조절기와 정량 밸브는 하나의 일체형 구성부품 부분을 형성하는 것이 바람직하다. 실시예들에 따르면, 이러한 구성은 본 장치가 컴팩트하게 설치될 수 있으며 유체 조절기를 형성하기 위해 두 부품 부분들(즉 압력 조절기와 정량 밸브)을 연결할 필요가 없는 이점을 제공할 수 있다. 이에 따르면, 상기 컨트롤 부재들을 함께 연결하지 않고, 대신, 이 컨트롤 부재들을 하나의 조인트 또는 통합 밸브 블록 내에 일체구성함으로써, 누출의 위험성들이 최소화되거나 또는 방지될 수 있다. 또한, 또한 본 명세서에 기술된 컴팩트한 구성은 본 장치가 보다 현대적이고 매력적인 디자인을 갖는 것을 가능하게 할 수 있다. 더구나, 사용자가 작동하기에 쉬운 더욱 간결한 구조의 디자인을 가지게 할 수 있다. 마지막으로, 하나의 밸브 블록 내에 정량 밸브와 압력 조절기를 통합하는 것은 압력 조절기와 정량 밸브의 각각의 작동 부재들을 구성적으로 더욱 간결하게 배열할 수 있어서 취급하기가 용이하다.
한 바람직한 디자인 형태로서, 가스 공급을 완전히 차단하는 기능을 가진 셧-오프 밸브가 밸브 블록 내에 매립된다. 이는 유동 속도가 항상 최소가 될 수 있게 하도록 가스 공급을 완전하기 차단하기 위해 정량 밸브가 형성되지 않을 때 바람직하다. 유동 방향에서, 셧-오프 밸브가 압력 조절기 앞 즉 압력 조절기의 유입부 쪽에 장착되는 것이 바람직하다. 하지만, 셧-오프 밸브를 압력 조절기의 배출부 쪽에 장착하는 것도 가능하며, 예를 들어, 압력 조절기와 정량 밸브 사이의 유동 경로 내에 또는 정량 밸브의 하류에 장착하는 것도 가능하다. 여기서, 셧-오프 밸브는 조인트 밸브 블록 내에서 정량 밸브와 압력 조절기와 일체형 구성부품 부분을 형성하여 전체적인 유체 조절기를 위해 컴팩트한 디자인이 가능하게 하며 이 외에도 작동 부재들을 구조적으로 간결하게 배열할 수 있게 한다. 또한, 또 다른 대안으로, 모든 작동 부재들을 서로에 대해 근접하게 장착할 수 있는데, 이에 따라 유체 조절기 주위에서 이동하는데 있어 많은 노력을 기울일 필요 없이 한 손 작동을 가능하게 한다.
또 다른 바람직한 대안은 밸브 블록 위에 압력 게이지를 장착하는 것이 있다. 이와 같은 압력 게이지는 밸브 블록의 표면 또는 외측 중 하나 위에 디스플레이 장치가 배치되도록 밸브 블록 내에 직접 매립될 수 있다. 대안으로는, 표시 부재를 사용하여 밸브 블록으로부터 압력 게이지가 돌출하도록, 그 위에 압력 게이지가 설치되는 밸브 블록 내에 연결부를 형성하는 것일 수 있다. 게다가, 밸브 블록은 유체 조절기를 외부 환경으로 집어넣는 하우징 또는 케이싱을 사용하여 둘러싸일 수 있다. 이와 같은 하우징이 제공되면, (밸브 블록의 외측 위에 장착된다 하더라도) 압력 게이지는 밸브 블록과 함께, 상기 둘러싸고 있는 조인트 하우징 내로 매립될 수 있다. 밸브 블록이 금속으로 제조되는 것이 바람직하지만, 하우징은 다양한 형태가 가능한 주입 몰딩 구성부품으로서 플라스틱으로 형성될 수 있다.
압력 조절기와 정량 밸브 그리고, 가능하다면, 셧-오프 밸브 및/또는 압력 게이지를 연결하기 위해 밸브 블록 내에 연결 채널들을 형성하는 것도 유리하다. 달리 말하면, (중앙 가스 공급기로서 상기 부재들까지 연결하도록 제공된) 유체 조절기의 유입부로부터 가스로 공급되어야 하는 유닛들이 밸브 블록의 내측 위에 형성되도록 연결될 수 있는 배출부로의 모든 필요한 링크 또는 유동 경로들이 바람직하다. 이로써 조립 노력과 누출의 위험이 증가될 수 있는 밸브 블록 내의 임의의 부재(압력 조절기, 정량 밸브 및, 가능하다면, 압력 게이지 및/또는 셧-오프 밸브와 같은)들 사이의 추가적인 라인 연결부들이 필요 없을 것이다. 이 모든 연결부 또는 유동 경로들은 밸브 블록의 내부에 드릴홀(drillhole)로서 생성될 수 있는 홀 또는 채널로서 형성되는 것이 바람직할 수 있다.
특히 바람직한 대안은 밸브 블록을 일체형으로 형성하는 것이다. 이는 밸브 블록을 하나의 금속성 부품으로부터 제조하는 것을 가능하게 할 것이다. 압력 조절기, 정량 밸브 및/또는 셧-오프 밸브 및/또는 압력 게이지 뿐만 아니라 연결 채널들 및 필요한 연결부들 용으로 필요한 리셉터클(receptacle)들은 금속 제거 공정에 의해 또는 그 외의 몇몇 적합한 방식으로 상기와 같은 금속성 부품 내에 형성될 수 있다. 밸브 블록 내에서 (바람직하게는, 밸브 블록의 표면에) 개방된 리셉터클들은 압력 조절기와 밸브(즉 셧-오프 밸브들과 정량 밸브들)들을 위한 리세스 또는 홀로서 형성될 것이며 위에서 언급된 부재들은 내부로 삽입된다. 밸브 블록의 내부에서 연결 채널들은 이 리셉터클들 내로 들어간다. 필요한 밸브 시트(valve seat)들이 상기 리셉터클 내에 직접 형성될 수 있거나 또는 분리된 부품들로서 밸브 시트들이 리셉터클 내에 삽입될 수 있다.
바람직한 디자인 형태로는, 밸브 블록의 제 1 면에 압력 조절기를 장착하는 것이 있다. 상기 제 1면은 유체 조절기가 설치될 때 전방을 가리키는(즉 작동하는 사람을 향하는) 면인 것이 바람직하다. 이는 압력 조절기를 작동하기 위해 유체 조절기의 전면 위에 핸드휠(handwheel)이 장착될 수 있음을 의미할 것이다. 밸브 블록은 실질적으로 원통 형태로 형성되며 핸드휠에 대한 회전 축은 밸브 블록의 종축을 따라 연장되는 것이 바람직하다. 상기 밸브 블록은 유체 조절기가 컴팩트한 디자인과 일체형 외관을 가질 수 있도록 압력 조절기의 핸드휠의 외측 직경과 실질적으로 동일한 외측 직경을 가지는 것이 바람직하다.
정량 밸브 및/또는 셧-오프 밸브는 밸브 블록의 외주 표면(circumferential surface) 위에 장착되는 것이 바람직하다. 이는 리셉터클 또는 리세스가 외주 표면을 향해 개방되고 상기 밸브들이 내부로 삽입되는 밸브 블록 내에 형성되는 것을 의미한다. 상기 밸브들은 실질적으로 밸브 블록의 외주 표면 위로 돌출하지 않고 대신 오직 상기 밸브들을 위한 작동 부재들만이 밸브 블록의 외주 표면 위로 돌출하는 것이 바람직하다. 밸브(정량 밸브 및, 가능하다면, 셧-오프 밸브)들이 장착되는 외주 표면은 압력 조절기가 위에 장착되는 면에 수직으로 연장되는 외주 표면인 것이 바람직하다. 이 외주 표면은 실질적으로 원통형의 외주 표면인 것이 바람직하다.
또한, 하나 이상의 가스 유입부와 가스 배출부가 밸브 블록의 제 2 면 위에 및/또는 외주 표면 위에 장착된다. 상기 제 2 면은 압력 조절기가 위에 장착되는 제 1 면으로부터 멀어지도록 배열된 면인 것이 바람직하다. 이 제 2면은 설치될 때 유체 조절기의 후방 면이다. 밸브 블록 위에 대안의 가스 유입부 및/또는 배출부를 형성하는 것도 가능하다. 예를 들어, 후방 가스 배출부가 상기 제 2면에 제공될 수 있으며, 대신 연결될 수 있는 외주 표면 위에 주변 가스 배출부가 제공될 수도 있다. 사용되지 않은 가스 유입부는 밀봉 나사 또는 블라인드 플러그(blind plug)를 사용하여 밀봉될 수 있다. 이론적으로는, 주변 가스 유입부를 따라 제 2면 위에 가스 유입부가 제공될 수 있으며, 상기 주변 가스 유입부는, 대안으로, 한 밸브 블록 및 동일한 밸브 블록 또는 한 유체 조절기 및 동일한 유체 조절기를 가진 상이한 연결 또는 설치 시스템을 제공하도록 사용될 수 있다. 사용되지 않은 가스 유입부는 밀봉 나사 또는 블라인드 플러그를 사용하여 밀봉될 수 있다. 이 외에도, 밸브 블록 내에 정량 밸브 또는 셧-오프 밸브와 같은 특정 부재들을 둘러싸는 대안을 제공하는 몇몇 가스 유입부 및/또는 몇몇 가스 배출부를 배열하는 것도 가능하다. 예를 들어, 하나는 유동 방향으로 정량 밸브 앞에 장착되고 다른 하나는 유동 방향으로 정량 밸브 뒤에 장착되는, 두 개의 가스 배출부들이 제공될 수 있다. 이것은, 대안으로, 정량 밸브의 효과가 없는 최대 유동 속도 및 정량 밸브에 의해 감소된 유체 조절기로부터의 유동 속도를 가지는 것도 가능하게 한다.
밸브 블록의 종축 주위로 회전될 수 있는 정량 밸브를 작동시키기 위하여 밸브 블록의 외주를 둘러싸는 회전 링(rotation ring)이 장착되는 것이 바람직하다. 밸브 블록이 밸브 블록을 둘러싸는 하우징에 의해 가려지는 경우, 상기 회전 링은 하우징의 표면 내로 삽입되거나 또는 상기 회전 링이 하우징의 표면을 주변 방향으로 둘러싸는 것이 바람직하다. 전체 밸브 블록 또는 전체 유체 조절기를 주변 방향으로 둘러싸는 회전 링이 특히 잘 접근될 수 있다. 게다가, 이러한 크기의 회전 링은, 크기가 큰 회전 링이 심지어 매우 작은 회전 각에도 매우 미세하게 조절될 수 있기 때문에, 상대적으로 작은 회전 각으로도 정밀한 공급 작동을 할 수 있게 한다. 이에 따라 조절 거리가 정량 밸브를 작동시키기 위해 회전 링에 대해서 360° 미만이며 바람직하게는 180° 미만이도록 회전 링을 설계하는 것도 가능하게 한다. 달리 말하면, 회전 링을 포함하지 않고서도 미세한 공급 작동이 가능하다. 이 외에도, 회전 링은 정량 밸브를 조절할 때 운영자에게 더 큰 민감성을 제공하기 위해 노치들을 가질 수 있다. 이는 각각의 노치들이 정해진 유동 속도 변화에 상응할 수 있음을 의미한다. 정밀하고 미세하게 공급 작동을 할 수 있게 하기 위하여 매우 작은 눈금 노치(graduated notch)들이 바람직하다.
상기 회전 링은 정량 밸브의 밸브 스핀들(valve spindle)의 기어와 맞물리는 톱니 휠 장치들을 가지는 것이 바람직하며, 여기서 상기 밸브 스핀들의 종축은 밸브 블록의 종축에 대해 수직으로 연장되는 것이 바람직하다. 상기 밸브 스핀들은 정량 밸브의 그 외의 부재들, 특히 외주 표면으로부터 밸브 블록의 내부로 반경 방향으로 연장되는 드릴홀 또는 리세스 내의 밸브 시트와 함께 삽입되는 것이 바람직하다. 상기 밸브 스핀들은 밸브 스핀들의 회전 운동이 밸브를 열고 닫기 위한 상승 운동(lifting movement)으로 변환되도록 스레드(thread) 내에서 이동한다. 상기 밸브 스핀들의 한 단부는 기어가 형성되거나 또는 배열될 수 있도록 밸브 블록의 외측 외주 약간 위로 돌출하는 것이 바람직하다. 회전 링의 톱니 휠 장치들은 회전 링이 회전할 때 기어를 회전시키며 이에 따라 밸브 스핀들도 회전시킨다. 밸브 스핀들과 회전 링의 종축은 서로에 대해 수직으로 배열된다. 회전 링 위에 있는 톱니 휠 장치들은 회전 링의 설정 범위가 360°미만이면 회전 링의 전체 외주를 넘어 연장될 필요가 없다. 상기 톱니 휠 장치들은 톱니 휠 장치들의 톱니가 밸브 블록의 외주 표면에 대해 평행하게 즉 실린더 재킷 표면 위에서 회전 링의 회전 축에 대해 동심구조로 연장되도록 장착되는 것이 바람직하다. 기어의 톱니 휠 장치들은 전방 톱니 휠 장치들과 같이 상응하게 형성된다. 베벨 휠 장치들과 같이 기어의 톱니 휠 장치들에 결합되는 것 또한 대안이 될 것이다. 이 디자인은 밸브 스핀들을 스레드 내에 고정시키는 것을 가능하게 할 것이며, 이에 따라 밸브 스핀들이 임의의 축방향으로 이동되는 것이 아니라 밸브 스핀들의 스레드와 맞물리는 제 2 부재가 축방향 운동에 의해 밸브를 개폐시킬 것이다.
또 다른 바람직한 대안으로, 회전 링을 압력 조절기를 위한 핸드휠에 대해 동심구조로 배열하는 것이 있다. 여기서, 압력 조절기의 핸드휠과 회전 링은 동일한 회전 축 주위로 즉 밸브 블록의 종축 주위로 회전할 수 있는 것이 바람직하다. 이로써 전체 유체 조절기의 디자인을 매우 컴팩트하게 만들 수 있다. 회전 링은 회전 축을 따라 축방향으로 압력 조절기의 핸드휠에 대해 오프셋 배열되는 것이 바람직하다. 여기서, 회전 링은 제 1면의 투영면으로부터 압력 조절기의 핸드휠의 축방향 단부 위 또는 축방향으로 압력 조절기의 핸드휠 뒤에 배치되는 것이 바람직하다. 이 외에도, 이 두 부재들은 서로 직접 연결되거나 또는 회전 링이 압력 조절기를 위한 핸드휠의 축방향 단부를 주변 방향으로 가리는 것이 바람직하며, 몇몇 조인트들과 함께 외부 윤곽을 형성하고 전체적으로는 압력 조절기의 외부 디자인을 조화롭게 형성한다.
밸브 블록의 종축에 대해 평행하게 즉, 바람직하게는, 압력 조절기를 위한 핸드휠 및/또는 회전 링의 회전 축에 대해 평행하게 이동될 수 있는 셧-오프 밸브를 작동시키기 위해 슬라이딩 부재(sliding element)가 장착되는 것이 바람직하다. 상기 슬라이딩 부재는 밸브 블록을 둘러싸는 하우징 또는 밸브 블록의 외측 표면 위에 직접 장착되는 것이 바람직하며, 이에 따라 상기 슬라이딩 부재가 또 다른 디자인의 하우징과 조화롭게 통합될 수 있으며, 바람직하게는, 또 다른 디자인의 하우징 내에 삽입될 수 있다. 대안으로는, 슬라이딩 부재가 주변 방향으로 이동될 수 있으며 또한 특히 회전 링으로서 형성될 수 있도록 슬라이딩 부재를 설계하는 것이 있다.
슬라이딩 부재는 회전 링의 회전 축에 대해 평행하게 정량 밸브를 작동시키기 위하여 회전 링 위에서 선형으로 안내될 수 있는 것이 특히 바람직하다. 달리 말하면, 슬라이딩 부재는 유체 조절기를 위한 모든 작동 부재들이 쉽게 접근될 수 있고 서로의 옆에 위치되도록 회전 링의 기본 형태 또는 외부 윤곽에 통합될 수 있다. 슬라이딩 부재는 슬라이딩 부재가 회전 링과 함께 회전될 수 있도록 회전 링 내에 형성되거나 또는 배열될 수 있다. 전체 회전 링을 슬라이딩 부재로서 동시에 형성하는 것도 가능할 것이며 이에 따라 회전 운동을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 이 운동에서 셧-오프 밸브를 작동시키기 위해 회전 축에 대해 평행한 축방향 운동을 수행할 수 있다. 슬라이딩 부재는 회전 링의 전체 외주에 걸쳐 연장되는 것이 아니라 외주의 오직 한 부분에서 연장되는 것이 바람직하며 회전 링 내에서 축방향으로 이동할 수 있을 것이다.
셧-오프 밸브 자체는 바람직하게 슬라이딩 부재에 의해 작동될 수 있는 로커 메커니즘(rocker mechanism)에 의해 작동되는 것이 바람직하며, 여기서 슬라이딩 부재는 위에서 기술된 방식으로 형성되거나 또는 배열될 수 있다. 상기 로커 메커니즘은 밸브의 종축에 대해 평행한 축방향 운동 또는 상기 종축에 대해 수직인 축방향 운동에서 주변 방향으로의 운동을 수행하기 위해 사용된다. 셧-오프 밸브 자체는 외주 표면으로부터 밸브 블록의 종축에 대해 반경 방향으로 연장되는 블라인드 홀 또는 리세스 내에 배열되는 것이 바람직하다. 또한, 밸브 부재, 예를 들어, 피스톤 또는 멤브레인(membrane)을 작동시키기 위한 운동은 반경 방향으로 수행되는 것이 바람직하다. 슬라이딩 부재가 밸브 블록의 외부 윤곽의 외측으로 이동되고 밸브 블록의 종축에 대해 평행하게 또는 주변 방향으로 이동되어 로커에 힘이 가해지면 로커가 상기 운동을 수행할 수 있다. 셧-오프 밸브 또는 작동 부재는 셧-오프 밸브의 개방 위치와 닫힘 위치에 상응하는 노치 위치(notched position)들을 가지는 것이 바람직하다. 또한, (노치 볼들과 같은) 적절한 노치 부재들이 제공될 수도 있다. 이 외에도, 로커가 두 개의 최종 위치 또는 스위칭 위치에 고정될 수 있도록 오버-데드 포인트 메커니즘(over-dead point mechanism)으로서 로커 메커니즘을 형성하는 것도 가능하다.
또 다른 바람직한 디자인 형태로서, 축방향으로 정량 밸브를 작동시키기 위해 스프링 힘을 사용하는 회전 링이 장착될 수 있으며 밸브 스핀들 위에서 기어의 톱니 휠 장치들과 회전 링의 톱니 휠 장치들을 압축한다. 이에 따라 톱니 휠 장치들과 기어 사이에서 기어박스 기어로부터 유극(play)이 제거될 수 있으며 회전 링에 의해 정량 밸브를 정밀하게 조절하는 것을 가능하게 한다.
부착된 압력 게이지로서 밸브 블록과 연결된 압력 게이지가 바람직하다. 달리 말하면, 연결 부재를 이용하여 압력 게이지가 내부로 삽입되는 블라인드 홀 형태로 연결부 리세스(connecting recess)가 밸브 블록 내에 형성된다. 압력 게이지는 밸브 블록 내에서 그러브 나사(grub screw)를 사용하여 빠지는 것이 방지되며 여기서 상기 그러브 나사는 압력 게이지의 연결 부재 위에 있는 홈 또는 리세스 내에 고정되는 것이 바람직하다. 밸브 블록 위에 있는 리세스와 연결 부재는 압력 게이지와 밸브 블록이 조립되어 서로 나란하고 정확하게 정렬되게 할 수 있도록 한 특정 각 위치에 삽입되는 것만 가능하도록 형성될 수 있다.
연결부(즉 밸브 블록 상의 가스 배출부들과 가스 유입부들)들은 이들이 모두 O-링용 시트와 스레드를 가질 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라 다양한 방식으로 상기 연결부들을 밀봉하거나 또는 결부시킬 수 있게 한다(한편으로는, 스레드를 이용하여 밀봉하거나 또는, 다른 한편으로는, 클램핑 연결과 같은 그 외의 다른 몇몇 방식들로 연결되는 경우 O-링을 이용하여 밀봉시킨다).
상술한 구체예들의 여러 세부사항들은 서로 조합될 수 있다. 이에 따라, 다양한 구체예들의 특정 세부사항들은 서로 배타적인 것으로 고려될 필요가 없다. 또한, 유체 조절기(1)는 위에서 기술한 하나 이상의 내부 컨트롤 부재들을 가질 수 있으며, 필요시에는, 이에 해당하는 개수의 외부 손 조절부(hand control)들을 가질 수 있다.
위의 내용은 본 발명의 서로 다른 여러 구체예들을 상세하게 기술한 것이며, 본 발명의 범위는 본 특허의 끝부분에 있는 청구항들에 의해 정의되는 것으로 이해되어야 한다. 이 상세한 설명들은 오직 대표적인 것일뿐 본 발명의 모든 가능한 구체예들을 기술하는 것은 아니라는 것을 이해해야 하는데, 이는 모든 가능한 구체예들을 기술하는 것이 불가능한 것은 아닐지라도 실용적이지 않기 때문이다. 현재 기술이나 본 특허의 출원일 이후에 개발된 기술을 이용하여, 여전히 본 발명의 청구항들의 범위 내에 있는 다수의 대안의 구체예들도 수행될 수 있다.
본 명세서에서 논의된 원리들에 따라 조립된 유체 조절기는 유체 조절기의 각각의 개별 부재들 사이에서 누출의 위험을 감소시키면서도 조립하기에 쉬운 설치법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 조립된 유체 조절기를 도시한 전방 투시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 장치의 전방 입면도이다.
도 3은 도 2의 라인 III-III을 따라 절단한 횡단면도이다.
도 4는 도 2의 라인 IV-IV를 따라 절단한 횡단면도이다.
도 5는 도 2의 라인 V-V을 따라 절단한 횡단면도이다.
도 6은 앞의 도면들의 유체 조절기를 도시한 바닥 평면도로서, 정량 밸브를 작동하기 위한 톱니 랙의 일부분을 보여주도록 회전 링이 떼어내져서 도시되어 있다.
도 7은 유체 조절기를 도시한 측면 입면도이다.
도 8은 도 7의 라인 VIII-VIII을 따라 절단한 횡단면도이다.
도 9는 기어 또는 피니언과 맞물려 있는 것으로 도시된 스프링-편향 랙을 포함하는 회전 링의 일부분을 도시한 투시도로서, 상기 기어 또는 피니언은 차례대로 정량 밸브에 결합된다.
도 10은 도 9의 회전 링의 일부분을 도시한 또 다른 투시도이다.
도 11은 도 9와 도 10에 예시된 조립체를 분해하여 도시한 투시도이다.
도 12는 대표적인 스프링과 컨트롤 부재 위에 있는 해당 노치의 일부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예의 원리들에 따라 조립된 컨트롤 메커니즘을 가진 유체 조절기의 일부분을 분해하여 도시한 투시도이다.
도 14는, 핸드휠이 제거된, 도 13의 유체 조절기의 일부분을 도시한 투시도이다.
도 15는, 핸드휠이 제자리에 있는, 도 13과 도14의 유체 조절기를 도시한 투시도이다.
도 16은 본 발명의 추가적인 실시예의 원리들에 따라 조립된 유체 조절기를 도시한 투시도이다.
도 17은 도 16의 유체 조절기를 도시한 또 다른 투시도이다.
도 18은 도 16의 유체 조절기를 도시한 전방 입면도이다.
도 19는 도 16의 유체 조절기를 도시한 측면 입면도이다.
도 20은 도 16의 유체 조절기를 도시한 횡단면도이다.
도 21은 표시창 및 버튼 형태인 외부 손 조절부에 결합되고 상기 표시창을 통해 볼 수 있는 표시부 패널(indicator panel)의 일부분을 확대하여 도시한 평면도이다.
밑에서는 본 발명의 하나 이상의 대표 실시예들이 상세하게 기술되지만, 본 발명 또는 본 명세서에 개시된 발명들의 범위는 첨부된 청구항에 의해 정의되는 것으로 이해해야 한다. 상세한 설명은 단지 예시의 목적이며 본 발명의 모든 가능한 실시예 또는 실시예들들을 기술하는 것은 아니라고 이해되어야 하는데, 이는 모든 가능한 실시예를 기술하는 것이 불가능한 것은 아니지만 실용적이지 않기 때문이다. 현재 기술 또는 본 특허의 출원일 이후에 개발된 기술을 이용하여 다양한 대안의 실시예들이 수행될 수 있으며, 상기 모든 대안의 실시예들은 본 발명을 정의하는 청구항들의 범위 내에 있을 것이다.
이제, 도 1-8을 보면, 해당 분야의 당업자가 잘 이해할 수 있는 유체 조절기(1)가 도시되는데, 이 유체 조절기(1)는 가스 공급원으로부터 가스를 추출하도록 사용될 수 있으며, 상기 가스 공급원에는, 예를 들어, 가스 탱크 또는 매니폴드, 가스 캐니스터, 또는 그 외의 다른 임의의 타입의 가스 공급 기기가 포함되지만 이들에만 제한되는 것은 아니다. 유체 조절기(1)는 가스 공급원(A)(도식적으로 표시되어 있음)와 연결하기 위한 유입 연결부(2)와, 상기 가스 공급원(A)(유입구)으로부터 가스를 필요로 하는 외부 유닛(B)(도식적으로 표시되어 있으며 임의의 종류의 외부 유닛 또는 시스템일 수 있음)에 이어지는 배출 연결부(4)를 가진다. 따라서 상기 연결부(4)는 가스의 공급을 필요로 하는 상기 외부 유닛(B)에 연결되고 또한 다양한 연결 호스 또는 끼워맞춤 부품(fitting)들을 사용하여 상기 외부 유닛(B)(배출구)에 간접적으로 연결될 수 있다. 상기 실시예에 따르면, 유체 조절기는 세 개의 컨트롤 부재, 또는 최대 세 개의 컨트롤 부재들을 단일의 중앙 또는 통합 구성부품 부분으로 통합하는 것이 바람직하다. 이 실시예에 따르면, 상기 컨트롤 부재들은 유체 조절기(1)를 통해 유입 연결부(2)로부터 배출 연결부(4)로 연장되는 유동 경로(C) 내에 배치되며, 이에 따라 가스는 가스 공급원(A)으로부터 유체 조절기(1)를 통해 최종적으로 외부 유닛(B)으로 이동될 수 있다. 이 세 컨트롤 부재들은 압력 조절기(16), 정량 밸브(14) 및 셧-오프 밸브(13)를 포함할 수 있으며, 이들은 각각 하우징의 외부에 형성되거나 또는 그 외의 경우 하우징의 외부에 장착된 해당 외부 작동 조절부(operating control)를 가진다.
상기 제 1 실시예에 따르면, 유체 조절기는 유입 연결부(2)와 배출 연결부(4)를 가진 밸브 블록(18)을 포함한다. 위에서 언급한 것과 같이, 유동 경로(C)는 유입 연결부(2)와 배출 연결부(4) 사이에서 상기 밸브 블록(18)을 통해 연장된다. 셧-오프 밸브(13), 정량 밸브(14) 및 압력 조절기(16)는 각각 밸브 블록(18) 내부와 유동 경로(C) 내에 위치되며, 이에 따라 상기 컨트롤 부재들은 유체 조절기(1)를 사용하여 내부를 통해 흐르는 가스의 작동 변수들을 조절하도록 사용될 수 있다. 상기 작동 변수들은, 예를 들어, 가스 유동, 가스 압력 및 유체 조절기의 온-오프 상태를 포함한다. 또한 유체 조절기(1)는, 하나 이상의 핸드휠(6), 회전 링(8), 또는 슬라이딩 부재(10)와 같은, 하나 이상의 외부 손 조절부를 포함한다.
여전히 도 1-8에서 볼 때, 상기 실시예에 따르면, 핸드휠(6)은 압력 조절기(16)를 작동시킨다. 상기 핸드휠(6)은 전방 측면 또는 전면 위에 배열되며 종축(X) 주위로 회전될 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 회전 링(8)이 제공될 수도 있는데, 상기 회전 링(8)은 종축(X) 방향으로 핸드휠(6)의 후방 단부 위에 또는 후방 단부에 근접하게 축방향으로 오프셋 배열되는 것이 바람직하며, 유체 조절기(1) 내부에서 정량 밸브(14)를 작동시키기 위하여 상기 회전 링(8)은 핸드휠(6)과 동심구성이고 종축(X)에 대해 동심구조로 회전될 수 있다. 슬라이딩 부재(10)는 회전 링(8) 너머 축방향으로 위치되며, 도시된 예에서 상기 슬라이딩 부재(10)는 일반적으로 밸브 블록(18)의 원통형의 외부 벽(19)에 인접하게 배치된다. 위에서 언급한 것과 같이, 슬라이딩 부재(10)는 셧-오프 밸브(13)를 작동시키기 위해 제공되며, 셧-오프 밸브(13)를 열거나 또는 닫기 위해 종축(X)에 평행한 방향으로 밸브 블록(18)을 따라 슬라이딩 이동되는 것이 바람직하다. 이 실시예에서, 슬라이딩 부재(10)는 슬라이딩 부재가 축방향으로 후방을 향해(즉 핸드휠(6)의 전면으로부터 멀어지며 도 1에서 볼 때 전반적으로 우측을 향해) 밀릴 때 닫힌 위치 또는 셧-오프 위치에 있다. 반면, 슬라이딩 부재는 슬라이딩 부재(10)를 본 장치의 전면을 향해 끌어 당김으로써 개방 위치로 이동될 수 있다.
도 1-8에 도시된 예에서, 슬라이딩 부재(10)는 회전 링(8)의 한 부분으로서 형성되며 상기 회전 링(8)에 대해 축방향으로 이동될 수 있다. 대안으로, 상기 슬라이딩 부재는 버튼을 포함할 수도 있는데 이는 밑에서 더 상세하게 논의될 것이다. 도 1의 예에서, 슬라이딩 부재(10)는 회전 링(8)과 함께 회전될 수 있지만, 유체 공급 조절을 변경하지 않고도 유체 조절기를 차단하기 위하여 상기 슬라이딩 부재(10)가 회전 운동에 관계없이 이동될 수 있다.
도 9-11에 도시된 것과 같이, 회전 링(8)은 외측 단부(66)와 내측 단부(68)를 포함하는 것이 바람직하며, 이 실시예에서, 상기 회전 링(8)은 그 주위 전부로 연장될 필요가 없다. 대신, 도시된 바와 같이, 회전 링(8)은 축(X) 주위로 대략 270°연장되어 슬라이딩 부재(10)를 위한 공간이 형성된다. 회전 링(8)은 수용 영역(70)을 포함하고, 이 실시예에서 상기 수용 영역(70)은 일반적으로 호 또는 아치 형태이며 한 쌍의 에지(72 및 74) 사이에 형성된다. 상기 수용 영역(70)은 축(X)에 대해 수직 방향으로 배열된 환형의 접촉 표면(76)을 추가로 포함한다. 회전 링(8)은 일반적으로 회전 링(8)의 내측 표면(78)의 전부 또는 일부분에 걸쳐 있는 일련의 리브 또는 주름부(54)를 추가로 포함하는 것이 바람직하다. 상기 회전 링(8)은 톱니 랙(46) 및/또는 피니언 또는 기어(44)를 가리도록 연장될 수 있는 측면 벽(79)을 포함한다(도 1과 도 9-11에 가장 잘 도시되어 있음). 하나 이상의 스프링-편향 볼(50)(도 8에서 상기 스프링-편향 볼의 예를 볼 수 있음)이 회전 링(8)과 밸브 블록(18) 사이에서 회전 경계면(21)에 인접한 밸브 블록(18)에 장착될 수 있으며, 이 스프링-편향 볼(50)들은 리브 또는 주름부(52)에 대해 지탱하도록 위치된다.
도 9-11을 보면, 일반적으로 호 또는 아치 형태이며 수용 영역(70) 내에 끼워지도록 크기가 정해진 톱니 랙(46)이 제공된다. 상기 톱니 랙(46)은 수용 영역의 에지(72 및 74)들과 맞물리도록 크기가 정해진 한 쌍의 에지(80 및 82)를 포함한다. 상기 톱니 랙(46)은 한 쌍의 단부(84 및 86)를 추가로 포함한다. 단부(86)는 복수의 이(88)를 포함한다. 단부(84) 내에 하나 이상의 노치(90)가 형성된다. 하나 이상의 스프링 또는 스프링 부재(48)들이 제공된다. 상기 실시예에서, 도 12에서 가장 잘 볼 수 있듯이, 상기 스프링 부재(48)들은 한 쌍의 레그(94a 및 94b)와 성형 헤드(shaped head, 96)를 포함한다. 상기 레그(94a 및 94b)는 수용 영역(70)의 접촉 표면(76)에 대해 지탱하도록 위치되고 크기가 정해진다. 상기 성형 헤드(96)는 횡방향으로 연장되는 한 쌍의 암(96a, 96b)을 포함하며 노치(90) 내에 끼워지도록 성형되고 크기가 정해지는 것이 바람직하다. 노치(90)는 상기 헤드(96)의 형태에 보완적이도록 형태가 형성되고 크기가 정해지는 것이 바람직하다. 스프링 부재(48)들은 톱니 랙(46)이 피니언 또는 기어(44)를 향해 이동하게 하는 편향 힘(biasing force)을 제공하며, 이 실시예에서, 상기 피니언 또는 기어(44)는 도면에서 볼 때 수직 축에 대해 이동할 수 있으며 공지된 방식으로 정량 밸브(14)에 작동가능하게 결합된다. 스프링 부재들은 스프링 강, 나일론, 또는 스프링 부재 또는 스프링 부재(48)들이 회전 링(8)과 톱니 랙(46) 사이에 편향 힘을 제공할 수 있게 하는 그 외의 다른 임의의 재료로 형성될 수 있으며, 또한, 코일 스프링, 탄성 부재, 또는 그 외의 다른 적절한 형태 또는 재료를 가질 수 있다.
앞의 예에 따르면, 이 조립체는 상기 편향 힘으로 인해 톱니 랙(46)과 기어(44) 사이에 매우 작은 유극을 제공할 수 있다. 이에 따라, 다양한 기어 부재들 사이에 매우 작은 유극이 있어서, 실제적인 계량 기능이 개선되고 또한 사용자의 착용감이 개선된다. 또한, 관련 부재들 사이에서 몹시 작은 허용오차들을 구분할 필요없이, 개선된 정밀도와 착용감이 구현될 수 있다. 증가하는 작은 허용오차들을 구분하는 것은 제작 비용이 원치않게 증가되게 하기 쉽다. 또한, 스프링 부재들은 시스템의 기어 부재들에 대한 작은 허용오차에 따라 효과적으로 대신하는 더 큰 편향 힘 또는 더 작은 편향 힘을 가지도록 선택될 수 있다. 기술 중 하나에 의하면, 톱니 랙(46)과 기어(44) 사이에 정밀한 작동을 구현하기 위해 필요한 편향 힘의 양을 용이하게 계산할 수 있다. 이 실시예에 따르면, 톱니 랙(46)을 기어(44)에 대해 누름으로써, 이(teeth)는 더욱 단단하게 맞물려서 데드밴드(deadband) 또는 슬롭(slop)을 효과적으로 제거한다.
또한, 도 1에서 볼 수 있듯이, 유체 조절기(1)는 압력계 또는 압력 게이지(12)를 포함할 수 있으며, 상기 실시예에서, 상기 압력계 또는 압력 게이지(12)는 밸브 블록(18)의 원통형의 외부 벽(19) 외부에 배열된다. 특히, 도 3, 4 및 도 5에서 볼 수 있듯이, 컨트롤 부재(셧-오프 밸브(13), 정량 밸브(14) 및/또는 압력 조절기(16))들은 하나의 밸브 블록(18) 내로 통합된다. 밸브 블록(18)은 일체형 금속으로 제조되는 것이 바람직하다. 상기 압력 조절기(16), 정량 밸브(14) 및 셧-오프 밸브(13)는 밸브 블록(18) 내에 있는 리세스 또는 홀 내에 삽입되며, 상기 압력 조절기(16)는 밸브 블록(18)의 제 1면 또는 전면에 배열된다. 정량 밸브(14)와 셧-오프 밸브(13)용 리셉터클은 외주 표면으로부터 밸브 블록(18)의 종축(X)에 대해 실질적으로 반경 방향으로 연장되는 것이 바람직하다. 위에서 언급한 것과 같이, 밸브 블록(18)은 실질적으로 원통형이 바람직하지만, 그 외의 다른 형태들도 적절한 것으로 입증될 것이다.
밸브 블록(18)의 내부에 형성된 유동 경로(C)는 각각의 컨트롤 부재(13, 14 및 16)들이 서로 연결되는 채널 또는 드릴홀들에 의해 형성된다. 각각의 도면에서는 어떠한 내부 채널 또는 드릴홀도 보이지 않지만, 본 명세서에서, 내부 채널들을 천공하고 각각의 컨트롤 부재(13, 14 및 16)들을 연결하는 것은 해당 분야의 당업자가 할 수 있는 기능에 속한다. 위에서 언급한 것처럼, 처음에, 유동 경로(C)는 가스 유입부를 형성하는 연결부(2)로부터 셧-오프 밸브(13)로 형성되고, 그리고 더 상세하게 도시될 필요가 없는, 채널들을 통해 셧-오프 밸브(13)로부터 압력 조절기(16)로 형성된다. 또한, 유동 경로(C)는 압력 조절기(16)로부터 정량 밸브(14)로, 그리고 정량 밸브(14)로부터 배출부를 형성하는 배출 연결부(4)로 형성된다.
상기 연결부(4)에 대한 대안의 연결부로서, 밸브 블록(18)의 제 2 면 또는 후방 측면 위에 제 2 배출부(20)(도 3과 도 5 참조)가 형성된다(도시된 예에서는 닫혀져 있음). 후방 측면 위의 배출부가 필요한 경우, 예를 들어, 도시된 유체 조절기가 시스템 내에 단단히 매립되어야 하는 경우에, 상기 제 2 배출부(20)가 사용될 수 있다. 제 2 배출부(20)가 사용되어야 하는 경우, 연결부(4)는 필요없을 수도 있으며, 이에 해당하는 연결부 리세스(22)는 밸브 블록(18) 내에 밀봉된다(도 8에서 볼 수 있음). 상기 도시된 예에서 밀봉된 제 2 연결부 리세스(24)가 도 8에서 식별될 수 있다. 상기 제 2 연결부 리세스(24)는 유동 방향에서 정량 밸브(14) 앞에 위치되도록 밸브 블록(18) 내에서 내부 유동 경로들과 연결되는 대안의 배출부를 형성한다. 이는, 또 다른 연결부와 상기 연결부 리세스(24)를 사용함으로써 유체 조절기가 정량 밸브(14)에 의한 공급 없이도 전체 유동을 가능하게 할 것임을 의미한다.
도 3과 도 5에 도시된 것과 같이, 셧-오프 밸브(13)는 축방향으로 이동될 수 있는 피스톤(26)을 가진 피스톤 밸브로서 형성된다. 닫힌 위치에 있는 피스톤(26)은 밸브 시트(28) 상에서 시스템에 대한 밀봉부로서 기능한다. 상기 피스톤(26)은 압력 스프링(30)을 사용하여 닫힘 방향으로 사전-인장된다(pre-tensioned). 셧-오프 밸브(13)는 피스톤(26)의 운동 축에 대해 수직으로 연장되는 스위블 축(P) 주위로 로커(32)를 스위블 회전 시킴으로써 개방된다. 이 피스톤은 피스톤이 닫힘 위치에서 스프링에 대해 눌리지 않도록 편심적으로 형성되거나 또는 캠을 가진다. 상기 피스톤의 편심성(eccentricity) 또는 캠은 피스톤이 밸브 시트(28)로부터 올라가고 통로가 개방되도록 개방 위치에서 스프링에 대해 피스톤을 누른다. 로커(32)는 자유 단부(33)를 포함하고, 슬라이딩 부재(10)는 슬라이딩 부재(10) 내에 형성된 홈(34)을 통해 로커(32)의 자유 단부(33)와 맞물리며, 이에 따라 로커(32)는 슬라이딩 부재(10)를 이동시킴으로써 스위블 축(P) 주위로 스위블 회전된다. 상기 홈(34)은, 슬라이딩 부재(10)가 회전 링(8)과 함께 회전될 때 로커(32)의 자유 단부(33)가 홈(34) 내에서 슬라이딩 이동하도록, 종축(X)에 대해 주변 방향으로 연장될 수 있다.
도 3과 도 4에 도시된 것과 같이, 정량 밸브(14)는 하나의 멤브레인(36)이 밸브 시트(38)에 대해 이동될 수 있는 멤브레인 밸브(membrane valve)로서 형성된다. 상기 멤브레인의 운동은 스레드 구성 리셉터클(42) 내에 장착된 스레드 구성 스핀들(40) 또는 밸브에 의해 시작된다. 달리 말하면, 상기 스레드 구성 스핀들(40)을 종축(X) 주위로 회전시킴으로써, 스레드로 인해 멤브레인이 축방향으로 동시에 이동되며, 스레드를 통해 회전 방향에 따라, 멤브레인이 밸브 시트(38) 위에서 밸브 시트(38)로 이동되거나 또는 밸브 시트(38)로부터 멀어지도록 이동된다. 스레드 구성 스핀들(40)은 밸브 블록(18)의 외부 윤곽에 걸쳐 반경 방향으로 외부를 향해 연장된다. 베벨 휠로서 형성될 수 있는 기어(44)는 반경 방향으로 외부를 향해 연장되는 스레드 구성 스핀들(40)의 자유 단부 위에 장착된다. 상기 기어(44)는 위에서 논의된 것처럼 회전 링(8) 내에 장착된 만곡형 톱니 랙(46)과 맞물린다. 대안으로, 회전 링(8)이 360°연장되는 경우와 같이 상기 톱니 랙(46)도 360°까지 연장될 수 있다. 회전 링(8)과 톱니 랙(46) 사이에, 스프링 부재(48)가 제공되거나(이 스프링 부재(48)는 도 3에서 볼 수 있지만, 도 9-12에서 더욱 자세히 예시되어 있음), 또는 이러한 몇몇 스프링 부재(48)들이 제공될 수 있다. 도 9-12에서 더욱 상세하게 논의되는 것과 같이, 상기 스프링 부재(48)들은 톱니 랙(46)을 기어에 대해 누른다. 따라서, 기어(44)는 회전 링(8)을 회전시킴으로써 톱니 랙(46)에 의해 회전되며, 이에 따라 정량 밸브(14)는 회전 방향에 따라 열리거나 또는 닫힌다.
밸브 블록(18)의 일부분과 회전 링(8) 사이에 있는 회전 경계면(rotational interface)에 인접하게 노치가 제공될 수 있으며, 이 노치는 스프링-편향 볼 부재(50)들과 같은 노치 부재들과 협력한다(도 8 참조). 상기 부재(50)들은, 슬라이딩 부재(10) 위에 및/또는 회전 링(8)의 내측 외주 위에 배열된 리브(52)들과 밸브 블록(18)의 외측 외주 위에 배열된 부재(50)들에 의해 생성된, 미세 조정을 위해 제공된다. 하나 이상의 볼 노치 부재(50)들이 제공되는 것이 바람직하며, 복수의 부재(50)들이 사용되는 경우, 상기 부재들은 회전 링(8)에 대해 힘이 대칭으로 가해질 수 있게 하기 위해 밸브 블록(18)의 외측 외주에 걸쳐 일정하게 분포될 수 있다. 해당 분야의 당업자는 압력 조절기(16)의 구성과 작동에 대해 쉽게 이해할 것이며, 이에 따라 상세한 설명은 필요하지 않을 것이다.
도 4에서 볼 수 있듯이, 밸브 블록(18)의 외측 외주 위에 있는 리세스 또는 블라인드 홀(54) 내에 압력 게이지(12)가 삽입된다. 상기 압력 게이지(12)는 압력 게이지(12)의 연결 돌출부(60)에서 홈(58)에 맞물린 그러브 나사(56)와 고정된다. 압력 게이지(12)에 의해 유동의 배출 압력이 표시되도록 리세스(54)가 배출부 쪽에서 압력 조절기(16)의 유동 경로와 연결된다.
밸브 블록(18)은 도시된 예에서 생산 기술과 조립상의 이유로 인해 몇몇 부재들 내에 형성된 플라스틱으로 제조된 하우징(62)에 의해 외부가 둘러싸인다. 하우징(62)은 상기 하우징(62)이 전체 유체 조절기를 외부 환경으로부터 차단시키고 유체 조절기의 외부 형태 또는 형상을 형성하도록 밸브 블록뿐만 아니라 압력 게이지(12)도 둘러싼다. 또한 상기 하우징(62)은 외부 환경으로의 연결부 또는 사용되지 않는 개구부를 가릴 수도 있다. 하우징(62) 내에 탈착식 스톱장치가 제공될 수 있거나 또는 어떤 연결부가 밸브 블록(18) 위에서 사용되어야 하는 지에 따라 다양한 하우징들을 제공하는 것도 가능하다. 플라스틱으로 제조된, 둘러싸는 하우징(62)은 전체적인 유체 조절기의 외부 디자인이 매력적일 수 있게 한다.
밸브 블록(18) 내에 형성된 연결부들 또는 배출부와 유입부들은 이들이 O-링으로 밀봉하고 스레드에 의해 밀봉하기에 적합하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는, 예를 들어, 도 5에서 유입부로서 연결부(2)와 연결하기 위해 제공된 연결부 리세스(21)를 이용하여 기술된다. 연결부 리세스(21)는 이 연결부 리세스(21)가 내부에 스레드(64)와 개방된 외측면에 O-링용 시트(63)를 가지도록 형성된다. 도시된 예에서, 스레드(64)는 사용되지 않으며 시트(63)에서 O-링으로 밀봉된다. 하지만, 도 7에 도시된 것과 같이, 연결부(2)를 연결부 리세스(21)의 스레드(64) 내로 직접 통과하도록 죄는 것도 가능하다. 그러면, 상기 연결부(2)는 스레드(64)에 의해 밀봉된다.
이제, 도 13-15를 보면, 유체 조절기(1)를 위한 또 다른 대표적인 구체예가 도시된다. 여기서 간략하게 설명되는 것만 제외하고는, 유체 조절기(1)의 세부사항들은 상기 제 1 실시예에 관해 위에서 논의된 장치의 세부사항들과 실질적으로 동일하거나 또는 비슷하다. 도 13-15의 예에서, 압력 조절기(16)는 밸브 블록(18)으로부터 돌출되는 컨트롤 로드(100)를 포함한다. 상기 컨트롤 로드(100)가 압력 조절기(16)의 작동을 조절하고 또한 핸드휠(6)이 축(X) 주위로 회전하는 것에 대응하여 컨트롤 로드(100)도 동일 축(X) 주위로 회전하는 것이 이해될 것이다. 또한, 이 실시예에서, 컨트롤 로드(100)가 축(X) 주위로 회전할 때 컨트롤 로드(100)가 동일 축(X)을 따라 병진운동하는 것도 이해될 것이다. 도시된 예에서, 핸드휠(6)은 기어 조립체(102)에 의해 컨트롤 로드(100)에 작동가능하게 결합된다. 상기 기어 조립체(102)는 외부 기어(104)들과 슬라이딩 기어(106)를 포함한다. 상기 슬라이딩 기어(106)는 내부 이(108)들을 포함하며, 상기 내부 이(108)들은 컨트롤 로드(100) 위에서 해당 이(101)들과 맞물린다. 또한 슬라이딩 기어(106)는 외부 기어(104)들과 맞물리는 외부 이(110)들을 포함한다. 이에 따라, 외부 기어(104)들이 회전하면 이에 상응하게 슬라이딩 기어(106)가 회전하게 하며, 차례로 컨트롤 로드(100)가 회전하게 한다. 게다가, 슬라이딩 기어(106)는 컨트롤 로드(100)가 축(X)을 따라 병진운동할 때 상기 컨트롤 로드(100)에 대해 슬라이딩 이동된다.
상기 기어 조립체(102)는 내부 하우징(112)을 포함하는 것이 바람직하다. 외부 기어(104)들은 밸브 블록(18)과 하우징(112) 사이에 회전가능하게 장착될 수 있다. 도시된 예에서, 외부 기어(104)들은 밸브 블록(18)과 맞물리는 한 단부(114a)와 하우징(112)과 맞물리는 다른 단부(114b)를 가진 샤프트(114)들을 포함한다. 적절한 장착 개구부(117)들이 밸브 블록(18)에 제공될 수 있으며, 이에 상응하는 장착 개구부(119)들이 하우징(112)에 제공될 수 있다.
핸드휠(6)은 기어 조립체(102)의 외부 기어(104)들과 맞물리는 내부 기어(116)를 포함한다. 상기 하우징(112)은 내부 기어(116)가 외부 기어(104)들과 맞물릴 수 있게 하는 측면 개구부(118)들을 가진 측면 벽(115)을 포함하는 것이 바람직하다. 도시된 예에서는 한 쌍의 외부 기어(104)들이 제공되지만, 두 개 이상의 외부 기어들이 사용될 수도 있다. 전반적으로, 부싱(130, 132, 134 및 136)들이 포함되는 적절한 부싱(bushing)들이 사용될 수 있다. 밸브 블록(18)은 위에서 논의된 타입의 볼 부재(50)들을 포함할 수 있으며, 이 볼 부재(50)들은 밸브 블록(18)과 핸드휠(6) 사이에 있는 회전 경계면에 적절하게 위치된다.
도 13-15의 예에서, 핸드휠(6)은 표시 개구부(122)를 가진 단부 면(120)을 포함한다. 배경 디스크(124)를 하우징(112)에 장착하는 것과 같이 배경 디스크(124)가 핸드휠(6) 내부에 장착되는 것이 바람직하다. 상기 배경 디스크(124)는 가시적 표시부를 포함하는 것이 바람직하며, 상기 실시예에서 상기 가시적 표시부는 한 쌍의 구역(124a 및 124b)을 가짐으로써 제공된다. 이 구역들은 유체 조절기(1)의 온-상태를 표시하기 위해 녹색과 같은 한 색상을 제공하고 유체 조절기(1)의 오프-상태를 표시하기 위해 빨강과 같은 또 다른 색상을 제공하도록 색상으로 식별되는 것이 바람직하다. 그 외의 다른 색상들도 사용될 수 있으며, 문자, 아이콘, 또는 유체 조절기(1)의 온-오프 상태를 그림으로 나타내는 그 외의 표식들과 같이 그 외의 다른 가시적인 표시부 형태들이 제공될 수 있다. 또한, 이 실시예에서, 표시 개구부(122)는 아치형 슬롯(126)을 포함한다. 배경 디스크(124)는 C-클립(128)으로 제자리에 고정될 수 있다.
도 13-15의 예에 따르면, 기어 조립체(102) 장치는 안정되고 컴팩트한 메커니즘을 제공한다. 예를 들어, 컨트롤 로드(100)에 대해 대칭인 외부 기어(104) 장치는 컨트롤 로드(100)가 어떠한 굽힘 모멘트도 받지 않도록 양 측면들로부터 컨트롤 로드(100)와 맞물린다. 또 다른 외부 기어(104)들이 제공된 경우, 이 기어들은 컨트롤 로드(100)가 어떠한 모멘트도 받지 않도록 안정되거나 또는 대칭 방식으로 배열될 수 있다.
이제, 도 16-21을 보면, 유체 조절기의 또 다른 실시예가 도시되며 이 유체 조절기는 도면부호 101로 표시된다. 도 16-21의 구체예에서, 온-오프 조절부 또는 슬라이딩 부재(10)는 외부 컨트롤 버튼(130)의 형태를 지닌다. 상기 컨트롤 버튼(130)은, 도 20에서 볼 수 있듯이, 적절한 크기의 슬롯 또는 개구부(132)를 통해 밸브 블록(18)의 원통형 외부 벽(19)을 통해 돌출된다. 도 20에서 보면, 상기 컨트롤 버튼(130)은 유체 조절기(101) 내에 슬라이딩 이동가능하게 장착된 해당 구성부품(134)에 결합된다. 상기 구성부품(134)은 로커(32)의 단부(33)와 맞물리는 적절한 노치 또는 홈(34)을 포함한다. 이에 따라, 축(X)에 대해 평행한 방향으로 컨트롤 버튼(130)을 앞뒤로 슬라이딩 이동시킴으로써, 사용자는 제 1 실시예에 관해 위에서 논의된 온-오프 작동과 비슷하게 로커(32)를 피벗 축(P) 주위에서 앞뒤로 이동시킴으로써 온-오프 밸브(13)를 조작할 수 있다.
도 21에서 보면, 상기 컨트롤 버튼(130)은 유체 조절기(101)의 둘러싼 측면 벽(19) 내에 형성된 표시창(138)을 통해 볼 수 있는 표시부 패널(136)에 결합된다. 상기 표시부 패널(136)은 상기 실시예에서 한 쌍의 구역(136a 및 136b)을 가짐으로써 제공된 가시적 표시부를 포함하는 것이 바람직하다. 이 구역들은 유체 조절기(101)의 온-상태를 표시하기 위해 녹색과 같은 한 색상을 제공하고 유체 조절기(101)의 오프-상태를 표시하기 위해 빨강과 같은 또 다른 색상을 제공하도록 색상으로 식별되는 것이 바람직하다. 그 외의 다른 색상들도 사용될 수 있으며, 문자, 아이콘, 또는 유체 조절기(101)의 온-오프 상태를 그림으로 나타내는 그 외의 표식들과 같이 그 외의 다른 가시적인 표시부 형태들이 제공될 수 있다. 도시된 예에서, 상기 구역(136a)은 'ON' 문자를 포함하고, 다른 구역(136b)은 'OFF' 문자를 포함한다.
1 유체 조절기 4 배출 연결부
6 핸드휠 8 회전 링
10 슬라이딩 부재 12 압력 게이지
14 정량 밸브 16 압력 조절기
18 밸브 블록 46 톱니 랙
62 하우징

Claims (37)

  1. 유체 조절기에 있어서,
    상기 유체 조절기는:
    -가스 공급기에 연결하도록 배열된 유입부와 가스 기기의 아이템에 연결하도록 배열된 배출부를 가진 밸브 블록을 포함하고, 추가로 상기 밸브 블록은 상기 유입부와 배출부 사이에서 유동 경로를 형성하며, 상기 밸브 블록은 압력 조절기, 정량 밸브 및 온-오프 스위치를 수용하고, 상기 압력 조절기, 정량 밸브 및 온-오프 스위치는 각각 상기 밸브 블록 내의 유동 경로 내에 배치되며;
    -상기 정량 밸브를 조절하기 위하여 정량 밸브에 작동가능하게 결합된 회전 피니언을 포함하고;
    -상기 밸브 블록에 결합되고 축 주위로 회전가능한 손 조절부를 포함하며;
    -상기 손 조절부를 사용하여 이동가능한 톱니 랙을 포함하고, 상기 톱니 랙은 아치 형태로 형성되며, 상기 톱니 랙은 상기 회전 피니언과 맞물리도록 크기가 정해지고; 및
    -상기 손 조절부와 톱니 랙 사이에 배열된 스프링을 포함하며, 상기 스프링은 상기 톱니 랙을 상기 축에 대해 평행한 방향으로 편향시키고 상기 회전 피니언과 맞물리도록 배열되는 유체 조절기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 손 조절부는 아치 형태이며 상기 축에 대해 수직으로 배열된 내부 지탱 면을 포함하고, 상기 스프링은 상기 내부 면에 대해 지탱되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 톱니 랙과 스프링은 상기 손 조절부에 의해 형성된 수용 영역 내에 끼워맞춰지도록 크기가 정해지는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 수용 영역은 아치 형태이며 한 쌍의 단부 면들과 지탱 면을 포함하고, 상기 지탱 면은 상기 축에 대해 수직으로 배열되며, 상기 스프링은 상기 지탱 면에 대해 지탱하도록 위치되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 유체 조절기는 복수의 스프링들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 톱니 랙은 한 쌍의 단부 면들을 포함하고, 상기 톱니 랙의 각각의 단부 면은 상기 수용 영역의 해당 단부 면에 인접하게 위치되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 손 조절부는 지탱 면을 포함하고 한 쌍의 스프링을 포함하며, 이 각각의 스프링은 상기 손 조절부의 지탱 면에 대해 지탱하도록 위치된 한 쌍의 레그를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 각각의 스프링은 상기 한 쌍의 레그의 맞은편에 위치되며, 상기 톱니 랙은 각각의 스프링을 위한 노치를 포함하고, 상기 각각의 노치는 상기 스프링들 중 해당 스프링의 성형 헤드(shaped head)를 수용하도록 크기가 정해진 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  9. 제 8항에 있어서,
    각각의 스프링의 성형 헤드는 횡방향으로 연장되는 한 쌍의 암을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 손 조절부는 아치 형태이며 상기 톱니 랙과 회전 피니언을 가리도록 크기가 정해진 벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 손 조절부는 아치 형태이고, 상기 손 조절부와 밸브 블록은 주름 표면을 가진 회전 경계면을 따라 서로 접촉하며, 상기 주름 표면과 맞물리도록 크기가 정해지고 상기 회전 경계면에 인접하게 배열된 복수의 스프링-편향 볼을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 주름 표면은 상기 손 조절부의 내부 방향을 향하는 표면 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  13. 유체 조절기에 있어서,
    상기 유체 조절기는:
    -가스 공급기에 연결하도록 배열된 유입부와 가스 기기의 아이템에 연결하도록 배열된 배출부를 가진 밸브 블록을 포함하고, 추가로 상기 밸브 블록은 상기 유입부와 배출부 사이에서 유동 경로를 형성하며, 상기 밸브 블록은 상기 유동 경로 내에 배치되고 내부에 장착된 하나 이상의 컨트롤 부재를 수용하고, 상기 컨트롤 부재는 가스 공급기로부터 가스의 작동 변수를 조절하기 위한 것이며, 상기 작동 변수는 가스 압력, 가스 유동, 또는 온-오프 상태 중 하나 이상을 포함하고;
    -상기 컨트롤 부재에 작동가능하게 결합된 회전 피니언을 포함하고;
    -상기 밸브 블록에 결합되고 축 주위로 회전가능한 손 조절부를 포함하며;
    -상기 손 조절부를 사용하여 이동가능한 톱니 랙을 포함하고, 상기 톱니 랙은 아치 형태로 형성되며, 상기 톱니 랙은 상기 회전 피니언과 맞물리도록 크기가 정해지고; 및
    -상기 손 조절부와 톱니 랙 사이에 배열된 스프링 조립체를 포함하며, 상기 스프링 시스템은 상기 톱니 랙을 상기 축에 대해 평행한 방향으로 편향시키고 상기 회전 피니언과 맞물리도록 배열되는 유체 조절기.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 손 조절부는 아치 형태이며 상기 축에 대해 수직으로 배열된 내부 지탱 면을 포함하고, 상기 스프링 조립체는 상기 내부 면에 대해 지탱하도록 위치된 레그를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 톱니 랙은 상기 손 조절부의 아치형 내부 수용 영역 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 스프링 조립체는 한 쌍의 스프링을 포함하고, 상기 각각의 스프링들은 한 쌍의 레그 맞은편에 배치된 헤드를 포함하며, 상기 각각의 스프링 헤드는 상기 톱니 랙 내의 해당 성형 노치와 맞물리도록 크기가 정해지는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  17. 제 13항에 있어서,
    상기 손 조절부는 아치 형태이고, 상기 손 조절부와 밸브 블록은 상기 손 조절부에 의해 수용된 주름 표면을 가진 회전 경계면을 따라 서로 접촉하며, 상기 주름 표면과 맞물리도록 위치되고 상기 밸브 블록에 장착된 복수의 스프링-편향 볼을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  18. 핸드휠 액츄에이터를 가진 유체 조절기로서,
    상기 유체 조절기는:
    -가스 공급기에 연결하도록 배열된 유입부와 가스 기기의 아이템에 연결하도록 배열된 배출부를 가진 밸브 블록을 포함하고, 추가로 상기 밸브 블록은 상기 유입부와 배출부 사이에서 유동 경로를 형성하며, 상기 밸브 블록은 상기 유동 경로 내에 배치되고 내부에 장착된 하나 이상의 컨트롤 부재를 수용하고, 상기 컨트롤 부재는 가스 공급기로부터 가스의 작동 변수를 조절하기 위한 것이며, 상기 작동 변수는 가스 압력, 가스 유동, 또는 온-오프 상태 중 하나 이상을 포함하고;
    -상기 컨트롤 부재에 작동가능하게 결합되고 축 주위로 회전가능한 컨트롤 로드를 포함하며, 상기 컨트롤 로드는 상기 작동 변수를 조절하도록 배열되고 기어를 포함하고, 추가로 상기 컨트롤 로드는 상기 축 주위로의 회전에 대응하여 상기 축을 따라 병진운동하도록 배열되며;
    -상기 밸브 블록에 인접하게 장착된 기어 조립체를 포함하고, 상기 기어 조립체는 상기 컨트롤 로드의 기어와 작동가능하게 맞물리며 상기 컨트롤 로드 주위에 위치된 복수의 기어를 포함하고;
    -상기 밸브 블록에 작동가능하게 결합되고 상기 축 주위로 회전가능한 회전 핸드휠을 포함하며, 상기 핸드휠은 상기 기어 조립체와 맞물리도록 위치된 내부 기어를 가지고; 및
    상기 기어 조립체는 상기 핸드휠을 상기 컨트롤 로드에 작동가능하게 결합시켜 상기 핸드휠의 회전에 대응하여 상기 컨트롤 로드가 회전운동하고 병진운동할 수 있게 하는 유체 조절기.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 유체 조절기는 상기 밸브 블록에 장착된 하우징을 포함하며, 상기 복수의 기어들은 상기 하우징 내부에 장착되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 하우징은 복수의 개구부를 가진 측면 벽을 포함하고, 상기 각각의 개구부는 상기 복수의 기어들 중 해당 기어를 상기 핸드휠의 내부 기어에 노출시키도록 크기가 정해지는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  21. 제 18항에 있어서,
    상기 핸드휠과 밸브 블록은 회전 경계면을 따라 서로 접촉하며, 상기 회전 경계면에서 상기 밸브 블록과 핸드휠의 협력 부분들에 의해 수용된, 스프링-편향 부재와 이에 상응하는 멈춤쇠(detent)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  22. 제 18항에 있어서,
    상기 핸드휠과 밸브 블록은 회전 경계면을 따라 서로 접촉하며, 상기 밸브 블록에 장착된 스프링-편향 부재 및 상기 회전 경계면에 인접한 핸드휠의 내측 부분 위에 있는 주름 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  23. 제 18항에 있어서,
    상기 컨트롤 부재는 압력 조절기인 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  24. 제 18항에 있어서,
    상기 핸드휠은 표시 개구부를 포함하며, 상기 밸브 블록에 대해 회전가능하게 고정되고 상기 핸드휠 내부에 장착된 배경 디스크를 포함하고, 상기 배경 디스크는 상기 표시 개구부를 통해 볼 수 있도록 위치되고 상기 작동 변수를 가시적으로 표시하기 위해 배열되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 표시 개구부는 아치형 슬롯을 포함하며, 상기 배경 디스크는 C-클립에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  26. 제 18항에 있어서,
    상기 기어 조립체는 슬라이딩 기어와 맞물리고 상기 밸브 블록에 대해 회전가능하게 장착된 외부 기어들을 포함하며, 상기 슬라이딩 기어는 상기 외부 기어들과 맞물린 외측 톱니들과 상기 컨트롤 로드 위의 톱니들과 맞물린 내측 톱니들을 가지는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  27. 제 18항에 있어서,
    상기 유체 조절기는 상기 핸드휠 밑에 있고 상기 밸브 블록에 장착된 하우징을 포함하며, 상기 기어 조립체는 상기 하우징과 밸브 블록 사이에 회전가능하게 장착된 외부 기어들을 포함하고, 상기 외부 기어들은 상기 핸드휠 위의 내부 기어와 맞물리도록 위치되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  28. 핸드휠 액츄에이터를 가진 유체 조절기로서,
    상기 유체 조절기는:
    -가스 공급기에 연결하도록 배열된 유입부와 가스 기기의 아이템에 연결하도록 배열된 배출부를 가진 밸브 블록을 포함하고, 추가로 상기 밸브 블록은 상기 유입부와 배출부 사이에서 유동 경로를 형성하며, 상기 밸브 블록은 상기 유동 경로 내에 배치되고 내부에 장착된 복수의 컨트롤 부재들을 수용하고, 상기 각각의 컨트롤 부재들은 가스 공급기로부터 가스의 작동 변수를 조절하도록 배열되며, 상기 작동 변수는 가스 압력, 가스 유동, 또는 온-오프 상태를 포함하고;
    -상기 밸브 블록으로부터 돌출되며 상기 컨트롤 부재들 중 선택된 한 컨트롤 부재에 작동가능하게 결합되고 축 주위로 회전가능한 컨트롤 로드를 포함하며, 상기 컨트롤 로드는 상기 선택된 컨트롤 부재에 관한 작동 변수를 조절하도록 배열되고 기어를 포함하며, 추가로 상기 컨트롤 로드는 상기 축 주위로의 회전에 대응하여 상기 축을 따라 병진운동하도록 배열되고;
    -상기 밸브 블록에 인접하게 장착된 기어 조립체를 포함하며, 상기 기어 조립체는 상기 컨트롤 로드에 슬라이딩 이동가능하게 장착된 슬라이딩 기어와 상기 슬라이딩 기어를 둘러싸는 외부 기어들을 포함하고;
    -상기 밸브 블록에 작동가능하게 결합되고 상기 축 주위로 회전가능한 회전 핸드휠을 포함하며, 상기 핸드휠은 상기 기어 조립체와 맞물리도록 위치된 내부 기어를 가지고; 및
    상기 기어 조립체와 핸드휠은 핸드휠의 회전을 상기 컨트롤 로드의 회전운동과 병진운동으로 전달하도록 협력하는 유체 조절기.
  29. 제 28항에 있어서,
    상기 기어 조립체는 상기 밸브 블록에 부착된 하우징 내에 장착되고, 상기 하우징은 상기 각각의 외부 기어들을 위한 개구부를 포함하며, 상기 외부 기어들은 상기 하우징과 밸브 블록 사이에 회전가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  30. 제 28항에 있어서,
    상기 컨트롤 부재는 압력 조절기인 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  31. 제 29항에 있어서,
    상기 핸드휠은 표시 개구부를 포함하며, 상기 밸브 블록과 하우징에 대해 회전가능하게 고정되고 상기 핸드휠 내부에 장착된 배경 디스크를 포함하고, 상기 배경 디스크는 상기 표시 개구부를 통해 볼 수 있도록 위치되고 상기 작동 변수를 가시적으로 표시하기 위해 배열되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  32. 제 31항에 있어서,
    상기 내부 기어는 상기 외부 기어들과 맞물린 외측 톱니들과 상기 슬라이딩 기어와 맞물린 내측 톱니들을 포함하며, 상기 내측 톱니들은 상기 컨트롤 로드 위의 톱니들과 맞물리는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  33. 유체 조절기에 있어서,
    상기 유체 조절기는:
    -가스 공급기에 연결하도록 배열된 유입부와 가스 기기의 아이템에 연결하도록 배열된 배출부를 가진 밸브 블록을 포함하고, 추가로 상기 밸브 블록은 상기 유입부와 배출부 사이에서 유동 경로를 형성하며, 상기 밸브 블록은 상기 유동 경로 내에 배치되고 내부에 장착된 복수의 컨트롤 부재들을 수용하고, 상기 컨트롤 부재들은 가스 공급기로부터 가스의 작동 변수들을 조절하기 위한 것이며, 상기 작동 변수는 가스 압력 또는 가스 유동 중 하나 이상과 온-오프 상태를 포함하고;
    -상기 온-오프 상태를 조절하기 위해 상기 밸브 블록 내에 배치된 셧-오프 밸브를 포함하며;
    -상기 밸브 블록에 슬라이딩 이동가능하게 장착된 온-오프 조절부를 포함하고, 상기 온-오프 조절부는 상기 셧-오프 밸브에 작동가능하게 결합되며;
    -상기 온-오프 조절부에 결합되고 상기 밸브 블록 내에 장착된 슬라이드 패널을 포함하며, 상기 슬라이드 패널은 상기 온-오프 상태를 가시적으로 나타내는 표시부를 가지고; 및
    -상기 슬라이드 패널에 인접한 밸브 블록 내에 형성된 표시창을 포함하며, 상기 표시창은 상기 슬라이드 패널 위의 가시적 표시부를 나타내고 상기 유체 조절기의 온-오프 상태를 표시하기 위해 배열되는 유체 조절기.
  34. 제 33항에 있어서,
    상기 온-오프 조절부는 피벗회전 로커에 의해 상기 셧-오프 밸브에 결합되며, 상기 온-오프 조절부는 상기 로커의 단부를 수용하도록 크기가 정해진 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  35. 제 33항에 있어서,
    상기 밸브 블록은 원통형의 외측 표면을 포함하며, 상기 표시창은 상기 외측 표면의 상부 부분 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  36. 제 35항에 있어서,
    상기 유체 조절기는 상기 밸브 블록에 장착된 압력 게이지를 포함하며, 상기 온-오프 조절부는 상기 압력 게이지에 대해 회전가능하게 오프셋 배열되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
  37. 제 33항에 있어서,
    상기 슬라이드 패널은 상기 온-오프 조절부에 직접 연결되는 것을 특징으로 하는 유체 조절기.
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