KR20240009687A - 필름형 체크밸브 및 그 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 체크밸브 중 유입공을 선택적으로 개폐하는 개폐부를 판 상으로 구비하면서, 상기 개폐부 중 유입공과 맞닿는 면에는 탄성체 막을 형성하여, 종래보다 월등한 밀착력을 가지므로, 유체의 역류를 미연에 방지할 수 있고, 멤브레인과 연결되어, 코일에서 발생하는 자기장에 따라 멤브레인을 변위시키는 ND마그넷을 구비하여, 종래보다 응답성이 향상됨은 물론, 펌프 기능을 보다 향상시켜 약물의 주입량을 보다 정밀하게 제어할 수 있는 필름형 체크밸브 및 그 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프를 제공한다.

Description

필름형 체크밸브 및 그 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프{Film type check valve and membrane pump having the check valve}

본 발명은 필름형 체크밸브 및 그 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 체크밸브 중 유입공을 선택적으로 개폐하는 개폐부를 판 상으로 구비하면서, 상기 개폐부 중 유입공과 맞닿는 면에는 탄성체 막을 형성하여, 종래보다 월등한 밀착력을 가지므로, 유체의 역류를 미연에 방지할 수 있는 필름형 체크밸브 및 그 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프에 관한 것이다.

일반적으로 체크밸브는 배관계에 직렬로 연결되어 배관계 내부를 흐르는 유체의 역류를 방지하기 위한 밸브로서, 이러한 체크밸브는 개폐변이 유체압에 의해 직선운동되는 리프트형(lift type)과, 개폐변이 유체압에 의해 회전운동되는 스윙형(swing type)으로 크게 나누어진다.

위와 같은 리프트 체크밸브는 밸브몸체의 내부에 밸브공을 가지는 밸브시이트를 형성하고, 상기 밸브공을 디스크가이드에 안내되어 유체압에 의해 전후진되는 밸브디스크로 개방 또는 차단하도록 하는 구조로 되어 있다.

그러나, 위와 같은 구조의 리프트 체크밸브는 밸브디스크가 디스크가이드를 따라 승강되도록 하기 위하여 밸브디스크의 뒷면을 길게 돌출 형성시키고, 그에 따라 디스크가이드도 오목홈을 길게 형성하여야 하므로 밸브디스크나 디스크가이드의 구조가 복잡해져서 그에 따른 제작원가가 높아지는 문제점이 있다.

종래 기술로는 공개실용신안 제20-2008-0000641호(2008.04.23)를 참조할 수 있다.

그리고 최근 들어 국제적으로 마이크로 유체 시스템에 대한 관심과 개발이 증가되고 있으며, 각종 전자기기의 소형화 추세와 함께 미소유체 분사장치에 대한 요구가 확대되고 있는 실정이다.

이러한 마이크로 유체 시스템은 마이크로 의료장비나 마이크로 연료전지 등과 같은 분야에 응용되는 매우 중요한 시스템이다.

단백질 칩 또는 DNA 칩과 같은 바이오 칩 상에서의 미세 유체의 제어기술에 있어서는 미세 유체인 시료를 임의의 위치에 원하는 속도로 이동시키는 것이 중요한데, 이러한 시료의 이동은 주로 마이크로펌프와 마이크로 밸브 등을 통해 이루어진다.

상기한 마이크로 펌프는 작동 원리나 용도 등에 따라 여러 가지 방식이 제안되고 있으나, 박막의 팽창과 수축의 과정을 반복함으로써 유체를 이동시킬 수 있는 박막 펌프가 제공되었는데, 종래의 박막 펌프는 비교적 간단한 내부 구조를 가지고 박막의 팽창과 수축을 반복함으로써 펌프의 역할을 수행하는 초소형 분사장치로서 다른 펌프와 비교하여 펌핑 속도가 비교적 높고, 복잡한 내부 장치가 필요 없으므로 저가의 비용으로 초소형의 장치 제작이 가능한 장점이 있다.

그러나 이러한 종래의 박막 펌프는 주기적인 박막의 팽창과 수축의 변위를 정밀하게 제어하는 것이 곤란하였고, 이로 인해 마이크로 연료전지의 연료공급장치나 마이크로 의료장비 등과 같이 유량의 정밀한 제어를 필요로 하는 분야에서는 사용할 수 없다는 단점이 있었다.

본 발명은 체크밸브 중 유입공을 선택적으로 개폐하는 개폐부를 판 상으로 구비하면서, 상기 개폐부 중 유입공과 맞닿는 면에는 탄성체 막을 형성하여, 종래보다 월등한 밀착력을 가지므로, 유체의 역류를 미연에 방지할 수 있고, 멤브레인과 연결되어, 코일에서 발생하는 자기장에 따라 멤브레인을 변위시키는 ND마그넷을 구비하여, 종래보다 응답성이 향상됨은 물론, 펌프 기능을 보다 향상시켜 약물의 주입량을 보다 정밀하게 제어할 수 있는 필름형 체크밸브 및 그 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명에 따른 필름형 체크밸브는 중심에 유체가 유입되는 유입공을 형성한 밸브하우징; 상기 밸브하우징 중 유입공의 상측에 구비되고, 상기 유입공을 선택적으로 개방하는 필름밸브부재; 및 상기 밸브하우징의 상측에 결합되어 상기 밸브하우징의 상측을 밀폐하고, 중앙에는 유체가 유출되는 유출공을 형성한 덮개부재를 포함한다.

이때 본 발명에 따른 상기 필름밸브부재는 원판형으로 상기 유입공의 상면에 면접하면서, 상기 유입공을 통해 유입되는 유체의 유동 유/무에 따라 변위되어 상기 유입공을 선택적으로 개폐하는 개폐부와, 상기 개폐부를 기준으로 방사상으로 형성되어, 상기 개폐부가 유체의 유동에 의해 변위된 후 유체의 유동이 소멸하게 되면, 그 탄성으로 상기 개폐부를 해당 위치에 위치하도록 복귀시키는 탄성러그와, 상기 탄성러그의 끝단이 연결되어 상기 탄성러그를 지지하는 밸브몸체를 포함한다.

그리고 본 발명에 따른 상기 개폐부 중 유입공과 맞닿는 면에 형성되어, 상기 개폐부와 유입공을 밀착시키는 탄성체 막을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 상기 밸브하우징은 상기 유입공을 기준으로 상기 유입공 주변에 방사상으로 배치되어, 상기 필름밸브부재를 고정하면서 탄성러그의 변형을 방지하는 복수 개의 고정버를 일정한 간격으로 돌출 형성한다.

여기서 본 발명에 따른 상기 고정버는 상기 필름밸브부재의 밸브몸체와 탄성러그 사이 위치하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프는 외부에서 유체가 유입되는 유입채널과, 상기 유입채널과 일측편이 연통하고, 상기 유입채널을 통해 유입된 유체가 체류하는 체류공간과, 상기 체류공간의 타측과 연통하고, 상기 체류공간에 체류하는 유체가 외부로 유출되는 유출채널을 내부에 형성한 펌프몸체; 상기 펌프몸체의 체류공간 상에 배치되고, 선택적으로 변위되어 체류공간의 부피를 팽창 또는 수축시키는 멤브레인; 상기 멤브레인의 상면에 연결되고, 상부에서 발생하는 자기장에 의해 반응하여 선택적으로 상승 또는 하강하여 상기 멤브레인을 변위시키는 ND마그넷(Neodymium Magnet); 및 상기 ND마그넷의 상부에 구비되고, 선택적으로 N극 또는 S극의 자기장을 생성하여, 상기 ND마그넷을 선택적으로 승강시키는 코일;을 포함한다.

이때 본 발명에 따른 상기 멤브레인은 그 상면이 상기 ND마그넷의 하부에 연결되는 것이 바람직하다.

여기서 본 발명에 따른 상기 멤브레인 중 상기 ND마그넷의 하부와 맞닿는 영역에는 자성체 입자를 포함하여, 상기 ND마그넷의 하부와 자성으로 연결되는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명에 따른 상기 멤브레인 중 상기 ND마그넷의 하부와 맞닿는 영역과, 상기 ND마그넷의 하부는 서로 다른 극성을 가지는 것이 바람직하다.

더불어 본 발명에 따른 상기 코일은 중앙에 홀을 형성한다.

이때 본 발명에 따른 상기 ND마그넷은 원주형을 이루는 몸체부와, 상기 몸체부 상측면 중심에서 상향으로 돌출 형성되어, 상기 코일의 홀에 내장되는 안내부와, 상기 몸체부 하측면 중심에서 하향으로 돌출 형성되어, 상기 멤브레인의 상면과 연결되는 연결부를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명에 따른 상기 유입채널에 구비되어, 유입방향으로만 유체가 유동하도록 개방되는 제1체크밸브와, 상기 유출채널에 구비되어, 유출방향으로만 유체가 유동하도록 개방되는 제2체크밸브를 포함하고, 상기 제1체크밸브와, 제2체크밸브는 판 상의 밸브몸체 중 상기 유입채널의 입구와, 상기 유출채널의 출구 상에 각각 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 필름형 체크밸브 및 그 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프에 의해 나타나는 효과는 다음과 같다.

체크밸브 중 유입공을 선택적으로 개폐하는 개폐부를 판 상으로 구비하면서, 상기 개폐부 중 유입공과 맞닿는 면에는 탄성체 막을 형성하여, 종래보다 월등한 밀착력을 가지므로, 유체의 역류를 미연에 방지할 수 있다.

멤브레인과 연결되어, 코일에서 발생하는 자기장에 따라 멤브레인을 변위시키는 ND마그넷을 구비하여, 종래보다 응답성이 향상됨은 물론, 펌프 기능을 보다 향상시켜 약물의 주입량을 보다 정밀하게 제어할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 필름형 체크밸브의 구성을 보인 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 필름형 체크밸브의 구성을 보인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 필름형 체크밸브의 개방을 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 필름형 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프의 구성을 보인 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 필름형 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프의 구성을 보인 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명은 체크밸브 중 유입공을 선택적으로 개폐하는 개폐부를 판 상으로 구비하면서, 상기 개폐부 중 유입공과 맞닿는 면에는 탄성체 막을 형성하여, 종래보다 월등한 밀착력을 가지므로, 유체의 역류를 미연에 방지할 수 있는 필름형 체크밸브 및 그 체크밸브를 구비한 멤브레인 펌프에 관한 것으로, 도면을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3을 참조한 본 발명의 일 실시 예에 따른 체크밸브(10)는 필름 형태의 밸브부재를 갖는 체크밸브로, 이를 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

상기 체크밸브(10)는 하측에서 상측 방향(일 방향)으로만 유체가 유동하도록 채널을 개폐하는 것으로, 밸브하우징(11)과, 필름밸브부재(12), 및 덮개부재(13)를 포함하는데, 상기 밸브하우징(11)은 원판형으로, 그 중심에는 유체가 유입되는 유입공(11a)을 형성하고, 원주를 따라 단턱(11b)을 형성한다.

그리고 상기 밸브하우징(11)의 상면에는 상기 필름밸브부재(12)의 탄성러그의 변형을 방지하는 고정버(11c)를 해당 간격으로 이격시키는 돌출 형성한다.

이때 상기 고정버(11c)는 복수 개로 상기 유입공(11a)을 기준으로 상기 유입공(11a) 주변에 방사상으로 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 밸브하우징(11)의 상면 중 상기 고정버(11c)가 형성된 부분의 외주에는 원형의 수용홈(11d)을 형성하는데, 상기 수용홈(11d)에는 O링(미부호)이 수용되어, 상기 밸브하우징(11)과 덮개부재(13) 사이를 실링하여 유체의 누설을 방지함은 물론, 상기 체크밸브(10)가 오픈될 시, 필름밸브부재(12)의 개폐부(12a)가 최대로 변위될 수 있는 공간을 확보할 수 있다.

그리고 상기 밸브하우징(11)의 상측에는 필름밸브부재(12)를 구비하는데, 상기 필름밸브부재(12)는 PET 소재의 두께가 약 0.025㎛의 필름 형태로, 상기 밸브하우징(11)의 상측에 구비되어, 상기 밸브하우징(11)의 유입공(11a)을 선택적으로 개폐한다.

이때 상기 필름밸브부재(12)는 개폐부(12a)와, 탄성러그(12b)와, 밸브몸체(12c)을 형성하는데, 상기 개폐부(12a)는 원판형으로 상기 유입공(11a)의 상면에 면접하면서, 상기 유입공(11a)을 통해 유입되는 유체의 유동 유/무에 따라 변위되어 상기 유입공(11a)을 선택적으로 개폐한다.

여기서 상기 유입공(11a)의 지름은 상기 개폐부(12a)의 지름보다 상대적으로 작게 형성하는 것이 바람직하고, 상기 개폐부(12a) 중 유입공(11a)과 맞닿는 면에는 탄성체 막(12d)을 구비하는데, 상기 탄성체 막(12d)은 자체 탄성을 가진 재질(예로, 실리콘, 고무, 복합합성수지)로 두께가 0.05㎛로, 상기 개폐부(12a)와 상기 유입공(11a)과의 밀착력을 향상시켜, 역류를 방지할 수 있다.

그리고 상기 탄성러그(12b)는 상기 개폐부(12a)를 기준으로 복수 개의 탄성러그(12b)가 방사상으로 형성되는데, 상기 탄성러그(12b)들은 탄성을 갖는 재질로 이루어져, 상기 개폐부(12a)가 유체의 유동에 의해 변위된 후 유체의 유동이 소멸하게 되면, 그 탄성으로 상기 개폐부(12a)를 해당 위치에 위치하도록 복귀시킨다.

여기서 상기 탄성러그(12b)들은 그 일측단이 상기 개폐부(12a)와 연결되고, 상기 탄성러그(12b)들의 타측단은 상기 밸브몸체(12c)에 연결되며, 길이는 상기 개폐부(12a)의 외주연을 따라 호 형태로 이루는 것이 바람직하다.

한편, 상기 탄성러그(12b)들의 타측단이 연결되는 상기 밸브몸체(12c)는 판상의 필름으로 형성하나, 본 발명의 일 실시 예에서는 상기 밸브하우징(11)의 내부 공간에 대응하여 고리형태를 이루고, 상기 탄성러그(12b)들의 타측단이 밸브몸체(12c)의 내주면에 연결된다.

그리고 상기 밸브몸체(12c)와 탄성러그(12b) 사이가 상기 밸브하우징(11)의 상면에 돌출형성된 고정버(11c)가 끼워져 고정된다.

또한, 상기 밸브하우징(11)의 상면에는 덮개부재(13)를 결합하는데, 상기 덮개부재(13)는 원주형을 이루고, 그 중심에는 유체가 유출되는 유출공(13a)을 형성한다.

따라서 상기 체크밸브(10)는 채널의 입구 또는 출구 상에 구비되어, 유체가 일방향으로만 유동할 수 있도록 채널을 개폐한다.

더불어 상기 밸브하우징(11)과 덮개부재(13)는 UV레진을 이용하여 압착 접착을 결합할 수 있는데, 이때에는 상기 밸브하우징(11)의 상면에 구비되는 O링을 생략한 후 결합하는 것이 바람직하다.

도 4 및 도 5를 참조한 본 발명의 일 실시 예에 따른 멤브레인 펌프(100)는 펌프몸체(110)와, 멤브레인(120)과, ND마그넷(Neodymium Magnet: 130)과, 코일(140)과, 제1체크밸브(150) 및 제2체크밸브(160)를 포함하는데, 먼저 상기 펌프몸체(110)는 그 내부에 외부에서 유체가 유입되는 유입채널(111)과, 상기 유입채널(111)과 일측편이 연통하고, 상기 유입채널(111)을 통해 유입된 유체가 체류하는 체류공간(112)과, 상기 체류공간(112)의 타측과 연통하고, 상기 체류공간(112)에 체류하는 유체가 외부로 유출되는 유출채널(113)을 형성한다.

이때 상기 유입채널(111) 및 유출채널(113) 각각에는 체크밸브(150, 160)를 구비하는데, 상기 유입채널(111)에 구비되는 제1체크밸브(150)는 외부에서 상기 체류공간(112)으로 유동하는 유입방향으로만 유체가 유동하도록 개방된다.

그리고 상기 유출채널(113)에 구비되는 제2체크밸브(160)는 상기 체류공간(112)에서 외부로 유동하는 유출방향으로만 유체가 유동하도록 개방된다.

따라서 상기 펌프몸체(110)의 유입채널(111)을 통해 외부에서 유입된 유체는 역류하지 않고 상기 체류공간(112)으로 유입된 후, 상기 체류공간(112)에서 유출채널(113)을 통해 외부로 유출된다.

여기서 상기 제1체크밸브(150) 및 제2체크밸브(160)는 체크밸브를 적용한 것으로 하나의 밸브몸체(170)에 각각 형성되는데, 이를 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

상기 제1체크밸브(150) 및 제2체크밸브(160)는 유체가 일 방향으로만 유동하도록 일 방향으로만 개방되는 밸브로, 상기 제1체크밸브(150) 및 제2체크밸브(160)는 두께가 얇은 필름 형태의 밸브몸체(170) 중 상기 유입채널(111)의 입구 및 상기 유출채널(113)의 출구에 대응하는 위치 상에 각각 형성되는 것이 바람직하다.

따라서 상기 밸브몸체(170)가 상기 펌프몸체(110)의 저면에 결합되면, 상기 제1체크밸브(150) 및 제2체크밸브(160) 각각은 상기 유입채널(111)의 입구 및 상기 유출채널(113)의 출구에 위치하게 된다.

이때 상기 밸브몸체(170)를 상기 펌프몸체(110)의 저면에 결합할 시, 상기 제1체크밸브(150) 및 제2체크밸브(160) 각각에는 O링을 구비하여, 상기 제1체크밸브(150) 및 제2체크밸브(160)의 주변에서 유체가 유출되지 않도록 밀폐할 수도 있다.

상기 제1체크밸브(150) 및 제2체크밸브(160) 각각은 개폐부(151, 161)와, 탄성러그(152, 162)를 포함하는데, 상기 개폐부(151, 161)는 원판형으로 상기 유입채널(111)의 입구 및 상기 유출채널(113)의 출구에 면접하면서, 상기 유입채널(111) 및 상기 유출채널(113)을 통해 유동하는 유체의 유동 유/무에 따라 변위되어 상기 유입채널(111)의 입구 및 상기 유출채널(113)의 출구를 선택적으로 개폐한다.

그리고 상기 탄성러그(152, 162)는 상기 개폐부(151, 161)를 기준으로 복수 개의 탄성러그(152, 162)가 외주방향으로 연장되어 방사상을 이루도록 형성되는데, 상기 탄성러그(152, 162)들은 탄성을 갖는 재질로 이루어져, 상기 개폐부(151, 161)가 유체의 유동에 의해 변위된 후 유체의 유동이 소멸하게 되면, 그 탄성으로 상기 개폐부(151, 161)를 해당 위치에 위치하도록 복귀시킨다.

따라서 상기 유입채널(111) 및 상기 유출채널(113)에서 유체의 유동이 없으면, 상기 개폐부(151, 161)는 탄성러그(152, 162)의 탄성으로 원위치로 복귀하여, 상기 유입채널(111) 및 상기 유출채널(113)가 폐쇄되도록 한다.

그러므로 상기 제1체크밸브(150) 및 제2체크밸브(160)는 유입채널(111) 및 유출채널(113)에 각각 구비될 시, 유체의 유동방향이 서로 반대로 유동하도록 구비되는 것이 바람직하다.

일례로, 상기 제1체크밸브(150)의 유동방향이 아래에서 위로 유동하도록 구비되면, 상기 제2체크밸브(160)는 위에서 아래로 유동하도록 구비되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 멤브레인(120)은 상기 펌프몸체(110)의 체류공간(112) 상에 배치되고, 선택적으로 변위되어 체류공간(112)의 부피를 팽창 또는 수축시킨다.

상기 멤브레인(120)은 자체탄성을 갖는 박막으로, 상면이 개구된 상기 펌프몸체(110)의 체류공간(112) 상에 배치되어, 상기 ND마그넷(130)의 승강에 따라 선택적으로 변위되어 상기 체류공간(112)의 부피를 팽창 또는 수축시킨다.

상기 ND마그넷(130)은 상기 멤브레인(120)의 상면에 연결되고, 상부에서 발생하는 자기장에 의해 반응하여, 선택적으로 상승 또는 하강하여 상기 멤브레인(120)을 변위시킨다.

이때 상기 멤브레인(120)은 그 상면이 상기 ND마그넷(130)의 하부에 일체로 연결되거나, 또는 상기 멤브레인(120) 중 상기 ND마그넷(130)의 하부와 맞닿는 영역에는 자성체 입자를 포함하여, 상기 ND마그넷(130)의 하부와 자성으로 연결될 수 있다.

따라서 상기 ND마그넷(130)의 하부와 연결된 상기 멤브레인(120)은 상기 ND마그넷(130)의 상승 또는 하강함에 따라 변위되어, 상기 체류공간(112)의 부피가 팽창 또는 수축하게 되고, 상기 체류공간(112)의 부피가 팽창 또는 수축함에 따라 상기 체류공간(112)와 연통하는 상기 유입채널(111)에서 펌핑되어, 상기 유입채널(111)을 통해 외부에서 상기 체류공간(112)으로 유체가 유입되고, 상기 체류공간(112)에서 체류하는 유체는 상기 유출채널(113)을 통해 외부로 유출된다.

또한, 상기 펌프몸체(110)의 체류공간(112)과 상기 멤브레인(120) 사이는 O링으로 실링되어, 체류공간으로 유입된 약물의 누설을 방지하는 것이 바람직하고, 상기 멤브레인(120)의 상부에는 판 상의 멤브레인커버(121)가 구비되는데, 상기 멤브레인커버(121)는 플렉시블한 판재로 상기 멤브레인(120)의 상부에서 멤브레인(120)을 지지하면서 상기 멤브레인(120) 변위에 대응하여 탄성을 보조한다.

더불어 상기 멤브레인커버(121)의 상부에는 상기 ND마그넷(130)을 중앙에 수용하면서, 상기 멤브레인커버(121)를 고정하는 ND마그넷 수용패널(122)을 구비할 수 있다.

상기 ND마그넷 수용패널(122)은 상기 펌프몸체(110)와 대응하는 형태로 형성하면서, 그 중앙에는 상기 ND마그넷(130)이 수용되는 수용홀을 형성한다.

그리고 상기 ND마그넷(130)의 상승 또는 하강은 상기 코일(140)에 의해 이루어지는데, 상기 코일(140)은 상기 ND마그넷(130)의 상부에 구비되고, 선택적으로 N극 또는 S극의 자기장을 생성하여, 밀거나 당기는 힘으로 상기 ND마그넷(130)을 선택적으로 승강시킨다.

이때 상기 코일(140)은 중앙에 홀을 형성한 원주형을 이루는 것이 바람직하다.

또한, 상기 ND마그넷(130)은 몸체부(131)와, 안내부(132)와, 연결부(133)로 구비되는데, 상기 ND마그넷(130)의 몸체부(131)는 원주형을 이루고, 상기 안내부(132)는 상기 몸체부(131) 상측면 중심에서 상향으로 돌출 형성되어, 상기 코일(140)의 홀에 내장되며, 상기 연결부(133)는 상기 몸체부(131) 하측면 중심에서 하향으로 돌출 형성되어, 상기 멤브레인(120)의 상면과 연결된다.

이때 상기 ND마그넷(130)의 몸체부(131)는 상기 코일(140)의 홀보다 큰 지름을 갖으면서 상기 코일(140)의 전체 지름보다 작은 지름을 갖도록 형성되고, 상기 ND마그넷(130)의 안내부(132)는 상기 코일(140)의 홀과 대응하는 지름을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

따라서 상기 ND마그넷(130)는 상기 코일(140)의 홀 길이방향을 따라 승강이 이루어져, 자기장의 세기에 따라 승강 경로에서 이탈되지 않고, 안정적으로 승강할 수 있고, 승강 높이가 단속된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10: 체크밸브 11: 밸브하우징
11a: 유입공 11b: 단턱
11c: 고정버 12: 필름밸브부재
12a: 개폐부 12b: 탄성러그
12c: 밸브몸체 12d: 탄성체 막
13: 덮개부재 13a: 유출공
100: 멤브레인 펌프 110: 펌프몸체
111: 유입채널 112: 체류공간
113: 유출채널 120: 멤브레인
121: 멤브레인커버 122: ND마그넷 수용패널
130: ND마그넷 131: 몸체부
132: 안내부 133: 연결부
140: 코일 150: 제1체크밸브
151: 제1밸브하우징 152: 제1필름밸브부재
153: 제1덮개부재 160: 제2체크밸브
161: 제2밸브하우징 162: 제2필름밸브부재
163: 제2덮개부재

Claims (12)

1. 중심에 유체가 유입되는 유입공을 형성한 밸브하우징;
   상기 밸브하우징 중 유입공의 상측에 구비되고, 상기 유입공을 선택적으로 개방하는 필름밸브부재; 및
   상기 밸브하우징의 상측에 결합되어 상기 밸브하우징의 상측을 밀폐하고, 중앙에는 유체가 유출되는 유출공을 형성한 덮개부재를 포함하는 필름형 체크밸브.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 필름밸브부재는
   원판형으로 상기 유입공의 상면에 면접하면서, 상기 유입공을 통해 유입되는 유체의 유동 유/무에 따라 변위되어 상기 유입공을 선택적으로 개폐하는 개폐부와,
   상기 개폐부를 기준으로 방사상으로 형성되어, 상기 개폐부가 유체의 유동에 의해 변위된 후 유체의 유동이 소멸하게 되면, 그 탄성으로 상기 개폐부를 해당 위치에 위치하도록 복귀시키는 탄성러그와,
   상기 탄성러그의 끝단이 연결되어 상기 탄성러그를 지지하는 밸브몸체를 포함하는 필름형 체크밸브.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 개폐부 중 유입공과 맞닿는 면에 형성되어, 상기 개폐부와 유입공을 밀착시키는 탄성체 막을 더 포함하는 필름형 체크밸브.
   
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 밸브하우징은
   상기 유입공을 기준으로 상기 유입공 주변에 방사상으로 배치되어, 상기 필름밸브부재를 고정하면서 탄성러그의 변형을 방지하는 복수 개의 고정버를 일정한 간격으로 돌출 형성한 필름형 체크밸브.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 고정버는
   상기 필름밸브부재의 밸브몸체와 탄성러그 사이 위치하는 것을 특징으로 하는 필름형 체크밸브.
   
6. 외부에서 유체가 유입되는 유입채널과, 상기 유입채널과 일측편이 연통하고, 상기 유입채널을 통해 유입된 유체가 체류하는 체류공간과, 상기 체류공간의 타측과 연통하고, 상기 체류공간에 체류하는 유체가 외부로 유출되는 유출채널을 내부에 형성한 펌프몸체;
   상기 펌프몸체의 체류공간 상에 배치되고, 선택적으로 변위되어 체류공간의 부피를 팽창 또는 수축시키는 멤브레인;
   상기 멤브레인의 상면에 연결되고, 상부에서 발생하는 자기장에 의해 반응하여 선택적으로 상승 또는 하강하여 상기 멤브레인을 변위시키는 ND마그넷(Neodymium Magnet); 및
   상기 ND마그넷의 상부에 구비되고, 선택적으로 N극 또는 S극의 자기장을 생성하여, 상기 ND마그넷을 선택적으로 승강시키는 코일;을 포함하는 멤브레인 펌프.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 멤브레인은
   그 상면이 상기 ND마그넷의 하부에 연결되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 펌프.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 멤브레인 중 상기 ND마그넷의 하부와 맞닿는 영역에는 자성체 입자를 포함하여, 상기 ND마그넷의 하부와 자성으로 연결되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 펌프.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 멤브레인 중 상기 ND마그넷의 하부와 맞닿는 영역과, 상기 ND마그넷의 하부는 서로 다른 극성을 가지는 것을 특징으로 하는 멤브레인 펌프.
   
10. 청구항 6에 있어서,
    상기 코일은 중앙에 홀을 형성한 멤브레인 펌프.
    
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 ND마그넷은
    원주형을 이루는 몸체부와,
    상기 몸체부 상측면 중심에서 상향으로 돌출 형성되어, 상기 코일의 홀에 내장되는 안내부와,
    상기 몸체부 하측면 중심에서 하향으로 돌출 형성되어, 상기 멤브레인의 상면과 연결되는 연결부를 포함하는 멤브레인 펌프.
    
12. 청구항 6에 있어서,
    상기 유입채널에 구비되어, 유입방향으로만 유체가 유동하도록 개방되는 제1체크밸브와,
    상기 유출채널에 구비되어, 유출방향으로만 유체가 유동하도록 개방되는 제2체크밸브를 포함하고,
    상기 제1체크밸브와, 제2체크밸브는 판 상의 밸브몸체 중 상기 유입채널의 입구와, 상기 유출채널의 출구 상에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 멤브레인 펌프.

Images