(57)【要約】  流体の流れを調整するためのバルブをより簡便で、機械的に操作することができるように、複数のチャンバーが備えられたプラットホームと、前記チャンバーの間を連結する少なくとも一つ以上の流路と、前記流路を開閉するバルブと、を含み、前記バルブは、前記流路を選択的に遮断する遮断部材と、前記遮断部材に設置されて遮断部材を移動させる加圧部材と、を含み、前記加圧部材は、外力の方向と同一方向に直線往復運動して遮断部材を押して移動させる構造であり、前記バルブは、加圧部材を移動した位置に固定したり元の位置に復帰させて遮断部材による流路の開閉を可逆的に制御する駆動部をさらに含む微細流動装置を提供する。
2016536619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のチャンバーが備えられたプラットホームと、前記チャンバーの間を連結する少なくとも一つ以上の流路と、前記流路を開閉するバルブと、を含み、
前記バルブは、前記流路を選択的に遮断する遮断部材と、前記遮断部材に設置されて遮断部材を移動させる加圧部材と、を含み、
前記加圧部材は、外力の方向と同一方向に直線往復運動して遮断部材を押して移動させる構造であり、
前記バルブは、加圧部材を移動した位置に固定したり元の位置に復帰させて遮断部材による流路の開閉を可逆的に制御する駆動部をさらに含む微細流動装置。
【請求項２】
前記加圧部材は、流路遮断のための第１位置または流路開放のための第２位置のうちのいずれか一つに位置転換される構造である、請求項１に記載の微細流動装置。
【請求項３】
前記駆動部は、前記加圧部材を流路遮断のための第１位置または流路開放のための第２位置のうちの一つに選択的に位置させる構造である、請求項２に記載の微細流動装置。
【請求項４】
前記遮断部材は、弾性を有する材質からなり、加圧部材により押されて変形して流路を開閉する構造である、請求項３に記載の微細流動装置。
【請求項５】
前記遮断部材は、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、ポリブタジエン、ブチル、ポリイソプレン、クロロプレン、弾性合成樹脂、ゴム、シリコンから選択される少なくともいずれか一つを含む、請求項４に記載の微細流動装置。
【請求項６】
前記遮断部材は、加圧部材が第１位置に移動時、弾性変形して流路を遮断する構造である、請求項４に記載の微細流動装置。
【請求項７】
前記駆動部は、外力により前記第１位置または第２位置に移動した加圧部材を位置固定するための固定部と、前記加圧部材を元の位置に移動させるための復帰部と、を含む、請求項２〜６のいずれか一項に記載の微細流動装置。
【請求項８】
前記固定部は、遮断部材の外側に配置され、内部には加圧部材が移動可能に設置されるハウジングと、前記加圧部材の外側先端に連結され、ハウジングの外部に伸びて外力が加えられるプッシュバーと、前記加圧部材の移動方向に沿ってハウジングに間隔をおいて形成されて第１位置と第２位置を規定する第１孔および第２孔と、前記プッシュバーに弾力的に変形可能に設置される弾性バーと、前記弾性バーに突出形成されて前記第１孔または第２孔に係止される係止突起と、を含む請求項７に記載の微細流動装置。
【請求項９】
前記復帰部は、前記ハウジングの内部でハウジングとプッシュバーの間に設置されてプッシュバーに弾性力を印加する弾性部材を含む、請求項８に記載の微細流動装置。
【請求項１０】
前記復帰部は、前記加圧部材により押されて変形しながら生成された遮断部材の弾性力を加圧部材に印加して加圧部材を移動させる構造である、請求項８に記載の微細流動装置。
【請求項１１】
前記係止突起は、加圧部材の移動方向に沿って少なくとも一面が傾斜面を形成した構造である、請求項９に記載の微細流動装置。
【請求項１２】
前記プッシュバーは、外側面にプッシュ位置に応じた標識が形成された請求項９に記載の微細流動装置。
【請求項１３】
前記固定部は、遮断部材の外側に配置され、内部には加圧部材が移動可能に設置される支持筒と、前記加圧部材の外側先端に連結され、支持筒の内部で回転可能に設置される回転筒と、前記回転筒の外側先端を囲んで設置され、支持筒の外部に伸びて外力が加えられるプッシュバーと、前記回転筒の外周面に沿って間隔をおいて突出形成される固定具と、前記固定具の間隔に対応して支持筒の内周面に沿って交互に配置され、加圧部材の移動方向に沿って間隔をおいて形成されて第１位置と第２位置を規定し、前記固定具が選択的に係止される第１係止溝および第２係止溝と、前記プッシュバーの内側先端に沿って形成されて固定具の上端と接し、前記第１係止溝と第２係止溝の間で傾斜面をなして外力によりプッシュバーが押された時、前記固定具を傾斜面に沿って第１係止溝と第２係止溝に交互に移動させるための斜面移動部材と、を含む、請求項７に記載の微細流動装置。
【請求項１４】
前記復帰部は、前記支持筒の内部で支持筒と回転筒の間に設置されて回転筒に弾性力を印加する弾性部材を含む、請求項１３に記載の微細流動装置。
【請求項１５】
前記復帰部は、前記加圧部材により押されて変形しながら生成された遮断部材の弾性力を加圧部材に印加して回転筒を移動させる構造である、請求項１３に記載の微細流動装置。
【請求項１６】
前記プッシュバーは、外側面にプッシュ位置に応じた標識が形成された、請求項１４に記載の微細流動装置。
【請求項１７】
複数のチャンバーが備えられたプラットホームと、前記チャンバーの間を連結する少なくとも一つ以上の流路と、前記流路を開閉するバルブと、を含み、前記バルブは、前記流路を選択的に遮断する遮断部材と、前記遮断部材に設置されて遮断部材を移動させる加圧部材と、を含み、前記加圧部材は、外力の方向と同一方向に直線往復運動して遮断部材を押して移動させる構造であり、前記バルブは、加圧部材を移動した位置に固定したり元の位置に復帰させて遮断部材による流路の開閉を可逆的に制御する駆動部をさらに含む微細流動装置と、
前記微細流動装置に備えられた複数のバルブのうちの少なくともいずれか一つを開閉作動するための制御作動部と、
を含む微細流動装置の制御設備。
【請求項１８】
前記加圧部材は、流路遮断のための第１位置または流路開放のための第２位置のうちのいずれか一つに位置転換される構造である、請求項１７に記載の微細流動装置の制御設備。
【請求項１９】
前記駆動部は、前記加圧部材を流路遮断のための第１位置または流路開放のための第２位置のうちの一つに選択的に位置させる構造である、請求項１８に記載の微細流動装置の制御設備。
【請求項２０】
前記遮断部材は、弾性を有する材質からなり、加圧部材により押されて変形して流路を開閉する構造である、請求項１９に記載の微細流動装置の制御設備。
【請求項２１】
前記駆動部は、外力により前記第１位置または第２位置に移動した加圧部材を位置固定するための固定部と、前記加圧部材を元の位置に移動させるための復帰部と、を含む、請求項２０に記載の微細流動装置の制御設備。
【請求項２２】
前記固定部は、遮断部材の外側に配置され、内部には加圧部材が移動可能に設置されるハウジングと、前記加圧部材の外側先端に連結され、ハウジングの外部に伸びて外力が加えられるプッシュバーと、前記加圧部材の移動方向に沿ってハウジングに間隔をおいて形成されて第１位置と第２位置を規定する第１孔および第２孔と、前記プッシュバーに弾力的に変形可能に設置される弾性バーと、前記弾性バーに突出形成されて前記第１孔または第２孔に係止される係止突起と、を含む、請求項２１に記載の微細流動装置の制御設備。
【請求項２３】
前記固定部は、遮断部材の外側に配置され、内部には加圧部材が移動可能に設置される支持筒と、前記加圧部材の外側先端に連結され、支持筒の内部で回転可能に設置される回転筒と、前記回転筒の外側先端を囲んで設置され、支持筒の外部に伸びて外力が加えられるプッシュバーと、前記回転筒の外周面に沿って間隔をおいて突出形成される固定具と、前記固定具の間隔に対応して支持筒の内周面に沿って交互に配置され、加圧部材の移動方向に沿って間隔をおいて形成されて第１位置と第２位置を規定し、前記固定具が選択的に係止される第１係止溝および第２係止溝と、前記プッシュバーの内側先端に沿って形成されて固定具の上端と接し、前記第１係止溝と第２係止溝の間で傾斜面をなして外力によりプッシュバーが押された時、前記固定具を傾斜面に沿って第１係止溝と第２係止溝に交互に移動させるための斜面移動部材と、を含む、請求項２１に記載の微細流動装置の制御設備。
【請求項２４】
前記復帰部は、前記支持筒の内部で支持筒と回転筒の間に設置されて回転筒に弾性力を印加する弾性部材を含む、請求項２３に記載の微細流動装置の制御設備。
【請求項２５】
前記制御作動部は、前記バルブの加圧部材に外力を印加する駆動ボタンと、前記プラットホームに垂直方向に配置されて駆動ボタンをプラットホームに対して上下に移動させる垂直移動部と、前記プラットホーム上に中心に向かって水平方向に配置されて垂直移動部を水平移動させる水平移動部と、前記垂直移動部と水平移動部を制御して前記駆動ボタンをバルブの上に移動させるコントローラーと、を含む、請求項１７〜２４のいずれか一項に記載の微細流動装置の制御設備。
【請求項２６】
前記制御作動部は、前記コントローラーが前記プラットホームの回転軸に連結されてプラットホームを回転させるためのモータを通じてプラットホームの回転量を制御して、プラットホームに備えられたバルブ中の選択されたバルブを駆動ボタン位置に移動させる構造である、請求項２５に記載の微細流動装置の制御設備。
【請求項２７】
前記駆動部は、外力により前記第１位置または第２位置に移動した加圧部材を位置固定するための固定部と、前記加圧部材を元の位置に移動させるための復帰部と、を含み、
前記固定部は、遮断部材の外側に配置され、内部には加圧部材が移動可能に設置されるハウジングと、前記加圧部材の外側先端に連結され、ハウジングの外部に伸びて外力が加えられるプッシュバーと、前記加圧部材の移動方向に沿ってハウジングに間隔をおいて形成されて第１位置と第２位置を規定する第１孔および第２孔と、前記プッシュバーに弾力的に変形可能に設置される弾性バーと、前記弾性バーに突出形成されて前記第１孔または第２孔に係止される係止突起と、を含み、
前記制御作動部は、前記垂直移動部に備えられ、前記係止突起を押して前記固定部の第１孔または第２孔から分離させるための復帰ボタンをさらに含む請求項２６に記載の微細流動装置の制御設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の流れを制御するための微細流動装置と微細流動装置の制御設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、微細流動装置は少量の流体を収容する複数のチャンバーの間に設置されたバルブを通じて流体の流れを制御して指定された多様な機能を遂行する。
【０００３】
バルブは、微細流体を活用する関連研究において流体制御のための最も重要な要素の一つである。バルブの操作を通じて選択的に流体を移送および貯蔵することができ、これを通じて多様な機能を単一のチップに一体化することができるようになる。したがって、空圧、磁気力、ワックスなどを活用した多様な種類のバルブ技術が微細流体を制御するために開発されてきた。
【０００４】
一般に使用されるバルブ構造として、ディスク内で流体が通る時に発生する毛細管力と遠心力の均衡を活用した毛細管バルブがある。毛細管バルブは、ディスクの構造だけを活用するため、製作が簡単で、使用が容易であるという長所があるが、バルブの開閉がディスクの回転数だけで調節が可能であるため、局所的な流体流れの調節が不可能であり、流体が一度流れた後には再使用が不可能であるという短所を有している。
【０００５】
このような短所を改善するために、磁性ビードが分散したワックスをレーザーを活用して選択的に溶かし、再結晶化させてチャンネルを開閉する方式のバルブが開発された。ワックスを活用したバルブは、局所的および選択的な微細流体の制御が可能であり、蒸気の流れを遮断することができるため、試薬の貯蔵にも容易であるとの長所がある。しかし、バルブ作動のためにレーザーのような外部エネルギー資源が必要であり、可逆的な使用が不可能であり、何よりも高温に弱くて分子診断などのような熱が伴う反応の一体化には使用が難しいという短所がある。
【０００６】
また、ワックスを使用したバルブの短所を克服するために、弾性を有する物質を活用してディスク上で微細流体の流れを調節することができるバルブが開発されているが、このような構造もまたバルブ開閉のためには手動で加圧部材を操作しなければならないという短所を有している。
【０００７】
このように従来技術によるバルブは、操作および制御に多様な短所を有しており、このような短所は、サンプル注入から結果検出まで全過程の自動化が必要な現場診断デバイスの開発などにおいて大きな問題として作用する。したがって、微細流動装置においてより改善された構造のバルブが要求されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、流体の流れを調整するためのバルブをより簡便に操作することができる微細流動装置および微細流動装置の制御設備を提供する。
【０００９】
また、バルブの操作を機械化することができる微細流動装置および微細流動装置の制御設備を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本実施形態の微細流動装置は、複数のチャンバーが備えられたプラットホームと、前記チャンバーの間を連結する少なくとも一つ以上の流路と、前記流路を開閉するバルブと、を含むことができる。
【００１１】
前記バルブは、前記流路を選択的に遮断する遮断部材と、前記遮断部材に設置されて遮断部材を移動させる加圧部材と、を含み、前記加圧部材は、外力の方向と同一方向に直線往復運動して遮断部材を押して移動させる構造であり、前記バルブは、加圧部材を移動した位置に固定したり元の位置に復帰させて遮断部材による流路の開閉を可逆的に制御する駆動部をさらに含むことができる。
【００１２】
前記加圧部材は、流路遮断のための第１位置または流路開放のための第２位置のうちのいずれか一つに位置転換される構造であってもよい。
【００１３】
前記駆動部は、前記加圧部材を流路遮断のための第１位置または流路開放のための第２位置のうちの一つに選択的に位置させる構造であってもよい。
【００１４】
前記遮断部材は、弾性を有する材質からなり、加圧部材により押されて変形して流路を開閉する構造であってもよい。
【００１５】
前記遮断部材は、ポリジメチルシロキサン（ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ、ＰＤＭＳ）、ポリブタジエン、ブチル、ポリイソプレン、クロロプレン、弾性合成樹脂、ゴム、シリコンから選択される少なくともいずれか一つを含むことができる。
【００１６】
前記遮断部材は、加圧部材が第１位置に移動時、弾性変形して流路を遮断する構造であってもよい。
【００１７】
前記駆動部は、外力により前記第１位置または第２位置に移動した加圧部材を位置固定するための固定部と、前記加圧部材を元の位置に移動させるための復帰部と、を含むことができる。
【００１８】
前記固定部は、遮断部材の外側に配置され、内部には加圧部材が移動可能に設置されるハウジングと、前記加圧部材の外側先端に連結され、ハウジングの外部に伸びて外力が加えられるプッシュバーと、前記加圧部材の移動方向に沿ってハウジングに間隔をおいて形成されて第１位置と第２位置を規定する第１孔および第２孔と、前記プッシュバーに弾力的に変形可能に設置される弾性バーと、前記弾性バーに突出形成されて前記第１孔または第２孔に係止される係止突起と、を含むことができる。
【００１９】
前記係止突起は、加圧部材の移動方向に沿って少なくとも一面が傾斜面を形成した構造であってもよい。
【００２０】
前記プッシュバーは、外側面にプッシュ位置に応じた標識が形成されてもよい。
【００２１】
前記復帰部は、前記ハウジングの内部でハウジングとプッシュバーの間に設置されてプッシュバーに弾性力を印加する弾性部材を含むことができる。
【００２２】
前記復帰部は、前記加圧部材により押されて変形しながら生成された遮断部材の弾性力を加圧部材に印加して加圧部材を移動させる構造であってもよい。
【００２３】
前記固定部は、遮断部材の外側に配置され、内部には加圧部材が移動可能に設置される支持筒と、前記加圧部材の外側先端に連結され、支持筒の内部で回転可能に設置される回転筒と、前記回転筒の外側先端を囲んで設置され、支持筒の外部に伸びて外力が加えられるプッシュバーと、前記回転筒の外周面に沿って間隔をおいて突出形成される固定具と、前記固定具の間隔に対応して支持筒の内周面に沿って交互に配置され、加圧部材の移動方向に沿って間隔をおいて形成されて第１位置と第２位置を規定し、前記固定具が選択的に係止される第１係止溝および第２係止溝と、前記プッシュバーの内側先端に沿って形成されて固定具の上端と接し、前記第１係止溝と第２係止溝の間で傾斜面をなして外力によりプッシュバーが押された時、前記固定具を傾斜面に沿って第１係止溝と第２係止溝に交互に移動させるための斜面移動部材と、を含むことができる。
【００２４】
前記プッシュバーは、外側面にプッシュ位置に応じた標識が形成されてもよい。
【００２５】
前記復帰部は、前記支持筒の内部で支持筒と回転筒の間に設置されて回転筒に弾性力を印加する弾性部材を含むことができる。
【００２６】
前記復帰部は、前記加圧部材により押されて変形しながら生成された遮断部材の弾性力を加圧部材に印加して回転筒を移動させる構造であってもよい。
【００２７】
本実施形態の制御設備は、前記微細流動装置に備えられた複数のバルブのうちの少なくともいずれか一つを開閉作動するための制御作動部を含むことができる。
【００２８】
前記制御作動部は、前記バルブの加圧部材に外力を印加する駆動ボタンと、前記プラットホームに垂直方向に配置されて駆動ボタンをプラットホームに対して上下に移動させる垂直移動部と、前記プラットホーム上に中心に向かって水平方向に配置されて垂直移動部を水平移動させる水平移動部と、前記垂直移動部と水平移動部を制御して前記駆動ボタンをバルブの上に移動させるコントローラーと、を含むことができる。
【００２９】
前記制御作動部は、前記コントローラーが前記プラットホームの回転軸に連結されてプラットホームを回転させるためのモータを通じてプラットホームの回転量を制御して、プラットホームに備えられたバルブ中の選択されたバルブを駆動ボタン位置に移動させる構造であってもよい。
【００３０】
前記制御作動部は、前記垂直移動部に備えられ、前記係止突起を押して第１孔または第２孔から分離させるための復帰ボタンをさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００３１】
本実施形態の微細流動装置は、流体の流れを制御するバルブの操作性が改善されてワンタッチ方式で一度のプッシュ動作を通じてより簡便に操作することができる。
【００３２】
また、バルブの操作を機械化することによって、装置の自動化を達成することができる。そのため、自動化が必要な現場診断デバイスなど多様な分野で活用性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態に係る微細流動装置と制御設備の概略的な構成図である。
【図２】本実施形態に係る微細流動装置の平面図である。
【図３】本実施形態に係る微細流動装置のバルブ構造とバルブの作動過程を説明するための概略的な図面である。
【図４】他の実施形態に係る微細流動装置のバルブ構造を示した概略的な分解図である。
【図５】図４の実施形態に係るバルブの作動過程を説明するための概略的な図面である。
【図６】本実施形態に係る微細流動装置の流体の流れを示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下で使用される専門用語は、単に特定の実施形態を言及するためのものに過ぎず、本発明を限定する意図ではない。ここで使用される単数の形態は、文句がこれと明確に反対の意味を示さない限り、複数の形態も含む。明細書で使用される「含む」の意味は、特定の特性、領域、整数、段階、動作、要素および／または成分を具体化するものであり、他の特定の特性、領域、整数、段階、動作、要素、成分および／または群の存在や付加を除外させるものではない。
【００３５】
以下、図面を参照して本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施することができるように本発明の実施形態を説明する。本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に理解することができるように、後述する実施形態は本発明の概念と範囲を逸脱しない限度内で多様な形態に変形することができる。したがって、本発明は、多様な異なる形態に実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されない。
【００３６】
図１と図２は、本発明の実施形態に係る微細流動装置と制御設備を示している。
【００３７】
本実施形態の微細流動装置１００は、複数のチャンバー１１４、１１６が備えられたプラットホーム１１０と、前記チャンバー１１４、１１６の間を連結する複数の流路１１８と、前記各流路１１８を開閉してチャンバー１１４、１１６の間を選択的に連通するバルブ１２０とを含む。
【００３８】
前記微細流動装置１００は、例えば、分析システムに装着されて試料を分析するために用いることができる。分析システムは、微細流動装置のプラットホームを回転させるモータ２００を備え、分析のために微細流動装置に光を照射する光源と、微細流動装置を通過した光を分析する分光器とを備えることができる。前記分析システムは、光源と分光器を用いて試薬により変わった試料の色による成分を検出する。分析対象物質の色により分光器にはそれぞれ異なる波長が示され、検出された波長により分析対象物質を検出することができる。また、分析対象物質の濃度が高ければ吸光度もこれに比例して増加するため、分光器で測定された吸光度に基づいて分析物質の濃度を検出することができる。前記分析システムは、監視のためのカメラとストロボライトをさらに含むことができる。前記分析システムは、微細流動装置の構造や分析対象に応じて多様な構造に変形可能であり、特に限定されない。
【００３９】
前記プラットホーム１１０は、回転中心を有し、例えば回転可能な円板形状からなることができる。プラットホーム１１０は、チャンバー１１４、１１６と流路１１８を形成するために、二つの基板を付着して構成することができる。以下、説明の便宜のために、図３に示されているように、ｙ軸方向に沿って相対的に上側に配置された基板を第１基板１１１とし、下側に配置された基板を第２基板１１３とする。本実施形態で、前記第２基板１１３の内面には陰刻形状の流体を収容するチャンバー１１４、１１６と、チャンバーを連結する流路１１８とが形成される。第１基板１１１は、第２基板１１３に接合されてチャンバー１１４、１１６と流路１１８の開放された上部を塞ぐようになる。もちろん、前記構造と逆に、第１基板にチャンバーと流路が形成されてもよく、特に限定されない。前記第１基板１１１と第２基板１１３は、接着剤を用いた接着、超音波融着、レーザー融着など多様な方法で接合されてプラットホーム１１０を形成する。また、プラットホーム１１０は、化学的および生物学的安定性と光学的透明性を有する素材からなることができる。
【００４０】
本実施形態で、前記第１基板１１１は、弾性的に変形して流路１１８を遮断する遮断部材（図３の１２２参照）として作用することができる。これについてはより詳細に後述する。
【００４１】
前記プラットホーム１１０は、複数の領域に区分され、各領域ごとに独立的に作動する微細流動構造物１１２が備えられてもよい。これによって、プラットホーム１１０には複数の微細流動構造物１１２が備えられて一つのプラットホーム１１０を用いて複数の試料を分析することができる。
【００４２】
微細流動構造物１１２は、試料注入のためのチャンバー１１４と分析のためのチャンバー１１６とを含む。各チャンバー１１４、１１６は、流路１１８を通じて連結され、流路１１８には流路１１８を開閉するバルブ１２０が設置される。
【００４３】
試料注入のためのチャンバー１１４は、プラットホーム１１０の回転中心から最も近く位置するチャンバーである。分析のためのチャンバー１１６は、試料注入のためのチャンバー１１４よりもプラットホーム１１０の回転中心から遠く配置される。試料注入のためのチャンバー１１４には分析対象である試料が注入され、分析のためのチャンバー１１６には試料の分析のための試薬が注入される。
【００４４】
プラットホーム１１０が回転すると、遠心力によりチャンバー１１４に貯蔵された試料が流路で連結されたチャンバー１１６に移動することができる。チャンバー１１４とチャンバー１１６の間に設置されたバルブ１２０が試料の移動を統制する。
【００４５】
図１に示されているように、前記微細流動装置１００を制御駆動するための制御設備は、微細流動装置１００外側に配置されて前記プラットホーム１１０に備えられた複数のバルブ１２０のうちの少なくともいずれか一つを開閉作動するための制御作動部３００を含む。
【００４６】
本実施形態において、前記制御作動部３００は、前記バルブ１２０に外力を印加する駆動ボタン３１０と、前記プラットホーム１１０に垂直方向に配置されて駆動ボタン３１０をプラットホーム１１０に対して上下に移動させる垂直移動部３２０と、前記プラットホーム１１０上に中心に向かって水平方向に配置されて垂直移動部３２０を水平移動させる水平移動部３３０と、前記垂直移動部３２０と水平移動部３３０を制御して前記駆動ボタン３１０をバルブ１２０の上に移動させるコントローラー３４０とを含む。
【００４７】
また、前記制御作動部３００は、前記コントローラー３４０が前記プラットホーム１１０の回転軸に連結されてプラットホーム１１０を回転させるためのモータ２００を通じてプラットホーム１１０の回転量を制御して、プラットホーム１１０に備えられた複数のバルブ１２０中の選択されたバルブ１２０を駆動ボタン３１０位置に移動させる構造であってもよい。
【００４８】
前記垂直移動部３２０は、図１でプラットホーム１１０に対してｙ軸方向に沿って駆動ボタン３１０を移動させるようになる。前記水平移動部３３０は、図１でｘ軸方向に沿って駆動ボタン３１０を移動させるようになる。前記垂直移動部３２０と水平移動部３３０は、例えば、移動レールとリニアモータを用いたレール移動構造であってもよい。前記垂直移動部３２０と水平移動部３３０は、直交座標系により駆動ボタン３１０を移動させることができる構造であれば全て適用可能である。
【００４９】
前記モータ２００は、プラットホーム１１０を回転させることによって、図１のｘｚ平面上でバルブ１２０の位置を移動させるようになる。そこで、ｘ軸とｙ軸に対してはバルブ１２０に対して駆動ボタン３１０を移動させ、ｚ軸に対しては駆動ボタン３１０に対してバルブ１２０を移動させることができるようになる。これはまるで駆動ボタン３１０を３軸移動させるのと同様であり、駆動ボタン３１０を制御しようとするバルブ１２０上に正確に位置させることができるようになる。
【００５０】
前記駆動ボタン３１０は、バルブ１２０に備えられたプッシュバー（図３と図４参照）を押して圧力を加えるためのものであり、例えば、駆動シリンダーのように前後進してプッシュバーを直線方向に移動させることができる構造であってもよい。
【００５１】
したがって、コントローラー３４０の制御駆動により駆動ボタン３１０を所望の位置に移動させてバルブ１２０を機械的に操作することができるようになる。
【００５２】
図３は、図２のＡ−Ａ線断面図であり、本実施形態に係るバルブの構造を示している。次に、図３を参照して前記バルブについて説明する。
【００５３】
前記バルブ１２０は、前記流路１１８を選択的に遮断する遮断部材１２２と、前記遮断部材１２２に設置されて遮断部材１２２を移動させる加圧部材１２４と、加圧部材１２４を移動位置に固定したり元の位置に復帰させたりする駆動部とを含む。
【００５４】
前記遮断部材１２２は、加圧部材１２４により押されて弾性変形したり元の状態に復帰して流路１１８を開閉する構造からなっている。以下、本実施形態では図３に示されているように、加圧部材１２４により押されて遮断部材１２２が弾性変形された時に流路１１８を遮断し、元の状態に復帰して流路１１８を開放する構造を例に挙げて説明する。
【００５５】
前記遮断部材１２２は、弾性変形可能にそれ自体の弾性を有する材質からなることができる。
【００５６】
例えば、前記遮断部材１２２は、ポリジメチルシロキサン（ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ、ＰＤＭＳ）、ポリブタジエン、ブチル、ポリイソプレン、クロロプレンなどの弾性合成樹脂、またはゴム、シリコンから選択される少なくともいずれか一つの材質からなることができる。
【００５７】
本実施形態で前記遮断部材１２２は、第１基板１１１からなってもよく、第１基板１１１に一体に形成されてもよい。このような構造以外に第１基板１１１の流路１１８部分だけに別途に遮断部材１２２が設置されてもよい。
【００５８】
前記遮断部材１２２は、加圧部材１２４が外力により移動しながら押されて弾性変形して流路１１８を遮断するようになる。そして、加圧部材１２４が元の位置に復帰すると遮断部材１２２は自体の弾性復帰力により元の状態を回復して、遮断されていた流路１１８を開放させる。流路１１８が遮断されるように加圧部材１２４が遮断部材１２２を押して弾性変形させる位置を第１位置Ｐ１とし、流路１１８が開放されるように加圧部材１２４が復帰した元の位置を第２位置Ｐ２とする。
【００５９】
そこで、本実施形態において、前記遮断部材１２２は加圧部材１２４が第１位置Ｐ１に移動時に弾性変形して流路１１８を遮断するようになる。
【００６０】
前記加圧部材１２４は、所定の長さを有するバー形態の構造物であり、前記遮断部材１２２上に配置され、上下方向（図３のｙ軸方向）に沿って移動して遮断部材１２２を加圧変形させる。
【００６１】
本実施形態において、前記加圧部材１２４は、外力の方向と同一方向に直線往復運動して遮断部材１２２を押して移動させる構造からなっている。そこで、前記加圧部材１２４は、流路１１８遮断のための第１位置Ｐ１または流路１１８開放のための第２位置Ｐ２のうちのいずれか一つに位置転換される。したがって、バルブ１２０作動のための外力が加圧部材１２４を通じて遮断部材１２２に直列的に伝達されてより容易に流路１１８を開閉させることができるようになる。また、バルブ１２０の操作性が改善されてワンタッチ方式で一度のプッシュ動作を通じてより簡便に流路１１８を開閉作動させることができるようになる。
【００６２】
前記駆動部は、加圧部材１２４を第１位置Ｐ１に固定したり元の位置である第２位置Ｐ２に復帰させて遮断部材１２２による流路１１８の開閉を可逆的に制御するようになる。前記駆動部により前記加圧部材１２４は第１位置Ｐ１または第２位置Ｐ２のうちの一つに選択的に位置するようになる。
【００６３】
そのために、前記駆動部は、外力により前記第１位置Ｐ１または第２位置Ｐ２に移動した加圧部材１２４を位置固定するための固定部と、前記加圧部材１２４を元の位置に移動させるための復帰部とを含む。
【００６４】
図３に示されているように、前記固定部は、遮断部材１２２の外側に配置され、内部には加圧部材１２４が移動可能に設置されるハウジング１３１と、前記加圧部材１２４の外側先端に連結され、ハウジング１３１の外部に伸びて外力が加えられるプッシュバー１３３と、前記加圧部材１２４の移動方向に沿ってハウジング１３１に間隔をおいて形成されて第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２を規定する第１孔１３５および第２孔１３７と、前記プッシュバー１３３に弾力的に変形可能に設置される弾性バー１３９と、前記弾性バー１３９に突出形成されて前記第１孔１３５または第２孔１３７に選択的に係止される係止突起１４１とを含む。
【００６５】
本実施形態において、前記復帰部は、前記ハウジング１３１内部でハウジング１３１下端とプッシュバー１３３の間に設置されてプッシュバー１３３に弾性力を印加する弾性部材１４３を含む。前記弾性部材１４３は、例えば弾性スプリングであってもよい。前記構造以外に、前記復帰部は別途の弾性部材を備えず、前記加圧部材１２４により押されて変形しながら生成された遮断部材１２２の弾性力を加圧部材１２４に印加して加圧部材１２４を移動させる構造であってもよい。
【００６６】
前記ハウジング１３１は、両端が開放された円筒形態からなることができる。前記ハウジング１３１は、遮断部材１２２の上側に配置されて遮断部材１２２に結合される。前記ハウジング１３１の開放された下端を通じて加圧部材１２４が移動して遮断部材１２２を弾性変形させるようになる。前記プッシュバー１３３は、加圧部材１２４の上端に結合してハウジング１３１の開放された上端を通じて上側に突出するように設置される。前記プッシュバー１３３は外力と接触する部材であり、加圧部材１２４と直結しており、外力をそのまま加圧部材１２４に伝達する。そこで、外力によりプッシュバー１３３が押されると外力の方向のままハウジング１３１内で加圧部材１２４が直線移動して直ちに遮断部材１２２を加圧変形させるようになる。
【００６７】
前記プッシュバー１３３は、外力により押されてハウジング１３１の内部に出入するようになる。前記プッシュバー１３３は、加圧部材１２４の位置に応じてハウジング１３１に対する突出高さが変わる。そこで、ハウジング１３１に対する前記プッシュバー１３３の突出高さを通じてバルブ１２０の開閉状態を外部で容易に確認することができる。バルブ１２０開閉状態をより容易に確認できるように、本実施形態で前記プッシュバー１３３は外側面にプッシュ位置に応じた標識１４５がさらに形成されてもよい。前記標識１４５の形成位置は、プッシュバー１３３がハウジング１３１内部に押された時はハウジング１３１に遮蔽されて見えず、プッシュバー１３３が元の位置に復帰するとハウジング１３１外部に露出して見える位置に形成される。つまり、前記標識１４５は、加圧部材１２４を流路１１８の遮断位置である第１位置Ｐ１に移動させた状態ではハウジング１３１に遮蔽され、加圧部材１２４が流路１１８の開放位置である第２位置Ｐ２に移動した時はハウジング１３１外部に露出する位置に形成される。
【００６８】
前記ハウジング１３１の側面には、第１孔１３５と第２孔１３７がｙ軸方向に沿って間隔をおいて形成される。前記第１孔１３５と第２孔１３７は、ｙ軸を沿って同一線上に沿って形成される。前記第１孔１３５と第２孔１３７の間の間隔は加圧部材１２４の移動範囲、つまり、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２を規定する。
【００６９】
前記弾性バー１３９は、自体に弾性力を有するように加圧部材１２４で上側に長く伸びたバーまたはリブ形態の構造からなっている。前記弾性バー１３９は、ハウジング１３１の内周面に向かって弾性力を加えられるように形成される。前記係止突起１４１は、加圧部材１２４が押されて第１位置Ｐ１に到達した時を基準に前記第１孔１３５と対応する位置で弾性バー１３９一側に形成される。そこで、加圧部材１２４が移動して第１位置Ｐ１に到達するようになると、遮断部材１２２が弾性変形されて流路１１８を遮断するようになり、弾性バー１３９に形成された係止突起１４１は、第１孔１３５に係合してハウジング１３１に対して加圧部材１２４を第２位置Ｐ２に固定させるようになる。この過程でプッシュバー１３３とハウジング１３１の間に設置された弾性部材１４３が圧縮されながら前記加圧部材１２４を元の位置に復帰させるのに必要な復帰力を提供するようになる。
【００７０】
本実施形態において、前記係止突起１４１は、加圧部材１２４の移動時に第１孔１３５から第２孔１３７の間を通過しなければならないため、第２孔１３７に向かう面が移動方向に対して所定角度に傾いた傾斜面を形成した構造からなっている。そこで、加圧部材１２４の移動により係止突起１４１が第１孔１３５を離脱する時、傾斜面と第１孔１３５に接しながら係止突起１４１がハウジング１３１内に押し込まれて第１孔１３５から離隔する。この過程で係止突起１４１が形成された弾性バー１３９が内側に弾力的に曲がりながら弾性復帰力が発生する。加圧部材１２４が完全に第２位置Ｐ２に移動するようになると、係止突起１４１も第２孔１３７位置に到達するようになり、弾力的に曲がっていた弾性バー１３９が弾性復帰力により元の状態に復帰されながら係止突起１４１は第２孔１３７に係合するようになる。前記係止突起１４１は、弾性バー１３９の弾性力によりハウジング１３１の第２孔１３７に係合された状態を維持する。そこで、加圧部材１２４は第２位置Ｐ２に固定され、遮断部材１２２は加圧部材１２４により押されて流路１１８を遮断するようになる。
【００７１】
この状態で、流路１１８を開放作動させるためには、前記加圧部材１２４を元の位置である第２位置Ｐ２に復帰させる。前記第１孔１３５に係止されている係止突起１４１に外力を加えて第１孔１３５から離隔させると、加圧部材１２４の固定が解除されながら加圧部材１２４により圧縮されていた弾性部材１４３の弾性力により加圧部材１２４は上に移動するようになる。加圧部材１２４が上に移動して第２位置Ｐ２に到達するようになると、係止突起１４１は弾性バー１３９の弾性力により第２孔１３７に係合されながら加圧部材１２４の移動は停止する。加圧部材１２４が元の位置である第２位置Ｐ２に移動すると、遮断部材１２２に対するプッシュ状態が解除されて弾性変形されていた遮断部材１２２が元の状態に回復しながら流路１１８を開放するようになる。
【００７２】
ここで、前記係止突起１４１を押して第１孔１３５から離隔させる外力は、本実施形態の制御作動部３００を通じて得ることができる。そのために、前記制御作動部３００は、前記垂直移動部３２０に備えられ、前記係止突起１４１を押して第１孔１３５から分離させるための復帰ボタン３５０をさらに備える。
【００７３】
前記復帰ボタン３５０は、ｘ軸方向に駆動されるように設置される。そこで、前記復帰ボタン３５０が第１孔１３５に位置するように制御作動部３００を駆動し、復帰ボタン３５０を駆動して第１孔１３５に係止されている係止突起１４１を第１孔１３５から容易に離脱させることができる。
【００７４】
図４と図５は、前記バルブの他の実施形態を示している。
【００７５】
本実施形態のバルブ１２０で駆動部の構造を除いた他の構成部は前述した構造と同一であり、以下では同一の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００７６】
前記バルブ１２０は、前記流路１１８を選択的に遮断する遮断部材１２２と、前記遮断部材１２２に設置されて遮断部材１２２を移動させる加圧部材１２４と、加圧部材１２４を移動位置に固定したり元の位置に復帰させる駆動部とを含む。
【００７７】
前記駆動部は、加圧部材１２４を第１位置Ｐ１に固定したり元の位置である第２位置Ｐ２に復帰させて遮断部材１２２による流路１１８の開閉を可逆的に制御するようになる。前記駆動部により前記加圧部材１２４は第１位置Ｐ１または第２位置Ｐ２のうちの一つに選択的に位置するようになる。
【００７８】
そのために、前記駆動部は、外力により前記第１位置Ｐ１または第２位置Ｐ２に移動した加圧部材１２４を位置固定するための固定部と、前記加圧部材１２４を元の位置に移動させるための復帰部とを含む。
【００７９】
図４に示されているように、前記固定部は、遮断部材１２２の外側に配置され、内部には加圧部材１２４が移動可能に設置される支持筒１５１と、前記加圧部材１２４の外側先端に連結され、支持筒１５１内部で回転可能に設置される回転筒１５３と、前記回転筒１５３の外側先端を囲んで設置され、支持筒１５１外部に伸びて外力が加えられるプッシュバー１５５と、前記回転筒１５３外周面に沿って間隔をおいて突出形成される固定具１５７と、前記固定具１５７の間隔に対応して支持筒１５１内周面に沿って交互に配置され、加圧部材１２４の移動方向に沿って間隔を置いて形成されて第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２を規定し、前記固定具１５７が係止される第１係止溝１６１および第２係止溝１６３と、前記プッシュバー１５５の内側先端に沿って形成されて固定具１５７の上端と接し、前記第１係止溝１６１と第２係止溝１６３の間で傾斜面１６７をなして外力によりプッシュバー１５５が押された時、前記固定具１５７を傾斜面１６７に沿って第１係止溝１６１と第２係止溝１６３に交互に移動させるための斜面移動部材１６５とを含む。
【００８０】
本実施形態において、前記復帰部は、前記支持筒１５１内部で支持筒１５１下端と回転筒１５３の間に設置されて回転筒１５３に弾性力を印加する弾性部材１６９を含むことができる。前記弾性部材１６９は、例えば、弾性スプリングであってもよい。前記構造以外に、前記復帰部は、別途の弾性部材を備えず、前記加圧部材１２４により押されて変形しながら生成された遮断部材１２２の弾性力を加圧部材１２４に印加して回転筒１５３を移動させる構造であってもよい。
【００８１】
前記支持筒１５１は、両端が開放された円筒形態からなることができる。前記支持筒１５１は、遮断部材１２２の上側に配置され、遮断部材１２２に結合される。前記支持筒１５１の開放された下端を通じて加圧部材１２４が移動して遮断部材１２２を弾性変形させるようになる。前記プッシュバー１５５は、回転筒１５３上端に結合して支持筒１５１の開放された上端を通じて上側に突出するように設置される。前記プッシュバー１５５は、外力と接触する部材であり、回転筒１５３を媒介として加圧部材１２４と直結しており、外力をそのまま加圧部材１２４に伝達する。そこで、外力によりプッシュバー１５５が押されると外力の方向のとおり支持筒１５１内で加圧部材１２４が直線移動して直ちに遮断部材１２２を加圧変形させるようになる。
【００８２】
前記プッシュバー１５５は、外力により押されて支持筒１５１の内部に出入するようになる。前記プッシュバー１５５は、加圧部材１２４の位置に応じて支持筒１５１に対する突出高さが変わる。そこで、支持筒１５１に対する前記プッシュバー１５５の突出高さを通じてバルブ１２０の開閉状態を外部で容易に確認することができる。バルブ１２０開閉状態をより容易に確認できるように、本実施形態で前記プッシュバー１５５は外側面にプッシュ位置に応じた標識がさらに形成されてもよい。前記標識の形成位置は、プッシュバー１５５が支持筒１５１内部に押された時は支持筒１５１に遮蔽されて見えず、プッシュバー１５５が元の位置に復帰すると支持筒１５１外部に露出して見える位置に形成される。つまり、前記標識は、加圧部材１２４を流路１１８の遮断位置である第１位置Ｐ１に移動させた状態では支持筒１５１に遮蔽され、加圧部材１２４が流路１１８の開放位置である第２位置Ｐ２に移動した時は、支持筒１５１外部に露出する位置に形成される。
【００８３】
前記支持筒１５１の内周面には、第１係止溝１６１と第２係止溝１６３が間隔をおいて交互に形成される。前記第１係止溝１６１と第２係止溝１６３は、回転筒１５３の外周面に形成された固定具１５７が係合してかかるようにされた構造であり、下端は開放されて固定具１５７が挿入され、上端は閉鎖されて固定具１５７がかかるようになっている。
【００８４】
前記回転筒１５３は、円筒形態からなって支持筒１５１内で回転可能に設置される。前記回転筒１５３の外周面には、前記第１係止溝１６１や第２係止溝１６３に係合する固定具１５７が突出形成される。
【００８５】
前記回転筒１５３の上端にプッシュバー１５５が結合する。前記プッシュバー１５５は、下端が開放された円筒形態からなって回転筒１５３上端に挿入されて設置される。前記プッシュバー１５５は、支持筒１５１に対して回転が制限されて単に上下への移動だけが可能に結合する。そのために、前記プッシュバー１５５は、例えば、支持筒１５１とスプールライン構造で結合されてもよい。そこで、固定された支持筒１５１に対してプッシュバー１５５は上下だけに移動し、回転筒１５３は支持筒１５１とプッシュバー１５５の間で回転するように設置される。
【００８６】
前記プッシュバー１５５の下端には、プッシュバー１５５の上下移動時に回転筒１５３の固定具１５７を支持筒１５１の第１係止溝１６１または第２係止溝１６３に移動させるための斜面移動部材１６５が形成される。前記斜面移動部材１６５は、プッシュバー１５５の下端に沿って間隔をおいて連続的に形成される。前記斜面移動部材１６５の形成間隔は、前記第１係止溝１６１と第２係止溝１６３の間の間隔に対応する。
【００８７】
前記斜面移動部材１６５は、固定具１５７と接する面が傾斜面１６７をなす。そこで、固定具１５７は、斜面移動部材１６５の傾斜面１６７に沿って滑るようになり、回転筒１５３が回転しながら固定具１５７が移動する。前記固定具１５７が傾斜面１６７に対してより円滑に滑ることができるように固定具１５７の上端も斜面移動部材１６５の傾斜面１６７と対応する角度に傾いて形成されてもよい。また、前記第１係止溝１６１と第２係止溝１６３の間の部分も固定具１５７が容易に滑って移動することができるように傾いて形成されてもよい。
【００８８】
前記固定具１５７と第１係止溝１６１、第２係止溝１６３および斜面移動部材１６５の有機的作動関係を通じて加圧部材１２４を第１位置Ｐ１または第２位置Ｐ２に移動させることができるようになる。
【００８９】
つまり、前記斜面移動部材１６５は、前記第１係止溝１６１と第２係止溝１６３の間に傾斜面１６７が置かれられるように形成される。そこで、前記斜面移動部材１６５が固定具１５７を押して第１係止溝１６１または第２係止溝１６３外部に移動させるようになると、第１係止溝１６１と第２係止溝１６３の間の傾斜面１６７に沿って固定具１５７が移動する。したがって、固定具１５７が形成された回転筒１５３が支持筒１５１内で一方向に回転しながら固定具１５７は斜面移動部材１６５の傾斜面１６７に沿って第１係止溝１６１から第２係止溝１６３または第２係止溝１６３から第１係止溝１６１に移動するようになる。
【００９０】
図４でｙ軸方向に沿って支持筒１５１の下端から異なる高さで形成される前記第１係止溝１６１と第２係止溝１６３の閉鎖されている上端間の高さ差は、加圧部材１２４の移動範囲、つまり、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２を規定する。
【００９１】
前記第１係止溝１６１の閉鎖されている上端は、加圧部材１２４が押されて第１位置Ｐ１に到達した時を基準に前記固定具１５７の上端が係止される高さで形成される。
【００９２】
前記第２係止溝１６３の閉鎖されている上端は、第１係止溝１６１より上側に形成され、加圧部材１２４が元の位置に復帰して第２位置Ｐ２に到達した時を基準に前記固定具１５７の上端が係止される高さで形成される。
【００９３】
そこで、図５に示されているように、流路１１８が開放されている状態でプッシュバー１５５に外力を加えて押すようになると、プッシュバー１５５が直線移動しながらプッシュバー１５５の下端に形成された斜面移動部材１６５が第２係止溝１６３に位置している固定具１５７の上端を加圧するようになる。固定具１５７は、上下に伸びた支持筒１５１の第２係止溝１６３に係合されており、プッシュバー１５５の加圧力により第２係止溝１６３に沿って下に押され、固定具１５７が形成された回転筒１５３は下に移動するようになる。
【００９４】
回転筒１５３が下に移動することによって回転筒１５３の下部に配置された加圧部材１２４が移動する。加圧部材１２４が下に移動しながら遮断部材１２２が弾性変形される。この過程で支持筒１５１と回転筒１５３の間に設置された弾性部材１６９が圧縮されながら回転筒１５３に持続的に弾性力を印加するようになる。プッシュバー１５５に押されて固定具１５７が第２係止溝１６３の下端を完全に離脱するようになると、固定具１５７と第２係止溝１６３間の干渉が解除されながら回転筒１５３の回転が可能な状態となる。そこで、弾性部材１６９の弾性力を受けている状態で固定具１５７は斜面移動部材１６５の傾斜面１６７に沿って滑りながら回転筒１５３は支持筒１５１に対して回転する。
【００９５】
回転筒１５３が回転し、回転筒１５３に形成された固定具１５７は斜面移動部材１６５の傾斜面１６７に沿って移動して、固定具１５７の位置は第２係止溝１６３から第１係止溝１６１に移動する。
【００９６】
固定具１５７が第１係止溝１６１に移動すると、回転筒１５３により押される加圧部材１２４は第１位置Ｐ１に到達した状態となる。加圧部材１２４が第１位置Ｐ１に位置するようになると、加圧部材１２４により遮断部材１２２が弾性変形されて流路１１８を遮断するようになり、固定具１５７は第１係止溝１６１に係合されて支持筒１５１に対して加圧部材１２４を第１位置Ｐ１に固定させるようになる。
【００９７】
この状態で、流路１１８を開放作動させるためには、前記加圧部材１２４を元の位置である第２位置Ｐ２に復帰させる。そのために、本実施形態のバルブ１２０は、ワンタッチ方式で前記プッシュバー１５５をただ一度押すことで加圧部材１２４を元の位置に復帰させて流路１１８を開放できるようになる。
【００９８】
つまり、プッシュバー１５５に外力を加えて押すと、プッシュバー１５５が直線移動しながらプッシュバー１５５の下端に形成された斜面移動部材１６５が第１係止溝１６１に位置している固定具１５７の上端を加圧するようになる。固定具１５７は、上下に伸びた支持筒１５１の第１係止溝１６１に係合されており、プッシュバー１５５の加圧力により第１係止溝１６１に沿って下に押され、固定具１５７が形成された回転筒１５３は下に移動するようになる。
【００９９】
プッシュバー１５５に押されて固定具１５７が第１係止溝１６１の下端を完全に離脱するようになると、固定具１５７と第１係止溝１６１の間の干渉が解除されながら回転筒１５３の回転が可能な状態となる。そこで、弾性部材１６９の弾性力を受けている状態で固定具１５７は斜面移動部材１６５の傾斜面１６７に沿って滑りながら回転筒１５３は支持筒１５１に対して回転する。回転筒１５３が回転し、回転筒１５３に形成された固定具１５７は、斜面移動部材１６５の傾斜面１６７に沿って移動して、固定具１５７の位置は第１係止溝１６１から第２係止溝１６３に移動する。
【０１００】
固定具１５７が第２係止溝１６３に移動すると、弾性部材１６９の弾性力を受けている回転筒１５３は、第２係止溝１６３の上端に固定具１５７がかかるまで上に上昇するようになる。回転筒１５３が上昇することによって回転筒１５３により押されていた加圧部材１２４が上に移動する。固定具１５７が第２係止溝１６３に沿って移動して第２係止溝１６３の上端にかかるようになると、加圧部材１２４も上に移動して第２位置Ｐ２に到達するようになり、加圧部材１２４の移動は停止する。加圧部材１２４が元の位置である第２位置Ｐ２に移動すると、遮断部材１２２に対するプッシュ状態が解除されて弾性変形されていた遮断部材１２２が元の状態に回復しながら流路１１８を開放するようになる。
【０１０１】
このように、一度のプッシュ動作を通じて容易にバルブ１２０を駆動して流路１１８を開閉できるようになる。
【０１０２】
図６は、本実施形態により製造された微細流動装置１００において流体流れを示す写真である。図６の微細流動装置１００でバルブ１２０は図３に示された構造のバルブ１２０を適用したり、または図５に示された構造のバルブ１２０を適用した場合、共に同一の流体流れの結果が得られ、次に、図５のバルブ１２０構造を適用した微細流動装置１００について説明する。
【０１０３】
図６（ａ）と図６（ｄ）は、バルブ１２０が閉鎖された状態であり、図６（ｂ）と図６（ｃ）および図６（ｅ）と図６（ｆ）は、バルブ１２０が開放された状態である。
【０１０４】
前記微細流動装置１００で流体を注入チャンバー１１４に注入後、プラットホーム１１０を回転させるようになると、流体は微細チャンネルである流路１１８を通じて移送される。バルブ１２０が閉鎖された状態では、図６（ａ）に示されているように、流体は流路１１８を通過することができない。そこで、本実施形態でバルブ１２０が閉鎖された時に流体の流れが完全に遮断されることが分かる。
【０１０５】
この後、制御作動部３００の駆動ボタン３１０を作動してバルブ１２０をワンタッチ方式で一度のプッシュ圧力を印加してバルブ１２０を作動するようになると、簡単にバルブ１２０が閉鎖状態から開放状態に転換されて流路１１８を開放させるようになる。そこで、図６（ｂ）と図６（ｃ）に示されているように、流体は流路１１８を通じて流れるようになる。
【０１０６】
流路１１８が開放されて流体が流れる状態でもう一度バルブ１２０を接触加圧するようになると、可逆的駆動によりバルブ１２０は簡単に閉鎖されて図６（ｄ）に示されているように流路１１８を通じた流体の流れは遮断される。再びバルブ１２０をワンタッチ方式でもう一度押すようになると、バルブ１２０が簡単に開放作動して図６（ｅ）と図６（ｆ）に示されるように流路１１８を通じて流体が再び流れることが分かる。
【０１０７】
このように、本実施形態によると、ワンタッチ方式による一度の接触加圧によりバルブ１２０が駆動されて流路１１８の開閉を容易に行うことができるようになる。
【０１０８】
以上では、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、特許請求の範囲と発明の詳細な説明および図面の範囲内で多様に変形して実施することが可能であり、これも本発明の範囲に属することは当然である。
【符号の説明】
【０１０９】
１１１…第１基板
１１２…微細流動構造物
１１３…第２基板
１１４、１１６…チャンバー
１１８…流路
１２０…バルブ
１２２…遮断部材
１２４…加圧部材
１３１…ハウジング
１３３、１５５…プッシュバー
１３５…第１孔
１３７…第２孔
１３９…弾性バー
１４１…係止突起
１４３、１６９…弾性部材
１４５、１７０…標識
１５１…支持筒
１５３…回転筒
１５７…固定具
１６１…第１係止溝
１６３…第２係止溝
１６５…斜面移動部材
１６７…傾斜面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図５（ｃ）】
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【図６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図６（ｃ）】
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【図６（ｄ）】
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【図６（ｅ）】
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【図６（ｆ）】
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【国際調査報告】
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