(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向ボアを含むバルブ本体であって、前記長手方向ボアは前記バルブ本体を通って、長手方向に対向する第１の端部と第２の端部の間を延びる、前記バルブ本体と、
前記バルブ本体を通って延び、前記ボアと流体連通するように構成された第１のポート及び第２のポートと、
作動力に応じて、前記ボア内を開位置と閉位置の間で長手方向にスライド可能なポペットアセンブリと、
を備えるバルブであって、前記ポペットアセンブリは、
前記ボアに係合するように円周方向に寸法設定された第１のランドを含む内側ポペットと、
前記内側ポペットの一部を内に収容し、外側ポペットの長さ全体に亘って延びる長手方向チャネルを有する外側ポペットと、
を含み、
前記外側ポペットにより、第２のランドが画定され、前記第２のランドは、前記第１のランドから長手方向に離間し、前記ボアの長さの一部に沿って前記ボアと係合するように円周方向に寸法設定され、
前記第１のランド及び前記第２のランドがそれぞれ、前記ボアと共に、実質的流体密封円周シールを形成するように、前記内側ポペット及び前記外側ポペットは、前記ポペットアセンブリの作動に応じて、選択された量を相対的に移動可能であり、
前記第１のランドは、前記閉位置の時に、前記第１のポートと前記第２のポートの間において流体の流れを阻止し、
前記第１のランドは、前記開位置の時に、前記第１のポートと前記第２のポートの間において流体の流れを許容する、
前記バルブ。
【請求項２】
前記閉位置の時に、前記第１のランドと前記ボアの間に形成された第１の実質的流体密封円周シールは、前記第１のポートと前記第２のポートの間において流体の流れを阻止し、前記開位置の時に、前記第１の実質的流体密封円周シールは、前記第１のポートと前記第２のポートの間において流体の流れを許容する、請求項１に記載のバルブ。
【請求項３】
前記バルブ本体内に形成された第３のポートと第４のポートとをさらに備え、前記閉位置の時に、前記第２のランドと前記ボアの間に形成された第２の実質的流体密封円周シールは、前記第３のポートと前記第４のポートの間において流体の流れを阻止し、前記開位置の時に、前記第２の実質的流体密封円周シールは、前記第３のポートと前記第４のポートの間において流体の流れを許容する、請求項２に記載のバルブ。
【請求項４】
前記第１の実質的流体密封円周シールは、前記開位置及び前記閉位置の双方の時に、前記第２のポートと前記第３のポートの間において流体の流れを阻止する、請求項３に記載のバルブ。
【請求項５】
前記バルブ本体の前記第１の端部に隣接して配置された第１のセンサと、前記バルブ本体の前記第２の端部に隣接して配置された第２のセンサとをさらに備え、前記第１のセンサは、前記ポペットアセンブリが前記開位置に移動した時に第１の信号を出力するように構成され、前記第２のセンサは、前記ポペットアセンブリが前記閉位置に移動した時に第２の信号を出力するように構成される、請求項１から４のいずれか１項に記載のバルブ。
【請求項６】
前記ポペットアセンブリはさらに前記バルブ本体の前記第１の端部に接続されたポペットキャップを含み、前記バルブ本体はさらに前記ポペットキャップを受け入れるように寸法設定された凹部を有し、前記第１のセンサは前記ポペットキャップが前記凹部に受け入れられているときに前記第２の信号を出力するように構成されている、請求項５に記載のバルブ。
【請求項７】
前記ポペットアセンブリを前記開位置に向かって移動させる第１の作動力を、前記ポペットアセンブリに加えるように構成された第１のアクチュエータと、前記ポペットアセンブリを前記閉位置に向かって移動させる第２の作動力を、前記ポペットアセンブリに加えるように構成された第２のアクチュエータとをさらに備える、請求項１から６のいずれか１項に記載のバルブ。
【請求項８】
前記ポペットアセンブリは、前記第１の作動力または前記第２の作動力が加えられない時、実質的に一定の長手方向位置を保持する、請求項７に記載のバルブ。
【請求項９】
前記ポペットアセンブリを前記開位置及び前記閉位置のうちの一方に移動させる付勢力を、前記ポペットアセンブリに加えるように構成された付勢部材をさらに備え、前記付勢部材が半径方向に前記バルブ本体と前記外側ポペットとの間に位置する、請求項１から６のいずれか１項に記載のバルブ。
【請求項１０】
前記付勢部材とは異なる単一のアクチュエータであって、前記付勢力に対向する方向に作動力を前記ポペットアセンブリに加えるように構成された前記単一のアクチュエータをさらに備える、請求項９に記載のバルブ。
【請求項１１】
前記付勢力は、前記ポペットアセンブリを前記開位置に移動させる、請求項９または１０に記載のバルブ。
【請求項１２】
流体方向制御の方法であって、
バルブ本体の第１のポート及び第２のポートのうちの１つを、第１の流体源と流体連通するように配置することを含み、前記バルブ本体のボア内に配置されたポペットアセンブリを作動させると、前記ポペットアセンブリは、開位置及び閉位置の間を長手方向に移動し、前記ポペットアセンブリの内側ポペット及び外側ポペットは、前記ポペットアセンブリの作動中に相対的に移動し、前記外側ポペットは、前記内側ポペットの一部を内に収容し、前記外側ポペットの長さ全体に亘って延びる長手方向チャネルを有し、前記内側ポペット及び前記外側ポペットによりそれぞれ画定された第１の長手方向オフセットランド及び第２の長手方向オフセットランドは、前記ボアと共に、第１の実質的流体密封円周シール及び第２の実質的流体密封円周シールをそれぞれ形成し、前記第１の実質的流体密封円周シールは、前記ポペットアセンブリが前記閉位置にある時、前記第１のポートと前記第２のポートの間において、前記第１の流体源からの第１の流体の流れを阻止し、前記第１の実質的流体密封円周シールは、前記ポペットアセンブリが前記開位置にある時、前記第１のポートと前記第２のポートの間において、前記第１の流体の流れを許容する、
前記方法。
【請求項１３】
前記バルブ本体の第３のポート及び第４のポートのうちの１つを、第２の流体源と流体連通するように配置することをさらに含み、前記第２の実質的流体密封円周シールは、前記ポペットアセンブリが前記閉位置にある時、前記第３のポートと前記第４のポートの間において、前記第２の流体源からの第２の流体の流れを阻止し、前記第２の実質的流体密封円周シールは、前記ポペットアセンブリが前記開位置にある時、前記第３のポートと前記第４のポートの間において、前記第２の流体の流れを許容する、
請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の実質的流体密封円周シールは、前記ポペットアセンブリが前記開位置及び前記閉位置の双方にある時、前記第２のポートと前記第３のポートの間において、前記第１の流体と前記第２の流体の流れを阻止する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
近接センサにより、前記ポペットアセンブリの位置が、前記開位置または前記閉位置であることを検出することと、
前記近接センサにより、前記検出された前記開位置または前記閉位置を表すデータを含む信号を送信することと、
をさらに含む、請求項１２から１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記ポペットアセンブリに対し空気圧によるまたは電気機械による作動力が加えられたことに応じて、前記ポペットアセンブリを作動させて第１の長手方向に移動させることをさらに含む、請求項１２から１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記ポペットアセンブリに対しばねによる付勢力が加えられたことに応じて、前記ポペットアセンブリを作動させて、前記第１の長手方向とは反対の第２の長手方向に移動させることをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記付勢力が前記作動力を超える時、前記付勢力は、前記ポペットアセンブリを前記開位置に向かって移動させる、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年４月１７日に出願された”Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ  Ｐｏｐｐｅｔ  Ｖａｌｖｅ”と題する米国特許仮出願第６２／４８６，０９６号の利益を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれるものとする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
バルブは、液体及び気体などの流体の流れを調整、制御、及び指示できるデバイスである。一般に、バルブは、バルブの中及び外へつながる通路を開く、閉じる、及び／または部分的に塞ぐことで、作動し得る。しかし、バルブの性能は時間と共に劣化し得、反応時間が遅くなり及び／または必要な時に通路を完全に閉じることができなくなる。
【課題を解決するための手段】
【０００３】
概して、流体の方向制御のためのシステム及び方法が提供される。
【０００４】
一実施形態では、バルブが提供され、バルブは、バルブ本体、第１のポート及び第２のポート、並びにポペットアセンブリを含み得る。バルブ本体は、バルブ本体を通って、長手方向に対向する第１の端部と第２の端部の間を延びる長手方向ボアを含み得る。第１のポート及び第２のポートは、バルブ本体を通って延び得、それぞれがボアと流体連通するように構成され得る。ポペットアセンブリは、作動力に応じて、ボア内を開位置と閉位置の間で長手方向にスライド可能であり得る。ポペットアセンブリは、ボアと係合するように円周方向に寸法設定された第１のランドを含む内側ポペットと、内側ポペットの一部を収容した長手方向チャネルを有する外側ポペットとを含み得る。外側ポペット、及び外側ポペット内に収容された内側ポペットの一部により、第１のランドから長手方向に離間し、かつボアの長さの一部に沿ってボアと係合するように円周方向に寸法設定された第２のランドが画定され得る。第１のランド及び第２のランドがそれぞれ、ボアと共に、実質的流体密封円周シールを形成するように、内側ポペット及び外側ポペットは、ポペットアセンブリの作動に応じて、選択された量を相対的に移動可能であり得る。第１のランド及び第２のランドは、閉位置の時に、第１のポートと第２のポートの間において流体の流れを阻止し得、開位置の時に、第１のポートと第２のポートの間において流体の流れを許容し得る。
【０００５】
別の実施形態では、閉位置の時に、第１のランドとボアの間に形成された第１の実質的流体密封円周シールは、第１のポートと第２のポートの間において流体の流れを阻止し得、開位置の時に、第１の実質的流体密封円周シールは、第１のポートと第２のポートの間において流体の流れを許容し得る。
【０００６】
別の実施形態では、第３のポート及び第４のポートが、バルブ本体内に形成され得る。一態様では、閉位置の時に、第２のランドとボアの間に形成された第２の実質的流体密封円周シールは、第３のポートと第４のポートの間において流体の流れを阻止し得る。別の態様では、開位置の時に、第２の実質的流体密封円周シールは、第３のポートと第４のポートの間において流体の流れを許容し得る。さらなる態様では、第１の実質的流体密封円周シールは、開位置及び閉位置の双方の時に、第２のポートと第３のポートの間において流体の流れを阻止し得る。
【０００７】
別の実施形態では、バルブは、第１のセンサと、第２のセンサとを含み得る。第１のセンサは、バルブ本体の第１の端部に隣接して配置され得、第２のセンサは、バルブ本体の第２の端部に隣接して配置され得る。第１のセンサは、ポペットアセンブリが開位置に移動した時に、第１の信号を出力するように構成され得る。第２のセンサは、ポペットアセンブリが閉位置に移動した時に、第２の信号を出力するように構成され得る。
【０００８】
別の実施形態では、バルブは、第１のアクチュエータと、第２のアクチュエータとを含み得る。第１のアクチュエータは、ポペットアセンブリを開位置に向かって移動させる第１の作動力を、ポペットアセンブリに加えるように構成され得る。第２のアクチュエータは、ポペットアセンブリを閉位置に向かって移動させる第２の作動力を、ポペットアセンブリに加えるように構成され得る。
【０００９】
別の実施形態では、ポペットアセンブリは、第１の作動力または第２の作動力が加えられない時、実質的に一定の長手方向位置を保持することができる。
【００１０】
別の実施形態では、バルブは、ポペットアセンブリを開位置及び閉位置のうちの一方に移動させる付勢力を、ポペットアセンブリに加えるように構成された付勢部材を含み得る。バルブはまた、付勢部材とは異なる単一のアクチュエータを含み得、これは、付勢力に対向する方向に作動力をポペットアセンブリに加えるように構成される。付勢力は、ポペットアセンブリを開位置に移動させることができる。
【００１１】
別の実施形態では、流体方向制御の方法が提供される。方法は、バルブ本体の第１のポート及び第２のポートのうちの１つを、第１の流体源と流体連通するように配置することを含み得る。バルブ本体のボア内に配置されたポペットアセンブリを作動させると、ポペットアセンブリは、開位置及び閉位置の間を長手方向に移動し得る。ポペットアセンブリの内側ポペット及び外側ポペットは、ポペットアセンブリの作動中に相対的に移動し得る。内側ポペット及び外側ポペットによりそれぞれ画定された第１の長手方向オフセットランド及び第２の長手方向オフセットランドは、ボアと共に、第１の実質的流体密封円周シール及び第２の実質的流体密封円周シールをそれぞれ形成し得る。第１の実質的流体密封円周シールは、ポペットアセンブリが閉位置にある時、第１のポートと第２のポートの間において、第１の流体源からの第１の流体の流れを阻止し得る。第１の実質的流体密封円周シールは、ポペットアセンブリが開位置にある時、第１のポートと第２のポートの間において、第１の流体の流れを許容し得る。
【００１２】
別の実施形態では、方法は、バルブ本体の第３のポート及び第４のポートのうちの１つを、第２の流体源と流体連通するように配置することを含み得る。第２の実質的流体密封円周シールは、ポペットアセンブリが閉位置にある時、第３のポートと第４のポートの間において、第２の流体源からの第２の流体の流れを阻止し得る。第２の実質的流体密封円周シールは、ポペットアセンブリが開位置にある時、第３のポートと第４のポートの間において、第２の流体の流れを許容し得る。
【００１３】
別の実施形態では、第１の実質的流体密封円周シールは、ポペットアセンブリが開位置及び閉位置の双方にある時、第２のポートと第３のポートの間において、第１の流体と第２の流体の流れを阻止し得る。
【００１４】
別の実施形態では、方法は、近接センサにより、ポペットアセンブリが開位置または閉位置にあることを検出することと、近接センサにより、検出した開位置または閉位置を表すデータを含む信号を送信することとを含み得る。
【００１５】
別の実施形態では、方法は、ポペットアセンブリに対し空気圧によるまたは電気機械による作動力が加えられたことに応じて、ポペットアセンブリを作動させて第１の長手方向に移動させることを含み得る。
【００１６】
別の実施形態では、方法は、ポペットアセンブリに対しばねによる付勢力が加えられたことに応じて、ポペットアセンブリを作動させて、第１の長手方向とは反対の第２の長手方向に移動させることを含み得る。一例として、付勢力が作動力を超える時、付勢力は、ポペットアセンブリを開位置に向かって移動させることができる。
【００１７】
これらの特徴及び他の特徴は、下記の発明を実施するための形態及び添付の図面の併用から、より容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、汚染及び／または低品質流体により動作中に生じ得る問題を示すスプールバルブの図である。
【図２】図２は、閉位置の時の四方ポペットバルブの例示的な一実施形態の側面断面図である。
【図３】図３は、開位置の時の図２の四方ポペットバルブの側面断面図である。
【図４】図４Ａは、複動常開型作動構成の四方ポペットバルブの例示的な一実施形態を示す概略図である。図４Ｂは、複動常閉型作動構成の四方ポペットバルブの例示的な一実施形態を示す概略図である。図４Ｃは、複動不偏型作動構成の四方ポペットバルブの例示的な一実施形態を示す概略図である。
【図５】図５Ａは、単動常開パイロット閉型作動構成の四方ポペットバルブの例示的な一実施形態を示す概略図である。図５Ｂは、単動常閉パイロット開型作動構成の四方ポペットバルブの例示的な一実施形態を示す概略図である。
【図６】図６Ａは、単動常開励磁閉型作動構成の四方ポペットバルブの例示的な一実施形態を示す概略図である。図６Ｂは、単動常閉通励磁開型作動構成の四方ポペットバルブの例示的な一実施形態を示す概略図である。
【図７】図７は、多方ポペットバルブを用いて流体方向制御を行う方法の例示的な一実施形態を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図面は必ずしも縮尺通りではないことに留意されたい。図面は、本明細書で開示される主題の典型的な態様のみを描くことを意図するものであり、従って、本開示の範囲を限定するものとしてみなされるべきではない。
【００２０】
方向制御バルブとは、注入ポートを通して１つ以上の供給源から流体を受け取り、バルブ本体内の異なる経路を通るように流体を方向付け、流体を１つ以上の排出ポートを通してバルブから流出させることができるバルブの類である。スプールバルブと称される方向制御バルブの一種は、注入ポートと排出ポートの間に延びるボアと、ボア内に配置されたスプールとを有するバルブ本体を含み得る。ボア内でスプールをスライドさせることにより、スプールは、様々な注入ポート及び排出ポートをブロック及びブロック解除して、選択した注入ポートと排出ポートの間の流体の流れを制御することができる。しかし、油圧システムで使用された場合、スプールバルブの性能は時間と共に低下し得、特に汚染物質を含む低品質の油圧流体が存在する場合、応答時間が遅くなり及び／または固着する。この劣化のため、メンテナンスの頻度を増やす必要があり得、これには時間及び費用がかかり得る。従って、本明細書では、多方ポペットバルブを採用する代替的なバルブ設計が提示され、スプール型方向制御バルブの代替品として使用することができる。下記により詳しく論述されるように、多方ポペットバルブは、ボアと、少なくとも２つの別個の部品に形成されたポペットとを有するバルブ本体を含み得、ポペットの各部品は互いに独立して移動することが可能である。単一のスプールと比較して、ポペットの２つの個別の部品は、ボアと流体密封シールを形成するのにより優位な位置に移動し得る。このようにして、開示される多方ポペットバルブの実施形態は、汚染に対し向上した耐性を示すことができ、スプール型バルブで生じる遅延／固着問題を軽減し、メンテナンスの頻度を少なくすることができる。
【００２１】
本明細書では、油圧制御用途での使用に好適な四方ポペットバルブを参照して、多方バルブの実施形態が論述される。しかしながら、開示されるポペットバルブの実施形態は、より多くのまたはより少ない流体経路を含むことができ、制限なく任意の流体誘導用途に使用することができる。
【００２２】
スプール型バルブで生じ得、開示される多方ポペットバルブの１つ以上の実施形態により対処され得る問題の簡潔な考察が、図１を参照して提示される。示されるように、図１は、ボア１０４と、ボア１０４内に配置されたスプール１０６とを有するバルブ本体１０２を含む四方スプールバルブ１００を例示する。バルブ本体１０２には、４つのポート、低圧注入ポート１１０ｉ、低圧排出ポート１１０ｏ、高圧注入ポート１１２ｉ、及び高圧排出ポート１１２ｏが形成される。スプール１０６は、バルブ本体１０２を通る流体の流れをブロックするランド１１４（例えばランド１１４ａ、１１４ｂ）と、バルブ本体１０２を通る流体の流れを許容するグルーブ１１６とを含み得る。ポート１１０ｉ、１１０ｏ、１１２ｉ、１１２ｏに対してボア１０４内でスプール１０６をスライドさせることにより、スプールバルブ１００を通る高圧流体及び低圧流体の流れが、許容され得る、または阻止され得る。
【００２３】
観念的にはランド１１４はボア１０４と流体密封シールを形成することができるが、実際には、流体密封シールを達成することは困難であり得る。一例として、ボア１０４及びランド１１４はそれぞれ略円筒形状であり得るが、ボア１０４を完全に丸く真っ直ぐな形状に形成することは困難であり得る。従って、図１の挿入図に示されるように、約数ミクロン〜数十ミクロンの小さいが有限の放射状ギャップ１２０が、ボア１０４とランド１１４の間に存在し得る。その結果、スプールバルブ１００が閉状態にある時でも、油圧流体の小さく継続的な流れは、ボア１０４とランド１１４の間を移動することができる。硬い粒子（例えばシルト）及び柔らかい粒子（例えばワニス）などの汚染物質１２２が油圧流体内に存在する場合、これらは、ギャップ１２０に蓄積し、シルトランド１２４を形成し得る。
【００２４】
スプールバルブ１００などのスプールバルブの性能は、汚染物質１２２の蓄積により、時間と共に劣化し得る。一例として、スプールバルブ１００の性能は、スプール１０６を移動させるのに要する応答時間及び／または摩擦力などの数量に関して特徴付けられ得る。一態様では、シルトランド１２４が大きくなるにつれ、スプール１０６の動きに対する摩擦抵抗は増大し得る。従って、スプール１０６を移動させるのに必要な力は、増大し得る。別の態様では、ボアの局所的直径にはばらつきがあるため、ボア１０４の長さにわたりギャップ１２０の大きさは変化し得、ボア１０４の長さに沿ったシルトランド１２４の体積及び対応する摩擦抵抗にばらつきが生じ、これは固着／滑り動作を示す。すなわち、スプール１０６は、ボア１０４の高摩擦領域をゆっくり移動（固着）し、ボア１０４の低摩擦領域を比較的早く移動（滑動）し得、スプール１０６の応答時間は長くなり得る。
【００２５】
シルトランド１２４の範囲が増大するにつれ、スプール１０６の動きに対する摩擦抵抗は、スプール１０６を移動させるためにアクチュエータ（図示せず）が加えることができる最大の力を超えるレベルにまで上昇し得る。シルトロックと称されるこの状況では、スプール１０６は、ある場所で詰まって移動できなくなり得る。スプールバルブ１００が長期間シルトロック状態でいると、アクチュエータは損傷または故障さえし得る。従って、スプールバルブはシルトランド１２４及びシルトロックの発生に対し脆弱であり、頻繁なメンテナンスを必要とし得るため、スプールバルブ１００の運用コストは増加する。
【００２６】
図２〜３は、閉位置及び開位置の時のポペットバルブ２００の例示的な一実施形態をそれぞれ示す。ポペットバルブ２００は、多方構成で形成されたポペット型バルブであり得（例えばポート１、２、３、及び４を含む四方バルブ）、これは、マニホールド２０２と、内側ポペット２０４及び外側ポペット２０６を有するポペットアセンブリとを含み得る。下記に詳しく論述されるように、ポペットアセンブリは、ポペットバルブ２００を通る流体の流れを選択的に許容または阻止するために、マニホールド２０２内を移動して、ポペットバルブ２００を開位置及び閉位置に配置するように構成され得る。特定の実施形態では、ポート１、２、３、４は、Ｄ０８などの様々な標準バルブパターン型とインターフェースするように構成され得る。別の実施形態では、ポートの１つ以上はまた、Ｄ０３及びＤ０５などの他のバルブ型に適合し、適用され得る。
【００２７】
ポペットバルブ２００の実施形態は、スプールバルブ（例えばスプールバルブ１００）と実質的に同じ機能を提供しつつ、遅延／固着の影響を受けにくいように構成され得る。下記で論述されるように、内側ポペット２０４及び外側ポペット２０６は、相対的に移動可能な２つの別個の部品に形成され得る。この設計により、ポペットアセンブリは、マニホールド２０２と流体密封シール（例えば金属−金属、金属−ガスケットなど）を形成することが可能となり得る。その結果、ポペットバルブ２００は、単独で、または他のシール部材と組み合わせて、高圧システム（例えば約１２００ｐｓｉ〜約２４００ｐｓｉ）での作動に対応し得る。開示されるポペットバルブの追加の実施形態はまた、機能的に同等な多方バルブの代替物よりも小型であり得る。スプールバルブ１００などのスプールバルブと比較して、流体密封シールをもたらすポペットバルブ２００の能力は、有利なことに、閉位置の時の狭い環状隙間の発生及びシルトランドの蓄積を、回避し得る。従って、低品質流体に対するポペットバルブ２００の回復力を高めることができ、一方でポペットバルブ２００の定常状態流体の必要性を低減することができる。
【００２８】
図２〜３で示されるように、ポペットバルブ２００は、パイロットポートＸ及び／またはＹでパイロット圧力を受ける油圧作動型バルブであり得る。下記に詳しく論述されるように、パイロットポートＸまたはＹでパイロット圧を受けたことに応じて、ポペットバルブ２００は、開位置または閉位置に移動し得る。開位置の時、流体は、ポート１とポート２の間、及びポート３とポート４の間を流れ得る。ポート１、２、３、及び４のそれぞれの圧力に応じて、流体の流れはどちらかの方向であり得る（例えばポート１からポート２へまたはポート２からポート１へ、及びポート３からポート４へまたはポート４からポート３へ）。閉位置の時、流体は、ポート１とポート２の間、及びポート３とポート４の間を流れることをブロックされ得る（閉位置の時）。
【００２９】
ポペットバルブ２００は、バルブ本体を含み得る。図２〜３に示されるように、バルブ本体は、マニホールド２０２、近位エンドキャプ２０８ｐ、遠位エンドキャップ２０８ｄ、及びスリーブ２１０を含み得る。近位エンドキャップ２０８ｐは、マニホールド２０２の近位端部２０２ｐに結合され得、遠位エンドキャップ２０８ｄは、マニホールド２０２の遠位端部２０２ｄに結合され得る。長手方向に延びるマニホールドチャネル２０９ａは、近位端部２０２ｐと遠位端部２０２ｄの間のマニホールド２０２の長さに及び得る。スリーブ２１０は、マニホールドチャネル２０９ａの一部の中に収容され得、スリーブ２１０の外面は、マニホールドチャネル２０９ａの内面に対し円周方向に結合され得る。スリーブ２１０は、長手方向に延びるスリーブチャネル２０９ｂを含み得、スリーブ２１０がマニホールドチャネル２０９ａ内に配置されると、スリーブチャネル２０９ｂは、マニホールドチャネル２０９ａと略同心になり得る。図２〜３は、ポペットバルブの代替の実施形態において、マニホールド２０２及びスリーブ２１０を２つの構成要素として例示するが、マニホールド及びスリーブを一体的に形成することができる。
【００３０】
バルブ本体はさらに、ボア２１２と集合的に称される第１の部分２１２ａ及び第２の部分２１２ｂを有するボアを含み得、これはバルブ本体を通って長手方向に延びる。一例として、ボア２１２は、マニホールド２０２の近位端部２０２ｐと遠位端部２０２ｄの間に延び得る。第１のボア部分２１２ａ（例えば近位部分）は、マニホールドチャネル２０９ａにより画定され得、第２のボア部分２１２ｂ（例えば遠位部分）は、スリーブチャネル２０９ｂにより画定され得る。図２〜３に示されるように、第１のボア部分２１２ａは、ポート１と流体連通し、第２のボア部分２１２ｂは、スリーブ２１０を通って形成された開口部２１４ａ、２１４ｂ、２１４ｃを介してポート２、３、及び４と流体連通している。
【００３１】
ポペットアセンブリは、ボア２１２内に配置され得る。示されるように、ポペットアセンブリは、内側ポペット２０４、外側ポペット２０６、及びポペットキャップ２１６を含む。内側ポペット２０４は、マニホールド２０２の長さの少なくとも一部に沿って延び得、第１のシャフト２２１ａ及び第２のシャフト２２１ｂに結合された第１のランド２２０を含み得る。一例として、第１のシャフト２２１ａは、第１のランド２２０から近位に延び得、内側ポペット２０４の近位端部で終端する。第２のシャフト２２１ｂは、第１のランド２２０から遠位に延び、内側ポペット２０４の遠位端部で終端し得る。外側ポペット２０６は、第１のランド２２０から長手方向に離間し、第２のシャフト２２１ｂの一部を収容するように寸法設定された長手方向チャネル２１８を含み得る。この構成では、外側ポペット２０６内に収容された内側ポペット２０４の部分（例えば第２のシャフト２２１ｂ）及び外側ポペット２０６自体は、第２のランド２２２を形成し得る。ポペットキャップ２１６は、内側ポペット２０４及び外側ポペット２０６の遠位端部に結合され得る。この構成では、ポペットキャップ２１６は、ポペットアセンブリの遠位終端部を形成し得る。
【００３２】
特定の実施形態では、第１のシャフト２２１ａ及び第２のシャフト２２１ｂは、相対的に略同軸であり、第１のランド２２０及び第２のランド２２２の放射状直径より小さい放射状直径を有し得る。このように、第１のシャフト２２１ａ及び第２のシャフト２２１ｂの少なくとも一部はそれぞれ、ポペットアセンブリの溝として機能し得る。すなわち、第１のシャフト２２１ａ及び第２のシャフト２２１ｂは、ポート（例えば１、２、３、及び／または４）と長手方向に並んだ時に、そのポートとボア２１２の間を流体が流れることを許容し得る。
【００３３】
逆に、第１の流体密封シールが、第１のランド２２０とボア２１２の間に形成され得、第２の流体密封シールが、第２のランド２２２とボア２１２の間に形成され得る。すなわち、第１の流体密封シール及び第２の流体密封シールは、ポート（例えば１、２、３、及び／または４）と長手方向に並んだ時に、そのポートとボア２１２の間を流体が流れることを阻止し得る。
【００３４】
ポペットアセンブリは、ボア２１２内で長手方向に閉位置と開位置との間をスライドして、ポペットバルブ２００を通る流体の流れを配向することができる。図２の閉位置の時に、第１のランド２２０はポート２と並び得、第１のランド２２０とボア２１２により形成された第１の流体密封シールは、ポート１とポート２の間の流体の流れを阻止し得る。同時に、第２のランド２２２はポート４と並び得、第２のランド２２２により形成された第２の流体密封シールは、ポート３とポート４の間の流体の流れを阻止し得る。対照的に、図３の開位置の時に、第１のランド２２０はポート２から長手方向にずれ得、第１のシャフト２２１ａはポート１及びポート２と並び得、これによりポート１とポート２の間の流体の流れが許容される。同様に、第２のランド２２２はポート４から長手方向にずれ得、第２のシャフト２２１ｂはポート３及びポート４と並び得、これによりポート３とポート４の間の流体の流れが許容される。さらなる実施形態では、ポペットバルブ２００が開位置にあるか閉位置にあるかにかかわらず、ポート２とポート３の間の流体の流れは、ブロックされ得る（例えば第１のランド２２０により形成された第１の流体密封シールにより）。
【００３５】
内側ポペット２０４及び外側ポペット２０６の実施形態は、別個の構成要素として形成され得る。その結果、第１のランド２２０及び第２のランド２２２は、互いに堅固に結合されておらず、選択された量を相対的に移動することができる。この構成により、内側ポペット２０４及び外側ポペット２０６は、ボア２１２のいずれの寸法変化にも対応し、実質的に完全にスリーブ２１０内に設置され（例えばボア２１２と接触して）、実質的流体密封シール（例えば金属−金属シール）を形成することが可能となり得る。すなわち、ボア２１２とポペットアセンブリの間の狭い環状隙間を実質的になくすことができ、第１のランド２２０及び第２のランド２２２を通過する漏れ流れが阻止される。従って、シルト及びワニスの蓄積、並びに固着、長い応答時間、及びシルトロックなどの付随する問題が回避され得る。
【００３６】
さらなる実施形態では、ポペットバルブ２００は、１つ以上のシール部材を含み得る。一般に、シール部材（複数可）とは、ポペットバルブ２００の２つ以上の構成要素（例えばマニホールド２０２、内側ポペット２０４、外側ポペット２０６、及びスリーブ２１０のうちのいずれか）の間において流体密封シールの形成を容易にするように構成された可逆的に変形可能な材料（例えばエラストマ）であり得る。
【００３７】
一例として、１つ以上の第１のシール部材２２４ａは、スリーブ２１０とポペットアセンブリの間の流体密封シールを促進するように構成され得る。一例では、第１のシール部材２２４ａは、スリーブ２１０と内側ポペット２０４の間、ポート２とポート３の間に配置され得る。従って、ポペットバルブ２００が開位置にあるか閉位置にあるかにかかわらず、第１のシール部材は、第１のランド２２０により形成された第１の流体密封シールと共に作動して、ポート２とポート３の間の流体の流れを阻止し得る。別の例では、第１のシール部材（複数可）２２４ａは、スリーブ２１０と外側ポペット２０６の間に配置され得る。
【００３８】
別の例として、１つ以上の第２のシール部材２２４ｂは、外側ポペット２０６との流体密封シールを促進するように構成され得る。一例では、第２のシール部材（複数可）２２４ｂは、外側ポペット２０６と内側ポペット２０４の間に配置され得る。別の例では、第２のシール部材（複数可）２２４ｂは、外側ポペット２０６とポペットキャップ２１６の間に配置され得る。第１のシール部材及び第２のシール部材の例示的な実施形態が上記に示され論述されたが、必要に応じて、ポペットバルブの代替的な実施形態はより多くのまたはより少ないシール部分を含み得る、あるいはシール部材は省かれ得る。
【００３９】
特定の実施形態では、ポペットバルブ２００はまた、少なくとも１つの付勢部材２２６を含み得る。付勢部材２２６は、アクチュエータによりポペットアセンブリにさらなる作動力が加えられない時、ポペットバルブ２００を図２の閉位置または図３の開位置のどちらかで保持するように構成され得る。アクチュエータにより加えられる作動力がない時（例えば空気圧／油圧アクチュエータの場合は圧力がない、またはソレノイドアクチュエータの場合は電力がない時）、所定のデフォルトの位置（例えば開位置または閉位置）に保持する能力により、ポペットバルブ２００をフェイルセーフ用途に使用することが可能となり得る。特定の実施形態では、付勢部材２２６は、ばねまたはばね状部材であり得る。
【００４０】
図２〜３に示されるように、ポペットバルブ２００は、外側ポペット２０６の近位対向面（例えば肩部２０６ｓ）に対して近位に配置されたばね形態の付勢部材２２６を含む。この構成では、ばねは、ポペットアセンブリに対し遠位方向に付勢力をかけることができ、これは、この付勢力に打ち勝ちポペットバルブ２００を閉位置に押し進める力が加えられない時、ポペットアセンブリを開位置に保持する。この構成は、常開位置と称され得る。
【００４１】
別の実施形態（図示せず）では、ばねは、ポペットアセンブリに対して遠位（例えばポペットアセンブリと遠位エンドキャップの間）に配置され得る。この構成では、ばねは、ポペットアセンブリに対し近位方向に付勢力をかけることができ、これは、この付勢力に打ち勝ちポペットバルブを開位置に押し進める十分な力が加えられない時、ポペットアセンブリを閉位置に保持する。この構成は、常閉位置と称され得る。
【００４２】
付勢部材２２６を含むポペットバルブ２００の例示的な実施形態が論述されたが、ポペットバルブの代替的な実施形態は、付勢部材を省くことができる。このような構成では、ポペットアセンブリは、ポペットバルブに力が加えられない時、所定の位置に留まることができる。
【００４３】
さらなる実施形態では、ポペットバルブ２００はまた、ポペットバルブ２００が開位置または閉位置にある時に肯定指示を提供するように構成された少なくとも１つのセンサを含み得、これにより状態フィードバックが簡素化される。一例として、センサは、近接センサの形態をとり得、近接センサは、ポペットアセンブリが近接センサの事前に選択された距離内に移動したことを検出し得る。この検出に応じて、近接センサはさらに、１つ以上の近接信号を出力し得る。近接信号は、メモリデバイス内に記憶され、及び／または監視デバイス（図示せず）により受信され得る。特定の実施形態では、監視デバイスは、１つ以上の近接センサから近接信号を受信すると、閉位置または開位置のポペットバルブ２００の検出を表す音声指示、視覚指示、及び／またはテキストメッセージなどの通知を提供し得る。
【００４４】
ポペットアセンブリの幾何学的形状はまた、内側ポペット２０４及び外側ポペット２０６の相対的移動を所定の非ゼロ量内に制限して、位置感知を容易にするように構成され得る。図２〜３に示されるように、内側ポペット２０４は、遠位対向肩部２０４ｓを含み得、これは、内側ポペット２０４に対する外側ポペット２０６の近位動作を阻止するために、外側ポペット２０６の近位対向端部に係合するように寸法が設定されている。ポペットキャップ２１６は、近位対向肩部２１６ｓを含み得、これは、内側ポペット２０４に対する外側ポペット２０６の遠位動作を阻止するために、外側ポペット２０６の遠位対向肩部２０６ｓに係合するように寸法が設定されている。このようにして、内側ポペット２０４に対する外側ポペット２０６の長手方向のスライドは、肩部２０４ｓと肩部２１６ｓの間に制限される。
【００４５】
図２〜３に示されるように、ポペットバルブ２００は、遠位センサ２３０ｄと近位センサ２３０ｐを含む。遠位センサ２３０ｄは、遠位エンドキャップ２０８ｄによりマニホールド２０２の遠位端部２０２ｄに隣接して配置され得る。一例として、遠位センサ２３０ｄは、遠位エンドキャップ２０８ｄに結合され得る。ポペットアセンブリが開位置に移動すると、内側ポペット２０４及び外側ポペット２０６は遠位に移動し、遠位エンドキャップ２０８ｄ内に形成された凹部２３２内にポペットキャップ２１６を押し進め、遠位センサ２３０ｄに隣接させ得る。これに応じて、遠位センサ２３０ｄは、ポペットバルブ２００が開位置にあることに関して肯定的指示を提供する信号を生成し得る。
【００４６】
近位センサ２３０ｐは、近位エンドキャップ２０８ｐによりマニホールド２０２の近位端部２０２ｐに固定され得る。ポペットアセンブリが閉位置に移動すると、内側ポペット２０４は近位に移動し、第１のシャフト２２１ａが近位センサ２３０ｐに隣接して配置される。これに応じて、近位センサ２３０ｐは、ポペットバルブ２００が閉位置にあることに関して肯定的指示を提供し得る。
【００４７】
また図２〜３に示されるように、第１のパイロットポートＸ及び第２のパイロットポートＹは、ポペットアセンブリの作動のためのパイロットバルブ２３４を介して、加圧流体源（図示せず）と流体連通している。第１のパイロットポートＸは、マニホールド２０２及びスリーブ２１０を通って延び、スリーブ２１０とポペットアセンブリの近位対向面（例えば外側ポペット２０６の肩部２０６ｓ）との間に配置されたチャンバ２３６と流体連通し得る。第２のパイロットポートＹは、遠位エンドキャップ２０８ｄを通って延び、凹部２３２及びポペットアセンブリの遠位対向面（例えばポペットキャップ２１６）と流体連通し得る。このように構成されることで、第１のパイロットポートＸに加えられるパイロット圧力（例えば油圧または空気圧）は、ポペットアセンブリを遠位方向（例えば開位置）に押し進めることができ、第２のパイロットポートＹに加えられるパイロット圧力は、ポペットアセンブリを近位方向（例えば閉位置）に押し進めることができる。下記に論述される特定の実施形態では、第１のパイロットポートＸ及び第２のパイロットポートＹのいずれかまたは両方を、ソレノイドバルブまたはソレノイドコイルに置き換えることができる。
【００４８】
ポペットバルブ２００はまた、パイロットベント２４０を含み得る。図２〜３に示されるように、パイロットベント２４０は、スリーブ２１０と内側ポペット２０４の間の外側ポペット２０６を通って延びる。パイロットベント２４０は、ポート４に隣接して配置され得、これにより、ポペットアセンブリが閉位置に移動した時に、内側ポペット２０４と外側ポペット２０６の間に閉じ込められた流体は、ポート４に排出することができる。
【００４９】
ポペットバルブ２００の開位置及び閉位置が達成される正確な方法は、第１のパイロットポートＸ、第２のパイロットポートＹ、及び付勢部材２２６の構成に応じて変わり得る。ポペットバルブ２００の異なる構成の実施形態は、図４Ａ〜６Ｂに概略的に示される。図４Ａ〜６Ｂでは、右側が図２〜３の遠位方向に対応し、左側が図２〜３の近位方向に対応する。さらに、付勢部材２２６は、ジグザグ要素として示される。付勢部材２２６が、図４Ａ〜６Ｂの左側に配置されている場合、遠位方向（常開）に付勢されているポペットバルブ２００の一実施形態が表される。逆に、付勢部材２２６が、図４Ａ〜６Ｂの右側に配置されている場合、近位方向（常閉）に付勢されているポペットバルブ２００の一実施形態が表される。図４Ａ〜６Ｂの左側または右側のいずれにも付勢部材２２６が存在しない場合、不偏型のポペットバルブ２００の一実施形態が表される。ポート１、２、３、及び４は、パイロット圧力が加えられない時、ポペットバルブ２００により通常取られる位置に、ラベルが付けられている。
【００５０】
図４Ａ〜４Ｃは、第１のパイロットポートＸ及び第２のパイロットポートＹのそれぞれを含み得る複動構成のポペットバルブ４００、４１０、４２０の形態であるポペットバルブ２００の実施形態を示す。
【００５１】
図４Ａは、常開構成のポペットバルブ４００の概略図である。示されるように、付勢部材２２６は、ポペットバルブ４００を遠位方向に付勢する。第１のパイロットポートＸに加えられるパイロット圧力及び付勢部材２２６の付勢に打ち勝つパイロット圧力が、第２のパイロットポートＹに加えられることにより、閉位置は達成され得る。
【００５２】
図４Ｂは、常閉構成のポペットバルブ４１０の概略図である。示されるように、付勢部材２２６は、ポペットバルブ４１０を近位方向に付勢する。第２のパイロットポートＹに加えられるパイロット圧力及び付勢部材２２６の付勢に打ち勝つパイロット圧力が、第１のパイロットポートＸに加えられることにより、開位置は達成され得る。
【００５３】
図４Ｃは、不偏構成のポペットバルブ４２０の概略図である。すなわち、付勢部材２２６は、ポペットバルブ４２０から省かれる。第２のパイロットポートＹに加えられるパイロット圧力に打ち勝つパイロット圧力が、第１のパイロットポートＸに加えられることにより、開位置は達成され得る。第１のパイロットポートＸに加えられるパイロット圧力に打ち勝つパイロット圧力が、第２のパイロットポートＹに加えられることにより、閉位置は達成され得る。
【００５４】
図５Ａ〜５Ｂは、第１のパイロットポートＸまたは第２のパイロットポートＹの一方を含み得る単動構成のポペットバルブ５００、５１０の形態であるポペットバルブ２００の実施形態を示す。
【００５５】
図５Ａは、常開構成のポペットバルブ５００の概略図である。示されるように、付勢部材２２６はポペットバルブ５００を遠位方向に付勢し、第１のパイロットポートＸは省かれている。付勢部材２２６の付勢に打ち勝つパイロット圧力が、第２のパイロットポートＹに加えられることにより、閉位置は達成され得る。
【００５６】
図５Ｂは、常閉構成のポペットバルブ５１０の概略図である。示されるように、付勢部材２２６はポペットバルブ５１０を近位方向に付勢し、第２のパイロットポートＹは省かれている。付勢部材２２６の付勢に打ち勝つパイロット圧力が、第１のパイロットポートＸに加えられることにより、開位置は達成され得る。
【００５７】
図６Ａ〜６Ｂは、単動構成のポペットバルブ６００、６１０の形態であるポペットバルブ２００の実施形態を示す。図６Ａ及び図６Ｂは、単一パイロットＸ及びＹがソレノイド６０２に置き換えられていることを除いて、図５Ａ及び図５Ｂにそれぞれ類似し得る。
【００５８】
図７は、本明細書で論述されるポペットバルブ（例えば２００、４１０、４２０、４３０、５００、５１０、６００、６１０）のうちのいずれかを使用して流体方向制御を行う方法の例示的な実施形態を示すフロー図である。明確にするために、方法７００は、図２〜３のポペットバルブ２００に関連して、下記に説明される。示されるように、方法７００は、動作７０２、７０４、７０６、及び７１０を含む。しかしながら、方法の代替的な実施形態は、図７に示される動作より多くのまたは少ない動作を含むことができ、これらの動作は、図７に示される順序とは異なる順序で実行することができる。
【００５９】
動作７０２では、バルブ本体（例えばマニホールド２０２及びスリーブ２１０）の第１のポート及び第２のポートのうちの１つが、第１の流体源と流体連通するように配置される。特定の実施形態では、バルブ本体はまた、第３のポート及び第４のポートを含み得、第３のポート及び第４のポートのうちの１つは、第２の流体源と流体連通するように配置され得る。第１の流体源及び第２の流体源は、互いに異なり得る。第１、第２、第３、及び第４のポートの例には、ポペットバルブ２００のポート１、２、３、及び４が含まれ得る。
【００６０】
動作７０４では、ポペットバルブ２００のポペットアセンブリが作動され得る。ポペットアセンブリは、ポペットバルブ２００を通って長手方向に延びるボア（例えばボア２１２）内に配置され得、作動によりポペットアセンブリは、ボア２１２内で長手方向に閉位置と開位置との間をスライドし得る。一例として、第１の方向への作動は、ポペットアセンブリを閉位置に移動させることができ、第１の方向と反対の第２の方向への作動は、ポペットアセンブリを開位置に移動させることができる。
【００６１】
特定の実施形態では、空気圧によるまたは電気機械による作動力が、ポペットアセンブリに加えられ得る。一例として、加圧流体がパイロットポートＹに供給されると、ポペットキャップ２１６の遠位対向面に対し第１の方向に作動力が加えられ、ポペットアセンブリを閉位置に移動させ得る。逆に、加圧流体がパイロットポートＸに供給されると、外側ポペット２０６の近位対向面（例えば肩部２０６ｓ）に対し第２の方向に作動力が加えられ、ポペットアセンブリを開位置に移動させ得る。あるいは、１つ以上の電気機械デバイス（例えばソレノイド）を使用して、ポペットアセンブリに対し第１の方向及び／または第２の方向に作動力を加えることができる。
【００６２】
特定の実施形態では、ポペットバルブ２００はまた、ポペットアセンブリに付勢力を加えるように構成された付勢部材（例えば２２６）を含み得る。付勢力は、ポペットアセンブリにさらなる力（例えばアクチュエータによる力）が加えられない時、閉位置へ（例えば第１方向への付勢力）または開位置へ（例えば第２の方向への付勢力）ポペットアセンブリを押し進めるように構成され得る。
【００６３】
動作７０６では、ポペットアセンブリの内側ポペット（例えば２０４）及び外側ポペット（例えば２０６）は、ポペットアセンブリの作動に応じて、相対的に移動し得る。
【００６４】
動作７１０では、内側ポペット２０４及び外側ポペット２０６により画定されたランド（例えば２２０、２２２）は、単独でまたは組み合わせて、ボア２１２と共に、実質的流体密封円周シールを形成し得る。ポペットアセンブリが作動して閉位置を取ると、第１の実質的流体密封円周シール及び第２の実質的流体密封円周シールのうちの少なくとも１つは、第１のポートと第２のポートの間において流体の流れを阻止する。逆に、ポペットアセンブリが作動して開位置を取ると、第１の実質的流体密封円周シール及び第２の実質的流体密封円周シールのうちの少なくとも１つは、流体の流れを許容する。一例として、第１の実質的流体密封円周シールは、閉位置の時に、第１のポートと第２のポートの間において流体の流れを阻止し、開位置の時に、第１のポートと第２のポートの間において流体の流れを許容することができる。
【００６５】
バルブ本体内に第３のポート及び第４のポートが存在する場合、第２の実質的流体密封円周シールは、閉位置の時に、第３のポートと第４のポートの間において流体の流れを阻止し、開位置の時に、第３のポートと第４のポートの間において流体の流れを許容することができる。さらなる実施形態では、第１の実質的流体密封円周シールは、ポペットアセンブリの全ての位置で（例えば開位置で）、第２のポートと第３のポートの間において流体の流れを阻止することができる。
【００６６】
さらなる実施形態では、ポペットアセンブリの位置が開位置または閉位置であることを検出することができる。一例として、近接センサは、ポペットバルブ２００の長手方向両端に配置され得る。ポペットアセンブリが開位置に配置されると、第１の近接センサが、開位置のポペットアセンブリの検出を表すデータを含む第１の信号を送信し得る。同様に、ポペットアセンブリが閉位置に配置されると、第２の近接センサが、閉位置のポペットアセンブリの検出を表すデータを含む第２の信号を送信し得る。
【００６７】
本明細書に説明される方法、システム、及びデバイスの例示的な技術効果には、非限定的な例として、汚染及び低品質流体に対して回復力を有し得る多方ポペットバルブが含まれる。一態様では、バルブ本体のポペットアセンブリとボアとの間にシルトランドの蓄積を阻止する実質的流体密封シールが形成され得る。別の態様では、シルトランドの蓄積がないことにより、固着滑り動作、応答時間の遅延、及び／またはシルトロックの発生が回避され得る、または実質的に軽減され得る。さらなる態様では、汚染に対するこの回復力により、必要なメンテナンスの頻度を低減することができ、開示される多方ポペットバルブの実施形態の運用費用は低減される。
【００６８】
本明細書に開示されるシステム、デバイス、及び方法の構造、機能、製造、及び使用の原理の全体的な理解を提供するために、特定の例示的な実施形態が説明された。これらの実施形態の１つ以上の例が、添付の図面に示される。本明細書に具体的に説明され添付の図面に示されたシステム、デバイス、及び方法は非限定的な例示的実施形態であること、及び本発明の範囲は特許請求の範囲によってのみ定義されることが、当業者には理解されよう。例示的な一実施形態に関連して例示または説明される特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わされてもよい。このような変更及び変形は、本発明の範囲内に含まれることが意図される。さらに、本開示では、実施形態の類似名称の構成要素は一般に、同様の特徴を有し、従って、特定の実施形態内の各類似名称の構成要素の各特徴は、必ずしも完全に詳述されない。
【００６９】
本明細書及び特許請求の範囲を通して本明細書で使用される近似言語は、任意の定量的表現に変更を加えるために適用され得、これは、関連する基本機能において変化をもたらすことなく、許容範囲で変化させ得る。従って、「約」及び「実質的」などの用語（複数可）により変更が加えられた値は、指定された正確な値に限定されない。少なくともいくつかの事例では、近似言語は、値を測定する機器の精度に対応し得る。ここにおいて、並びに本明細書及び特許請求の範囲を通して、値域制限は、組み合わされ及び／または交換されてもよく、このような値域は特定され、文脈または言語により別段の指示がない限り、そこに含まれる副値域を全て含む。
【００７０】
前述の実施形態に基づいて、本発明のさらなる特徴及び利点が、当業者には理解されよう。従って、添付の特許請求の範囲により指示される場合を除いて、本出願は、具体的に示され説明されたものに限定されるべきではない。本明細書で引用される全ての公刊文書及び参考文献は、参照によりその全体が明示的に組み込まれるものとする。
【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】
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【図６】
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【図７】
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