(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-20
(45)【発行日】2024-05-28
(54)【発明の名称】マルチポート弁
(51)【国際特許分類】
F16K 11/072 20060101AFI20240521BHJP
【ＦＩ】
F16K11/072 Z
【請求項の数】
39
(21)【出願番号】P 2020542655
(86)(22)【出願日】2019-01-25
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-05-20
(86)【国際出願番号】 US2019015085
(87)【国際公開番号】W WO2019156830
(87)【国際公開日】2019-08-15
【審査請求日】2022-01-24
(31)【優先権主張番号】15/892,655
(32)【優先日】2018-02-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】391019120
【氏名又は名称】ノードソン コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】ＮＯＲＤＳＯＮ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】100094112
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 讓
(74)【代理人】
【識別番号】100101498
【弁理士】
【氏名又は名称】越智 隆夫
(74)【代理人】
【識別番号】100107401
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 誠一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100120064
【弁理士】
【氏名又は名称】松井 孝夫
(74)【代理人】
【識別番号】100182257
【弁理士】
【氏名又は名称】川内 英主
(74)【代理人】
【識別番号】100202119
【弁理士】
【氏名又は名称】岩附 秀幸
(72)【発明者】
【氏名】ウィタカー，カール，ティー．
【審査官】篠原 将之
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１１－００７３２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１４０８１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１４／００２６９９８（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許第０３７７３０７６（ＵＳ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１０／０３１９７９６（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許第０９４９４２４９（ＵＳ，Ｂ２）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｋ １１／００ － １１／２４
Ｆ１６Ｋ ３５／００ － ３５／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
外面と、前記外面とは反対側にあって内部キャビティを画定する内面と、前記外面から延在し液体をそれぞれの出力部に移送する複数の出力ポートと、前記外面から延在し入力部から前記液体を受け取る入力ポートとを有する弁部材と、前記内部キャビティ内に位置する方向指示部品であって、前記方向指示部品は前記方向指示部品の周囲に部分的に延在するチャネルと、前記チャネルを介して延在し前記チャネルが前記周囲に完全に延在する状態にならないようにする阻止延長部とを有する外面を画定する方向指示部品と、
前記方向指示部品を前記弁部材に対して回転させるように、前記方向指示部品に回転するように連結されるカバーであって、前記カバーは第１鉛直位置と第２鉛直位置との間で前記弁部材に対して軸方向に移動するようになっているカバーと、
前記カバーおよび前記方向指示部品を互いに対して回転するように連結するカプラーと、
前記カプラーと前記カバーとの間に配置され、前記カバーを前記カプラーに対して前記第１鉛直位置に付勢するようになっている付勢部材と、を備え、
前記方向指示部品は前記液体を前記入力ポートから前記複数の出力ポートのうちの１つに向け、
前記方向指示部品は、前記カバーが前記第１鉛直位置にあるときには前記弁部材に対しては回転せず、前記カバーが前記第２鉛直位置にあるときには前記弁部材に対しては回転するマルチポート弁。
【請求項2】
前記複数の出力ポートは第１平面に沿って延在し、前記入力ポートは前記第１平面から離間し前記第１平面に対して平行な第２平面に沿って延在する請求項１に記載のマルチポート弁。
【請求項3】
前記方向指示部品の前記チャネルは前記入力ポートと鉛直方向に位置合わせされる水平部分と前記水平部分から延在する鉛直部分とを有し、前記鉛直部分の一部は前記複数の出力ポートと鉛直方向に位置合わせされる請求項２に記載のマルチポート弁。
【請求項4】
前記方向指示部品は第１回転位置から第２回転位置まで回転することが可能であり、前記第２回転位置では前記阻止延長部が前記入力ポートと位置合わせされて液体が前記チャネルに流れない請求項１に記載のマルチポート弁。
【請求項5】
前記方向指示部品は前記外面とは反対側の内面と前記内面によって画定されるキャビティとを有し、前記カプラーは前記方向指示部品の前記キャビティ内に配置される請求項１に記載のマルチポート弁。
【請求項6】
前記付勢部材は前記カバーを前記第１鉛直位置に上方に付勢するばねである請求項１に記載のマルチポート弁。
【請求項7】
前記カバーに接続された位置合わせ部材を更に備え、前記位置合わせ部材は前記弁部材のボアによって受容される突起を有する請求項６に記載のマルチポート弁。
【請求項8】
前記カバーが、１）前記第１鉛直位置にあるときに前記弁部材の前記ボアは前記位置合わせ部材の前記突起を収納し、前記方向指示部品は前記弁部材に対する回転を固定され、２）前記第２鉛直位置にあるときに前記位置合わせ部材の前記突起は前記弁部材の前記ボアから離間し前記方向指示部品は前記弁部材に対して回転することが可能である請求項７に記載のマルチポート弁。
【請求項9】
前記カバーは、上面と、前記上面とは反対側の下面と、前記下面から延在するシャフトとを備え、前記シャフトは上端部から前記上端部とは反対側の下端部まで延在し、前記下端部は前記位置合わせ部材に係合する請求項７に記載のマルチポート弁。
【請求項10】
前記複数の出力ポート及び前記入力ポートのそれぞれは、対応する可撓性チューブと相互接続するそれぞれのバーブを有する、請求項１に記載のマルチポート弁。
【請求項11】
外面と、前記外面とは反対側にあって内部キャビティを画定する内面と、上端部と、前記上端部とは反対側の下端部と、前記上端部から延在する停止部材と、前記外面から延在し液体をそれぞれの出力部に移送する複数の出力ポートと、前記外面から延在し入力部から前記液体を受け取る入力ポートとを有する弁部材と、前記内部キャビティ内に位置し、前記弁部材に対して回転するようになっている方向指示部品であって、前記方向指示部品は前記方向指示部品が第１回転位置にあるときに前記液体を前記入力ポートから前記複数の出力ポートのうちの１つに向けるチャネルを有する外面を画定する方向指示部品と、
前記方向指示部品を前記弁部材に対して回転させるように、前記方向指示部品に回転可能に連結されるカバーであって、前記カバーは、上面および前記上面と対向する下面を有する本体と、前記下面から下側に向かって延在するリムと、前記リムの内面の内側に延在する停止部材と、を備えるカバーと、
を備え、
前記カバーの前記停止部材と前記弁部材の前記停止部材との間の接触は前記弁部材に対する前記カバー及び前記方向指示部品の回転を制限するマルチポート弁。
【請求項12】
前記弁部材の前記停止部材は前記弁部材の前記上端部から鉛直方向上方に延在し、前記弁部材の前記上端部の一部分の周りに周方向に延在するタブである請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項13】
前記方向指示部品は前記外面とは反対側の内面と前記内面によって画定されるキャビティとを有し、前記マルチポート弁は前記方向指示部品の前記キャビティ内に配置されるカプラーを更に備え、前記カプラーは前記方向指示部品を前記カバーに回転するように連結する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項14】
前記カバーの前記停止部材は、前記リムの前記内面から延在する第１停止部と、
前記リムの前記内面から延在し前記第１停止部から離間する第２停止部と、
を有する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項15】
前記複数の出力ポートは第１平面に沿って延在し、前記入力ポートは前記第１平面から離間し前記第１平面に対して平行な第２平面に沿って延在する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項16】
前記カバーは、第１鉛直位置と第２鉛直位置との間を前記弁部材に対して軸方向に移動可能であり前記マルチポート弁は前記カバーを前記第１鉛直位置に上方に付勢するように構成されたばねを更に備える、請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項17】
前記方向指示部品は前記カバーが前記第１鉛直位置にあるときに前記弁部材に対する回転を固定され、前記方向指示部品は前記カバーが前記第２鉛直位置にあるときに前記弁部材に対して回転可能である請求項１６に記載のマルチポート弁。
【請求項18】
前記カバーに接続される位置合わせ部材を更に備え、前記位置合わせ部材は前記弁部材のボアによって受容される突起を有する請求項１６に記載のマルチポート弁。
【請求項19】
前記カバーが、１）前記第１鉛直位置にあるときに前記弁部材の前記ボアは前記位置合わせ部材の前記突起を収納し、前記方向指示部品は前記弁部材に対する回転を固定され、２）前記第２鉛直位置にある場合、前記位置合わせ部材の前記突起は前記弁部材の前記ボアから離間し、前記方向指示部品は前記弁部材に対して回転することが可能である請求項１８に記載のマルチポート弁。
【請求項20】
前記カバーは、前記下面から延在するシャフトを備え、前記シャフトは上端部から前記上端部とは反対側の下端部まで延在し、前記下端部は前記位置合わせ部材に係合する請求項１８に記載のマルチポート弁。
【請求項21】
さらに、前記カバーに接続される位置合わせ部材を有する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項22】
さらに、前記カバーを鉛直方向に付勢するばねを有し、前記下端部は前記上端部と鉛直方向反対側に位置する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項23】
前記カバーは第１鉛直位置と第２鉛直位置との間で前記弁部材に対して軸方向に移動することが可能であって、さらに、前記カバーを前記第１鉛直位置または前記第２鉛直位置に付勢するばねを有する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項24】
前記カバーに接続される位置合わせ部材であって、前記位置合わせ部材は前記弁部材のボアによって受容される突起を有する位置合わせ部材をさらに備え、前記カバーが、１）前記第１鉛直位置と前記第２鉛直位置とのうちの一方にあるときに前記弁部材の前記ボアは前記位置合わせ部材の前記突起を収納し、前記方向指示部品は前記弁部材に対する回転を固定され、２）前記第１鉛直位置と前記第２鉛直位置とのうちの他方にある場合、前記位置合わせ部材の前記突起は前記弁部材の前記ボアから離間し、前記方向指示部品は前記弁部材に対して回転することが可能である請求項２３に記載のマルチポート弁。
【請求項25】
前記弁部材の前記上端部は、前記弁部材が延在する長手方向周りの周方向に延在する鉛直方向上向き面を画定し、前記弁部材の前記停止部材は、前記鉛直方向上向き面を超えて鉛直方向上向きに突出しているタブを画定する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項26】
前記カバーは、長手軸周りの周方向に沿って延在する半径方向内向き面を有する内側面を画定するリムを備え、前記カバーの前記停止部材は、前記停止部材が前記半径方向内向き面を超え半径方向内側に突出するように、前記リムの前記内側面から半径方向内側に延在する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項27】
前記弁部材は、上端部と、前記上端部とは反対側の下端部と、前記上端部から延在する停止部材と、を備え、前記カバーは停止部材を備えて、前記カバーの前記停止部材と前記弁部材の前記停止部材との接触により、前記カバーと前記方向指示部品との前記弁部材に対する回転を制限する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【請求項28】
前記弁部材の前記停止部材は、前記弁部材の前記上端部から鉛直方向上向きに、かつ前記弁部材の前記上端部の周りの周方向に、延在するタブである請求項２７に記載のマルチポート弁。
【請求項29】
前記カバーの前記停止部材は、前記リムの前記内面から延在する第１停止部と、
前記第１停止部と離間して前記リムの前記内面から延在する第２停止部と、を備える請求項２７に記載のマルチポート弁。
【請求項30】
外面と、前記外面とは反対側にあって内部キャビティを画定する内面と、前記外面から延在し液体をそれぞれの出力部に移送する複数の出力ポートと、前記外面から延在し入力部から前記液体を受け取る入力ポートとを有する弁部材と、前記内部キャビティ内に位置し、前記弁部材に対して回転するようになっている方向指示部品であって、前記方向指示部品は前記方向指示部品の周囲に部分的に延在するチャネルと、前記チャネルを介して延在し前記チャネルが前記周囲に完全に延在する状態にならないようにする阻止延長部とを有する外面を画定する方向指示部品と、
前記方向指示部品を前記弁部材に対して回転させるように、前記方向指示部品に回転するように連結されるカバーであって、前記カバーは第１鉛直位置と第２鉛直位置との間で前記弁部材に対して軸方向に移動するようになっているカバーと、
前記カバーを前記第１鉛直位置に向けて上方に付勢するばねと、
前記カバーに接続された位置合わせ部材であって、前記位置合わせ部材は前記弁部材のボアによって受容される突起を有する位置合わせ部材と、
前記方向指示部品は、第１回転位置にあるときに、前記液体を前記入力ポートから前記複数の出力ポートのうちの１つに向けるマルチポート弁。
【請求項31】
前記カバーが、１）前記第１鉛直位置にあるときに前記弁部材の前記ボアは前記位置合わせ部材の前記突起を収納し、前記方向指示部品は前記弁部材に対する回転を固定され、２）前記第２鉛直位置にあるときに前記位置合わせ部材の前記突起は前記弁部材の前記ボアから離間し前記方向指示部品は前記弁部材に対して回転することが可能である請求項３０に記載のマルチポート弁。
【請求項32】
前記カバーは、上面と、前記上面とは反対側の下面と、前記下面から延在するシャフトとを備え、前記シャフトは上端部から前記上端部とは反対側の下端部まで延在し、前記下端部は前記位置合わせ部材に係合する請求項３０に記載のマルチポート弁。
【請求項33】
前記複数の出力ポートは第１面に沿って延在し、前記入力ポートは前記第１面に平行で前記第１面から離間している第２面に沿って延在する請求項３０に記載のマルチポート弁。
【請求項34】
前記方向指示部品の前記チャネルは前記入力ポートと鉛直方向に位置合わせされる水平部分と前記水平部分から延在する鉛直部分とを有し、前記鉛直部分の一部は前記複数の出力ポートと鉛直方向に位置合わせされる請求項３３に記載のマルチポート弁。
【請求項35】
前記方向指示部品は前記第１回転位置から第２回転位置まで回転することが可能であり、前記第２回転位置では前記阻止延長部が前記入力ポートと位置合わせされて液体が前記チャネルに流れない請求項３０に記載のマルチポート弁。
【請求項36】
前記方向指示部品は前記外面とは反対側の内面と前記内面によって画定されるキャビティとを有し、前記マルチポート弁は、さらに前記方向指示部品の前記キャビティ内に配置されて前記方向指示部品を前記カバーに回転するように取り付けるカプラーを有する請求項３０に記載のマルチポート弁。
【請求項37】
前記弁部材は、上端部と、前記上端部とは反対側の下端部と、前記上端部から延在する停止部材と、を備え、前記カバーは停止部材を備えて、前記カバーの前記停止部材と前記弁部材の前記停止部材との接触により、前記カバーと前記方向指示部品との前記弁部材に対する回転を制限する請求項３０に記載のマルチポート弁。
【請求項38】
前記カバーは内面から延在するリムを有し、前記カバーの前記停止部材は、
前記リムの内側から延在する第１停止部と、
前記リムの前記内側から延在し前記第１停止部から離間する第２停止部と、
を有する請求項３７に記載のマルチポート弁。
【請求項39】
前記カバーの前記停止部材と前記弁部材の前記停止部材とは、前記リムの前記内面の半径方向内側に位置する請求項１１に記載のマルチポート弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１８年２月９日に出願された米国特許出願第１５／８９２，６５５号の利益を主張し、この米国特許出願は、引用することによりその全体が本明細書の一部をなす。
本願は、２０１８年２月９日に出願された米国特許出願第１５／８９２，６５５号の利益を主張し、この米国特許出願は、引用することによりその全体が本明細書の一部をなす。
【0002】
本開示は、包括的には、入力部と出力部との間で液体を輸送する弁に関する。より詳細には、本開示は、入力部と複数の出力部のうちの１つとの間で液体を選択的に輸送するマルチポート弁に関する。
【背景技術】
【0003】
３つ以上のポートを備える典型的な弁は、回転ブッシュを通して形成される少なくとも１つの通路からなる。回転ブッシュは、弁部材内に配置され、回転ブッシュの通路は、弁部材の入力ポートを、弁部材の出力ポートのうちの選択された１つと流体連通させる。通路内に流体を維持するために、弁部材は、回転ブッシュに対するシールとして機能する。通路によって接続されたポートの構成を調整するために、使用者は、所望の出力ポートが通路によって入力ポートに接続されるまで、弁部材に対して回転ブッシュを手動で回転させることができる。しかしながら、入力ポートと所望の出力ポートとの間の流体接続の質は、回転ブッシュが所望の出力ポートと位置合わせされた状態から僅かに外れて回転する場合、最適とは呼べない可能性がある。さらに、回転ブッシュは、動作中に意図せず回転してしまい、それにより、流体の流れも最適とは呼べなくなる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
したがって、弁部材と回転ブッシュとの間に許容される回転量に対するより優れた制御、及び回転ブッシュと弁部材との間に許容される個々の回転位置に対する制御を与えるマルチポート弁が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一実施の形態は、外面と、前記外面とは反対側にあって内部キャビティを画定する内面と、前記外面から延在し液体をそれぞれの出力部に移送する複数の出力ポートと、前記外面から延在し入力部から前記液体を受け取る入力ポートとを有する弁部材を備える、マルチポート弁である。このマルチポート弁は、前記内部キャビティ内に位置し、前記弁部材に対して回転するようになっている方向指示部品であって、前記方向指示部品は前記方向指示部品の周囲に部分的に延在するチャネルと、前記チャネルを介して延在し前記チャネルが前記周囲に完全に延在する状態にならないようにする阻止延長部とを有する外面を画定する方向指示部品も備える。この方向指示部品は前記方向指示部品が第１回転位置にあるときに前記液体を前記入力ポートから前記複数の出力ポートのうちの１つに向けるように構成される。
【0006】
本開示の別の実施の形態は、外面と、前記外面とは反対側にあって内部キャビティを画定する内面と、上端部と、前記上端部とは反対側の下端部と、前記上端部から延在する停止部材と、前記外面から延在し液体をそれぞれの出力部に移送する複数の出力ポートと、前記外面から延在し入力部から前記液体を受け取る入力ポートとを有する弁部材を備えるマルチポート弁である。このマルチポート弁は、前記内部キャビティ内に位置し、前記弁部材に対して回転するようになっている方向指示部品であって、前記方向指示部品は前記方向指示部品が第１回転位置にあるときに前記液体を前記入力ポートから前記複数の出力ポートのうちの１つに向けるチャネルを有する外面を画定する方向指示部品も備える。このマルチポート弁は、前記方向指示部品が前記弁部材に対して回転するように、前記方向指示部品に回転するように連結されるカバーとを備え、前記方向指示部品は停止部材を有する。前記カバーの前記停止部材と前記弁部材の前記停止部材との間の接触は前記弁部材に対する前記カバー及び前記方向指示部品の回転を制限する。
【0007】
上記の概要及び下記の詳細な説明は、添付の図面と併せて読まれる場合によりよく理解される。図面は、本開示の例示的な実施の形態を示している。しかしながら、本願は、図示の正確な構成及び手段に限定されないことが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
本明細書において、弁部材１４、１２４と、方向指示部品４４、１５４とを備えるマルチポート弁１０、１２０が記載されている。以下の記載において、マルチポート弁１０、１２０を説明するのに用いられる或る特定の術語は、便宜上のものにすぎず、限定的なものではない。「右」、「左」、「下」、及び「上」という用語は、参照される図面における方向を示している。「内」及び「外」という用語は、それぞれ、マルチポート弁１０、１２０及びその関連する部分を説明する記載の幾何学的中心に向かう方向及び離れる方向を指す。これらの術語は、上記に挙げた用語、その派生語、及び同様の意味の用語を含む。
【0010】
図１Ａから図９Ｃは、入力ポート２２と出力ポート２０ａから２０ｅのうちの１つとの組合せの間で流体の流路を選択的に変更する、又は代替的には、流体が入力ポート２２から出力ポート２０ａから２０ｅのいずれかに流れることを阻止するマルチポート弁１０の第１の実施形態を示している。図１Ａから図３Ｂ及び図８から図９Ｃを参照すると、マルチポート弁１０は、外面１８ａ及び外面１８ａとは反対側の内面１８ｂを有する弁部材１４を備える。また、弁部材１４は、上端部１９ａと、鉛直方向に上端部１９ａの反対側にある下端部１９ｂと、内面１８ｂによって画定される中央キャビティ３２とを有する。弁部材１４は、実質的に硬質のポリマー、コポリマー、又は他のプラスチックから形成することができる。入力ポート２２及び出力ポート２０ａから２０ｅは、それぞれ、弁部材１４の外面１８ａから径方向に遠ざかるように延在する。以降の識別の都合上、出力ポート２０ａから２０ｅは、第１の出力ポート２０ａ、第２の出力ポート２０ｂ、第３の出力ポート２０ｃ、第４の出力ポート２０ｄ、及び第５の出力ポート２０ｅと称することができる。入力ポート２２及び出力ポート２０ａから２０ｅのそれぞれは、外面１８ａから延在し、外側開口３０において終端する実質的に中空の本体を画定することができる。入力ポート２２は、従来の可撓性チューブ等の入力部と相互接続し、その入力部から液体を受け取るように機能する。同様に、出力ポート２０ａから２０ｅのそれぞれは、別の従来の可撓性チューブ等の出力部と相互接続し、その出力部に液体を移送するように機能する。５つの出力ポート２０ａから２０ｅが示されているが、マルチポート弁１０は、所望に応じて、より多数又はより少数の出力ポートを備えることができる。また、出力ポート２０ａから２０ｅ及び入力ポート２２は、弁部材１４の周りに特定の配置で配置された状態で示されているが、出力ポート２０ａから２０ｅ及び入力ポート２２の相対位置は、所望に応じて配置を変えることができる。
【0011】
入力ポート２２及び出力ポート２０ａから２０ｅのそれぞれは、液体流を受け取る内部通路２８を有することができ、通路のそれぞれは、弁部材１４の内面１８ｂにある内側開口２７から、それぞれのポートの端部に位置する外側開口３０まで延在する。図８に示されているように、出力ポート２０ａから２０ｅのそれぞれの中心軸は、第１平面Ｐ１に沿って延在し、入力ポート２２の中心軸は、第２平面Ｐ２に沿って延在する。第２平面Ｐ２は、第１平面Ｐ１から離間し、第１平面Ｐ１に対して実質的に平行に延在することができる。第２平面Ｐ２は、第１平面Ｐ１の下に位置するものとして示されているが、第１平面Ｐ１及び第２平面Ｐ２、したがって入力ポート２２及び出力ポート２０ａから２０ｅは、所望に応じて位置を変えることができる。入力ポート２２及び出力ポート２０ａから２０ｅのそれぞれは、真っ直ぐなシャフト２３と、上述したように可撓性チューブとすることができるそれぞれの入力部又は出力部に係合し、それらを保持するために、真っ直ぐなシャフト２３の外面から延在するバーブ（barb）２４とによって形成することができる。
【0012】
弁部材１４は、内面１８ｂから延在するとともに、中央キャビティ３２の外周部の周りに部分的に延在するレッジ３９も備える。レッジ３９は、レッジ３９から上方かつ内面１８ｂから外方に延在する流れ停止リブ４０によって中央キャビティ３２の外周部の周りに完全に延在することを阻止される。マルチポート弁１０が完全に組み立てられた場合、レッジ３９は、マルチポート弁１０を通って流れる流体の流れの下限を画定し、流れ停止リブ４０は、以下に更に論じるように、流体が入力ポート２２に入った後、流体が反時計方向に流れることを防ぐ。
【0013】
図１Ａから図３Ｂ及び図９Ａから図９Ｃを続けて参照すると、弁部材１４は、上端部１９ａから延在する停止部材３３も備えることができる。停止部材３３は、弁部材１４の上端部１９ａから鉛直方向上方に、及び弁部材１４の上端部１９ａの頂部に周方向に延在する中実タブとすることができる。図示のように、停止部材３３は、上端部１９ａの周りの約４０度に延在することができる。しかしながら、停止部材３３は、所望に応じて、代替的な形状及びサイズとすることができる。停止部材３３は、カバー８４上に位置する停止部材９３と相互作用し、弁部材１４に対する方向指示部品４４の回転範囲を制限するように構成される。弁部材１４の停止部材３３とカバー８４の停止部材９３との間の相互作用は、以下に更に記載する。
【0014】
弁部材１４は、下端部１９ｂにおいて内面１８ｂから内方に延在する底部レッジ３５を有する。底部レッジ３５は、実質的にリング形状とすることができ、頂面３５ａと、頂面３５ａとは反対側の底面３５ｂと、底部レッジ３５を通して頂面３５ａから底面３５ｂまで鉛直方向に延在する中央ボア３４とを画定することができる。中央ボア３４は、中央キャビティ３２に開口するが、中央キャビティ３２よりも大幅に小さい直径を規定する。底部レッジ３５は、頂面３５ａから底面３５ｂまで延在する少なくとも１つの位置合わせボア３８を有する。図示の実施形態では、底部レッジ３５は、底部レッジ３５の周りで周方向に等距離に離間するとともに、中央ボア３４の中心から径方向に等距離に離間する８つの位置合わせボア３８を有する。しかしながら、異なる数の位置合わせボア３８を有することができ、位置合わせボア３８の相対位置は変更することができることが想定される。例えば、底部レッジ３５は、１つの位置合わせボア、２つの位置合わせボア、又は８つよりも多くの位置合わせボアを有することができる。底部レッジ３５及び特に位置合わせボア３８は、以下に記載するように、特定の位置において、方向指示部品４４の弁部材１４に対する回転を係止するように機能する。
【0015】
ここで図１Ａから図２と図４Ａおよび図４Ｂとを参照すると、マルチポート弁１０は、弁部材１４の中央キャビティ３２内に受容されるように構成された方向指示部品４４を備える。方向指示部品４４は、外面４４ａと、外面４４ａとは反対側の内面４４ｂと、上端部４７ａと、上端部４７ａとは反対側の下端部４７ｂとを有する側壁４８を備える。方向指示部品４４は、ウレタン又はシリコーン等のエラストマー材料から形成することができる。方向指示部品４４は、方向指示部品４４を通して上端部４７ａから下端部４７ｂまで延在する中央キャビティ４９も有することができ、中央キャビティ４９は、内面４４ｂによって画定される。結果として、方向指示部品４４は、中央キャビティ４９の直径に対して小さな厚さを有する側壁４８を有して、実質的に中空円筒の形状を有することができる。側壁４８は、方向指示部品４４の内面４４ｂの形状が外面４４ａの形状を概ね反映するように、全体を通して実質的に一貫した厚さを有することができる。外面４４ａは、弁部材１４の内面１８ｂに接触するように構成されるため、係合シール面とも称することができる。方向指示部品４４は、内面４４ｂから径方向内方に延在するとともに、以下に論じるカプラー６２によって画定される対応するスロット６８に係合するように構成された少なくとも１つのリブ５８を有することができる。５つのリブ５８が示されているが、方向指示部品は、所望に応じて、より多数又はより少数のリブ５８を有することができる。例えば、方向指示部品４４は、１つのみのリブ、２つのリブ、又は５つよりも多くのリブを有することができる。
【0016】
方向指示部品４４は、外面４４ａから側壁４８に延在するとともに、方向指示部品４４の円周に部分的に延在する流体チャネル５２を有することができる。方向指示部品４４が弁部材１４の中央キャビティ３２内に配置され、外面４４ａが弁部材１４の内面１８ｂに接触する場合、流体チャネル５２は、入力ポート２２から液体流を受け取り、その液体流を出力ポート２０ａから２０ｅのうちの１つに向けるように構成することができる。この実施形態では、流体チャネル５２は、方向指示部品４４の円周の大部分にわたって形成された単一の連続したチャネルであるが、流体チャネル５２は全周にわたって形成されていないことに留意することが重要である。
【0017】
図１Ａから図２と図４Ａおよび図４Ｂとを続けて参照すると、図示の実施形態において、流体チャネル５２は、２つの部分、すなわち、水平部分５２ｂ及び水平部分５２ｂから延在する鉛直部分５２ａを有するものとして理解することができる。流体チャネル５２の幅及び深さは、適切な一定の流体流を提供し、又は他の任意の機能事項を満たすために選択することができる。水平部分５２ｂは、方向指示部品４４の円周の実質的に大部分に延在することができ、一方、鉛直部分５２ａは、水平部分５２ｂから上方に延在し、方向指示部品４４の頂部よりも下の位置で終端することができる。水平部分５２ｂは、鉛直部分５２ａと同様の幅及び深さを規定することができるが、これらの寸法は、所望に応じて変更することができる。方向指示部品４４が弁部材１４の中央キャビティ３２内に配置される場合、第１平面Ｐ１は、流体チャネル５２の鉛直部分５２ａを通して延在することができ、それにより、鉛直部分５２ａの一部は、出力ポート２０ａから２０ｅと鉛直方向に位置合わせされる。同様に、方向指示部品４４が弁部材１４の中央キャビティ３２内に配置される場合、第２平面Ｐ２は、流体チャネル５２の水平部分５２ｂを通して延在することができ、それにより、水平部分５２ｂの一部は、入力ポート２２と鉛直方向に位置合わせされる。結果として、様々な回転位置において、水平部分５２ｂは、入力ポート２２から液体流を受け取り、その液体流を鉛直部分５２ａに向けることができ、その後、鉛直部分５２ａは、液体流を出力ポート２２ａから２２ｅのうちの１つに向ける。
【0018】
流体チャネル５２の水平部分５２ｂは、外面１８ａから下方に延在する阻止延長部５６によって、方向指示部品４４の円周に完全に延在することを阻止される。したがって、阻止延長部５６は、水平部分５２ｂが方向指示部品４４の円周に実質的にＣ字形状を形成するように、水平部分５２ｂを分断する。実際的には、阻止延長部５６は、マルチポート弁１０が完全に組み立てられた場合、液体が方向指示部品４４の全周に完全に流れることを防ぐ。阻止延長部５６は、流体チャネル５２の水平部分５２ｂの意図される長さに応じて、様々な幅を規定することができる。阻止延長部５６の幅にかかわらず、阻止延長部５６は、流体チャネル５２を画定しない方向指示部品４４の外面４４ａの残りの部分と同様に、弁部材１４の内面１８ｂに接触することができる。或る特定の回転位置において、阻止延長部５６は、液体が入力ポート２２から流体チャネル５２に流れることを阻止するように、入力ポート２２の内部通路２８の内側開口２７と位置合わせすることができる。この回転位置は、図９Ｂに関して以下で更に論じる。
【0019】
ここで図１Ａから図２と図５Ａから図５Ｃとを参照すると、マルチポート弁１０は、カプラー６２を備えることができる。カプラー６２は、外面６４ａと、外面６４ａとは反対側の内面６４ｂと、上端部６５ａと、上端部６５ａとは反対側の下端部６５ｂとを画定する側壁６４を備えることができる。弁部材１４及び方向指示部品４４と同様に、カプラー６２は、実質的に硬質のポリマー、コポリマー、又は他のプラスチックから形成することができる。カプラー６２は、方向指示部品４４を通して上端部６５ａから下端部６５ｂまで延在する、内面６４ｂによって画定される中央キャビティ６６も有することができる。側壁６４は、カプラー６２の外面６４ａから径方向に側壁６４内に延在する少なくとも１つのスロット６８を有することができる。図示の実施形態では、カプラー６２は、５つのスロット６８を有するものとして示されている。しかしながら、カプラー６２は、所望に応じて、より多数又はより少数のスロット６８を有することができ、スロット６８の数は、方向指示部品４４が有するリブ５８の数に概ね対応する。その理由は、マルチポート弁１０が組み立てられると、スロット６８は、方向指示部品４４の対応するリブ５８をそれぞれ受けることができ、方向指示部品４４とカプラー６２とを互いに位置合わせして固定することができるためである。同様に、カプラー６２を方向指示部品４４の中央キャビティ４９内に配置することができるように、カプラー６２の外面６４ａは、方向指示部品４４の内面４４ｂの形状に実質的に合致し、締まり嵌めを確実にすることができる。カプラー６２は、上端部６５ａ及び内面６４ｂから側壁６４内に延在する複数の凹部７０も有することができる。４つの凹部７０が示されており、凹部７０は、カプラー６２の周りに等距離に離間するものとして示されているが、より多数又はより少数の凹部７０を有することができるとともに、凹部７０は、別様に離間することができる。更に論じるように、凹部７０は、カバー８４のカプラー６２に対する回転の固定を行うように、カバー８４の一部分に係合するように構成される。
【0020】
カプラー６２は、下端部６５ｂにおいて内面６４ｂから内方に延在する底部レッジ６７を更に有することができる。底部レッジ６７は、実質的にリング形状とすることができ、頂面６７ａ及び頂面６７ａとは反対側の底面６７ｂを画定することができる。複数のリブ７６が、底部レッジ６７の頂面６７ａから、底部レッジ６７の上方に位置する中央支持体７５まで上方に延在することができる。４つのリブ７６が示されているが、マルチポート弁１０は、所望に応じて、４つよりも多数又は少数のリブ７６を有することができる。中央支持体７５は、実質的にリング形状とすることができ、中央を貫通するボア７７を画定することができる。ボア７７は、中央キャビティ６６に開口することができ、中央キャビティ６６よりも大幅に小さい断面を規定することができる。マルチポート弁１０が完全に組み立てられた場合、中央支持体７５は、以下に更に記載するばね１１４の底端部を支持することができる。
【0021】
複数の延長部７８が、底部レッジ６７の底面６７ｂから下方に延在することができる。延長部７８のそれぞれは、延長部７８の下方端部から径方向外方に延在するリップ８０を有することができ、各リップ８０は、実質的に平坦な上面８０ａを画定する。４つの延長部７８が示されているが、カプラー６２は、所望に応じて、４つよりも多くまたはそれより少い延長部を有することができる。例えば、カプラー６２は、１つの延長部、２つの延長部、又は４つよりも多くの延長部を有することができる。さらに、延長部７８は、底部レッジ６７の周りに実質的に等距離に離間するものとして示されているが、延長部７８の間隔は変更することができることが想定される。組立て形態では、カプラー６２が方向指示部品４４の中央キャビティ４９内に配置され、方向指示部品４４が弁部材１４の中央キャビティ３２内に配置される場合、延長部７８は、弁部材１４の中央ボア３４を貫通し、底部レッジ３５に係合することができる。具体的には、それぞれのリップ８０の上面８０ａは、弁部材１４の底部レッジ３５の底面３５ｂに係合することができる。この係合は、カプラー６２及び方向指示部品４４の双方を弁部材１４に対して軸方向に固定する一方で、カプラー６２及び方向指示部品４４が弁部材１４に対して回転することは依然として可能にする。
【0022】
ここで図１Ａから図２と図６Ａおよび図６Ｂとを参照すると、マルチポート弁１０は、カバー８４を更に備える。カバー８４は、上面８７ａと、上面８７ａとは反対側の下面８７ｂと、下面８７ｂから下方に延在するリム８８とを有する本体８７を備える。カバー８４は、実質的に硬質のポリマー、コポリマー、又は他のプラスチックから形成することができる。ノブ９０は、上面８７ａから上方に延在することができ、ノブ９０は、カバー８４及びともに回転するように接続されている構成要素を手動で回転させるために把持されるように構成される。ノブ９０は、手動でより容易に作動させるために本体８７を超える直径及び高さを有するものとして示されているが、ノブ９０は、所望に応じて異なるサイズ又は形状とすることができる。カバー８４は、本体８７の下面８７ｂに取り付けられた上端部９６ａから、本体８７に対して軸方向に離間した下端部９６ｂまで下方に延在するシャフト９６も備えることができる。シャフト９６は、下端部９６ｂから上端部９６ａまで延在するボア９２を画定することができ、シャフト９６から径方向外方に延在する複数の縦溝リブ９７を有することができる。しかしながら、ボア９２は、シャフト９６内を任意の範囲で延在することができる。シャフト９６に加えて、ノブ９０も、実質的に中空であり、ボア９２と連通する凹部９８を画定することができる。マルチポート弁１０が完全に組み立てられた場合、シャフト９６は、カプラー６２の中央支持体７５によって画定されるボア７７を通して延在することができ、カバー８４の下面８７ｂは、ばね１１４の上端部に接触するように構成することができる。結果として、ばね１１４は、その上端部においてカバー８４の下面８７ｂに接触し、シャフト９６及び縦溝リブ９７を覆って延在し、その下端部においてカプラー６２の中央支持体７５に接触する。
【0023】
カバー８４は、本体８７の下面８７ｂから下方に延在する複数の位置合わせタブ９５を有することができる。位置合わせタブ９５のそれぞれは、中空かつ実質的に台形のものとして構成することができ、マルチポート弁１０が完全に組み立てられた場合、カプラー６２の対応する凹部７０に受けることができる。上述したように、位置合わせタブ９５と凹部７０との間の相互作用は、カプラー６２をカバー８４とともに回転するように連結する役目を果たすことができる。結果として、方向指示部品４４も、カバー８４とともに回転するように連結される。図示のように、カバー８４は、シャフト９６の周りに周方向に等距離に離間した４つの位置合わせタブ９５を有することができる。しかしながら、位置合わせタブ９５の向き及び数は、所望に応じて変更することができる。例えば、カバー８４は、１つ、２つ、又は４つよりも多くの位置合わせタブを有することができ、位置合わせタブ９５は、シャフト９６の周りに周方向に不均等に離間することができる。ただし、位置合わせタブの間隔及び数は、カプラー６２の凹部７０の間隔及び数に概ね対応する。一実施形態において、位置合わせタブ９５のうちの１つは、凹部７０のうちのそれぞれ１つによって受けることができる延長リブ９５ａを有することができる。位置合わせタブ９５のうちの１つにおける延長リブ９５ａを有することで、カバー８４は、１つの向きのみにおいてマルチポート弁１０の他の構成要素に取り付けることができることが確実になる。カバー８４は、第１の径方向リブ９１ａ及び第２の径方向リブ９１ｂも備えることができ、第１の径方向リブ９１ａ及び第２の径方向リブ９１ｂのそれぞれは、隣り合う位置合わせタブ９５の間に延在する。第１の径方向リブ９１ａ及び第２の径方向リブ９１ｂは、マルチポート弁１０が完全に組み立てられた場合、ばね１１４の外側に係合するように構成される。
【0024】
カバー８４は、リム８８の内面から内方に延在する停止部材９３も有することができる。図示のように、停止部材９３は、周方向に離間した２つの停止部、すなわち第１停止部９４ａ及び第２停止部９４ｂを含む。第１停止部９４ａ及び第２停止部９４ｂのそれぞれは、リム８８の内面から延在するフック状延長部として構成することができるが、他の構成も想定される。代替的に、停止部材９３は、リム８８の内面から内方に延在する単一の一体型停止部を画定することができる。マルチポート弁１０の動作中、停止部材９３は、カバー８４の、したがって、カプラー６２及び方向指示部品４４の、弁部材１４に対する回転を制限するのに利用することができる。これは、停止部材９３と、弁部材１４の上端部１９ａから突出する停止部材３３との間の接触に起因して生じる。
【0025】
図７と図８とを参照すると、マルチポート弁１０は、カバー８４のシャフト９６の下端部９６ｂに取り付けられる位置合わせ部材１００を更に備えることができる。マルチポート弁１０の他の構成要素と同様に、位置合わせ部材１００は、実質的に硬質のポリマー、コポリマー、又は他のプラスチックから形成することができる。位置合わせ部材１００は、実質的に環状の本体１０３と、本体１０３の内面から内方に延在する複数の脚部１１０とを備えることができる。脚部１１０のそれぞれは、第１の脚部１１０ａ及び第１の脚部１１０ａとは別個の第２の脚部１１０ｂを含むことができ、本体１０３から、本体１０３に対して同心に位置する中央リング１０５まで延在することができる。脚部１１０のそれぞれは、第１の脚部１１０ａ及び第２の脚部１１０ｂを含むものとして示されているが、脚部１１０のそれぞれは、代替的な構成を有することができる。例えば、他の実施形態において、脚部のそれぞれは、実質的に一体的な本体を画定することができる。本体１０３、脚部１１０、及び中央リング１０５の位置は、位置合わせ部材１００に実質的にホイール及びスポーク形状の構成をもたらす。中央リング１０５は、中央リング１０５を貫通し、本体１０３及び中央リング１０５に対して中心にあることができるボア１０８を画定する。中央リング１０５は、カバー８４を位置合わせ部材１００に軸方向にかつともに回転するように連結するために、カバー８４のシャフト９６の下端部９６ｂを収納するように構成することができる。例えば、中央リング１０５は、超音波溶接によってシャフト９６の下端部９６ｂに取り付けることができるが、他の取付け手段も想定される。位置合わせ部材１００は、本体１０３の上面から延在する複数の突起１０６を更に有することができる。突起１０６は、実質的に円筒形で、本体１０３の周りに等距離に離間しているものとして示されているが、突起１０６は、所望に応じて代替的な構成を有することができる。さらに、８つの突起１０６が示されているが、位置合わせ部材１００は、異なる実施形態において、異なる数の突起１０６を有することができる。例えば、位置合わせ部材１００は、１つ、２つ、又は８つよりも多くの突起を有することができ、各突起は、本体１０３の周りに等距離に離間するか又は不均等に離間する。図８に示されているように、突起１０６のそれぞれは、以下に記載するように、弁部材１４のそれぞれの位置合わせボア３８に受容されるようなサイズ及び構成であり、カバー８４を弁部材１４に対してともに回転するように連結する及びその連結を解くようになっている。
【0026】
ここで図８から図９Ｃを参照して、マルチポート弁１０の構成要素を回転させる方法及び獲得し得る様々な流路を以下に記載する。マルチポート弁１０が完全に組み立てられた場合、カバー８４及び位置合わせ部材１００は、弁部材１４に対してともに軸方向に可動である。マルチポート弁１０に対して外部力が印加されない状態では、カバー８４は、最初、第１鉛直位置にある。この位置は、カバー８４の下面８７ｂに付勢力を印加し、したがって、カバー８４を上方に押すばね１１４によって維持される。位置合わせ部材１００がカバー８４とともに回転するように軸方向に連結される場合、ばね１１４は、カバー８４を上方に付勢し、位置合わせ部材１００も上方に付勢し、それにより、第１鉛直位置において、位置合わせ部材１００の突起１０６が、弁部材１４のそれぞれの位置合わせボア３８内に配置される。第１鉛直位置における突起１０６と弁部材１４との間の相互作用は、カバー８４、したがって、カプラー６２及び方向指示部品４４の、弁部材１４に対する回転を固定させる。位置合わせボア３８は、カバー８４及び位置合わせ部材１００が第１鉛直位置にある場合、方向指示部品４４が有限数の所定位置のうちの１つをとるように設計することができる。各所定位置は、入力ポート２２及び出力ポート２０ａから２０ｅを通る固有の流路を画定する。
【0027】
方向指示部品４４を回転させ、マルチポート弁１０を通る流路を変更するために、ばね１１４の上方の力に打ち勝つようにカバー８４に下方の力を印加して、それにより、カバー８４及び取り付けられた位置合わせ部材１００を弁部材１４に対して下方に動かすことができる。十分な力を用いると、位置合わせ部材１００は、突起１０６が位置合わせボア３８に対して下方に離間するように、下方に十分に移動することができる。カバー８４及び位置合わせ部材１００が第２鉛直位置にある場合、突起１０６が位置合わせボア３８によって制止されなくなることから、カバー８４及び位置合わせ部材１００は、（方向指示部品４４及びカプラー６２とともに）弁部材１４に対して自由に回転することができる。カバー８４及び位置合わせ部材１００は、第１の回転方向Ｒ１及び第１の回転方向Ｒ１とは反対の第２の回転方向Ｒ２の双方に回転することができる。図示の実施形態では、第１の回転方向Ｒ１は、反時計回り方向であり、第２の回転方向Ｒ２は、時計回り方向である。したがって、マルチポート弁１０の使用者は、カバー８４及び位置合わせ部材１００が第２鉛直位置にある場合、所望の流体流路を得るために、カバー８４を回転させることができる。所望の流路が達成されると、下方の力をカバー８４から解放することができ、したがって、ばね１１４がカバー８４及び位置合わせ部材１００を再び第１鉛直位置に上方に付勢し、突起１０６が位置合わせボア３８のうちのそれぞれ１つに再び受容されることを可能にする。上述したように、第１鉛直位置では、カバー８４、位置合わせ部材１００、方向指示部品４４、及びカプラー６２の、弁部材１４に対する回転が再び固定される。さらに、カバー８４及びともに回転するように連結された構成要素が第１の回転方向Ｒ１に回転することができる範囲は、カバー８４の停止部材９３と弁部材１４の延長部３３との間の相互作用によって制限される。
【0028】
図８から図９Ｃを続けて参照して、マルチポート弁１０の様々な回転位置を論じる。図９Ａを参照すると、第１回転位置において、第１の流路Ｆ１がマルチポート弁１０を通して画定される。第１回転位置では、入力ポート２２は、入力部から流体流を受け取り、その後、流体流は、入力ポート２２を通り、流体チャネル５２を通って、第２の出力ポート２０ｂに流れる。入力ポート２２と第２の出力ポート２０ｂとの間において、流体流が流体チャネル５２、弁部材１４の内面１８ｂ、及びレッジ３９に収容され、そのそれぞれが、流体が流体チャネル５２から漏出し、他の出力ポートのいずれかに移動することを阻止する。阻止延長部５６の存在により、流体は、第２の回転方向Ｒ２において、方向指示部品４４の全周を完全に囲む流体チャネル５２内に流れることが阻止される。同様に、流れ停止リブ４０により、流体が入力ポート２２を通してマルチポート弁１０に入った後、第１の回転方向Ｒ１において、方向指示部品４４の円周に流れることを防ぐ。流体の流路を変更するためには、使用者は、上述したように、カバー８４に力を印加して、カバー８４及び位置合わせ部材１００を第１鉛直位置から第２鉛直位置に移動させることができる。
【0029】
カバー８４及び位置合わせ部材１００が第２鉛直位置にある場合、使用者は、図９Ｂに示されているように、カバーを第２の回転Ｒ２において第２の回転位置に回転させることができる。カバー８４は、カバー８４の停止部材９３と弁部材１４の停止部材３３との相互作用によって、第２の回転方向Ｒ２において、第１回転位置から第２の回転位置に回転することを防ぐことができる。しかしながら、他の実施形態において、第１回転位置から第２の回転位置へのカバー８４の回転運動を逆転させることができる。カバー８４の停止部材９３及び弁部材１４の停止部材３３は、図９Ｂに示されている第２の回転位置が最も遠くなるように構成することができ、カバー８４及びともに回転するように連結された構成要素を弁部材１４に対して第１の回転方向Ｒ１に回転させることができる。第２の回転位置では、方向指示部品４４の阻止延長部５６は、弁部材１４の入力ポート２２と第１の出力ポート２０ａとの間に周方向に位置する。結果として、第２の流路Ｆ２は、第２の回転位置において画定され、ここでは、阻止延長部５６及び流れ停止リブ４０により、流体流が出力ポート２０ａから２０ｅのいずれかを通してマルチポート弁１０から出ることを阻止する。したがって、第２の流路Ｆ２は、入力部から流体チャネル５２の鉛直部分５２ａの端部までしか延在しない。このため、第２の回転位置は、流体がマルチポート弁１０を通して入力部から出力ポート２０ａから２０ｅに取り付けられた出力部のいずれかに移送されることがないことから、マルチポート弁１０のオフ位置と呼ぶことができる。
【0030】
カバー８４、したがって方向指示部品４４が第２の回転位置をとった後、カバー８４及び位置合わせ部材１００は、図９Ｃに示されているように、第１鉛直位置から第２鉛直位置に軸方向に移動し、カバー８４を第２の回転方向Ｒ２において第３の回転位置に回転させることができる。第３の回転位置では、第３の流路Ｆ３は、マルチポート弁１０を通して画定される。第３の回転位置では、入力ポート２２は、入力部から流体流を受け取り、その後、流体流は、入力ポート２２を通り、流体チャネル５２を通って、第１の出力ポート２０ａに流れる。入力ポート２２と第１の出力ポート２０ａとの間において、流体流が流体チャネル５２、弁部材１４の内面１８ｂ、及びレッジ３９に収容され、そのそれぞれが、流体が流体チャネル５２から漏出し、他の出力ポートのいずれかに移動することを阻止する。カバー８４及び方向指示部品４４は、第１回転位置から第２の回転位置及び第３の回転位置に回転することのみが記載されているが、所望に応じて、これらの回転位置及び流体を出力ポート２０ａから２０ｅのいずれかに向ける他の回転位置の任意の組合せの間の回転を行うことができる。また、カバー８４及び方向指示部品４４等の或る特定の構成要素のみに関する回転が記載されている場合があるが、カバー８４の回転は、弁部材１４に対する位置合わせ部材１００、カプラー６２、及び方向指示部品４４の回転も引き起こす。
【0031】
ここで図１０Ａから図１４Ｃを参照すると、マルチポート弁１２０の第２の実施形態は、入力ポート１３０と出力ポート１２８ａから１２８ｄのうちの１つとの組合せの間で流体の流路を選択的に変更するように、又は代替的には、液体流が入力ポート１３０から出力ポート１２８ａから１２８ｄのいずれかに流れることを阻止するように記載される。図１０Ａから図１１及び図１３を参照すると、マルチポート弁１２０は、外面１２４ａと、外面１２４ａとは反対側の内面１２４ｂと、弁部材１２４の大部分に対して低減した直径を有する弁部材１２４の底部から延在する底部延長部１５０とを有する弁部材１２４を備える。弁部材１２４は、内面１２４ｂによって画定される中央キャビティ１４６も有する。弁部材１２４は、実質的に硬質のポリマー、コポリマー、又は他のプラスチックから形成することができる。入力ポート１３０及び出力ポート１２８ａから１２８ｅは、それぞれ、弁部材１２４の外面１２４ａから径方向に遠ざかるように延在する。以降の識別の都合上、出力ポートは、第１の出力ポート１２８ａ、第２の出力ポート１２８ｂ、第３の出力ポート１２８ｃ、及び第４の出力ポート１２８ｄと称することができる。入力ポート１３０及び出力ポート１２８ａから１２８ｄのそれぞれは、外面１２４ａから延在し、外側開口１４２において終端する実質的に中空の本体を画定することができる。入力ポート１３０は、従来の可撓性チューブ等の入力部と相互接続し、入力部から液体を受け取るように機能する。同様に、出力ポート１２８ａから１２８ｄのそれぞれは、従来の可撓性チューブ等の出力部と相互接続し、出力部に液体を移送するように機能する。４つの出力ポート１２８ａから１２８ｄが示されているが、マルチポート弁１２０は、所望に応じて、より多いまたはより少い出力ポートを備えることができる。また、出力ポート１２８ａから１２８ｄ及び入力ポート１３０は、弁部材１２４の周りに特定の配置で配置されるように示されているが、出力ポート１２８ａから１２８ｄ及び入力ポート１３０の相対位置は、所望に応じて配置を変えることができる。
【0032】
入力ポート１３０及び出力ポート１２８ａから１２８ｄのそれぞれは、液体流を受け取る内部通路１４０を有することができ、内部通路１４０のそれぞれは、弁部材１２４の内面１２４ｂにおける内側開口１３８から、それぞれのポートの端部に位置する外側開口１４２まで延在する。図１１に示されているように、出力ポート１２８ａから１２８ｄのそれぞれの中心軸は、第３の平面Ｐ３に沿って延在し、入力ポート１３０の中心軸は、第４の平面Ｐ４に沿って延在する。第３の平面Ｐ３は、第４の平面Ｐ４から離間し、第４の平面Ｐ４に対して実質的に平行に延在することができる。特に、入力ポート１３０は、図示の実施形態における第１の出力ポート１２８ａ等の出力ポート１２８ａから１２８ｄのうちの１つの真下に位置することができる。第４の平面Ｐ４は、第３の平面Ｐ３の下に位置するものとして示されているが、第３の平面Ｐ３及び第４の平面Ｐ４、したがって入力ポート１３０及び出力ポート１２８ａから１２８ｄは、所望に応じて位置を変えることができる。入力ポート１３０及び出力ポート１２８ａから１２８ｄのそれぞれは、上述したように従来の可撓性チューブとすることができるそれぞれの入力部又は出力部に係合し、それらを保持するために、真っ直ぐなシャフト１３２及び真っ直ぐなシャフト１３２の外面から延在するバーブ１３４を有して形成することができる。
【0033】
ここで図１０Ａから図１２を参照すると、マルチポート弁１２０は、弁部材１２４の中央キャビティ１４６内に受容されるように構成された方向指示部品１５４を備える。方向指示部品１５４は、上面１５８ａと、上面１５８ａとは反対側の下面１５８ｂと、下面１５８ｂから下方に延在するリム１６０とを有する本体１５８を備える。方向指示部品１５４は、実質的に硬質のポリマー、コポリマー、又は他のプラスチックから形成することができる。ノブ１６４は、上面１５８ａから上方に延在することができ、ノブ１６４は、方向指示部品１５４を手動で回転させるために把持されるように構成される。ノブ１６４は、手動での作動をより容易にするために、本体１５８よりも大きい直径及び高さを有するものとして示されているが、ノブ１６４は、所望に応じて異なるサイズ又は形状にすることができる。方向指示部品１５４は、本体１５８の下面１５８ｂに取り付けられる上端部１７２ａから、１５８に対して軸方向に離間した下端部１７２ｂまで下方に延在するシャフト１７２も備えることができる。シャフト１７２は、シャフト１７２の下端部１７２ｂから上端部１７２ａまで延在するボア１６８を画定することができる。しかしながら、ボア１６８は、所望に応じて、シャフト１７２を通して任意の範囲で延在することができる。方向指示部品１５４は、方向指示部品１５４に対して構造的支持及び安定性を与える、リム１６０の内面からシャフト１７２の上端部１７２ａまで延在する複数のリブ１８４も有することができる。
【0034】
シャフト１７２は、シャフト１７２の外面からシャフト１７２内に、シャフト１７２の円周に部分的に延在する流体チャネル１８０を有する。方向指示部品１５４が弁部材１２４の中央キャビティ１４６内に配置され、シャフト１７２が弁部材１２４の内面１２４ｂに接触する場合、流体チャネル１８０は、入力ポート１３０から液体流を受け取り、その液体流を出力ポート１２８ａから１２８ｄのうちの１つに向けるように構成することができる。この実施形態では、流体チャネル１８０は、方向指示部品のシャフト１７２の全周にわたって形成された単一の連続したチャネルである。図示の実施形態では、流体チャネル１８０は、２つの部分、すなわち水平部分１８０ｂ及び水平部分１８０ｂから延在する鉛直部分１８０ａを有するものとして理解することができる。流体チャネル１８０の幅及び深さは、適切な一定の液体流を提供する又は他の任意の機能事項を満たすために選択することができる。水平部分１８０ｂは、方向指示部品１５４のシャフト１７２の全周に延在することができ、一方、鉛直部分１８０ａは、水平部分１８０ｂから上方に延在し、シャフト１７２の上端部１７２ａよりも下の位置で終端することができる。水平部分１８０ｂは、鉛直部分１８０ａと同様の幅及び深さを画定することができるが、これらの寸法は、所望に応じて変更することができる。
【0035】
方向指示部品１５４のシャフト１７２が弁部材１２４の中央キャビティ１４６内に配置される場合、第３の平面Ｐ３は、鉛直部分１８０ａの一部が出力ポート１２８ａから１２８ｄと鉛直方向に位置合わせされるように、流体チャネル１８０の鉛直部分１８０ａを通って延在することができる。同様に、方向指示部品１５４のシャフト１７２は、弁部材１２４の中央キャビティ１４６内に配置され、第４の平面Ｐ４は、水平部分１８０ｂの一部が入力ポート１３０と鉛直方向に位置合わせされるように、流体チャネル１８０の水平部分１８０ｂを通って延在することができる。結果として、種々の回転位置において、流体チャネル１８０は、入力ポート１３０から液体流を受け取り、液体流を鉛直部分１８０ａに向けることができ、その後、鉛直部分１８０ａは、液体流を出力ポート１２８ａから１２８ｄのうちの１つに向ける。シャフト１７２は、流体チャネル１８０の下に軸方向に離間した位置において、シャフト１７２の下端部１７２ｂの周りに延在する凹部１７６も有することができる。マルチポート弁１２０が完全に組み立てられた場合、凹部１７６は、シャフト１７２及び弁部材の内面１２４ｂの双方に接触し、流体チャネル１８０の下端部をシールするように構成されたシール（図示せず）を収納することができる。
【0036】
図１４Ａから図１４Ｃを続けて参照して、マルチポート弁１２０の様々な回転位置を論じる。図１４Ａを参照すると、第１回転位置において、第４の流路Ｆ４がマルチポート弁１２０を通して画定される。第１回転位置では、入力ポート１３０は、入力部から流体流を受け取り、その後、その流体流は、入力ポート１３０を通り、流体チャネル１８０を通って、第１の出力ポート１２８ａに流れる。入力ポート１３０と第１の出力ポート１２８ａとの間において、流体流は、流体チャネル１８０及び弁部材１２４の内面１２４ｂによって収容され、それにより、流体が流体チャネル１８０から漏出し、他の出力ポートのいずれかに移動することを阻止する。マルチポート弁１０とは異なり、液体は、流体チャネル１８０の水平部分１８０ｂを介して、シャフト１７２の全周にわたって流れることができる。流体の流路を変更するためには、使用者は、ノブ１６４及び／又は本体１５８を把持することによって、方向指示部品１５４を手動で回転させ、方向指示部品１５４を第１回転位置から第２の回転位置に回転させることができる。マルチポート弁１０とは異なり、方向指示部品１５４は、完全に３６０度自由に回転し、軸方向に移動することなく弁部材１２４に対して回転することができる。
【0037】
図１４Ｂを参照すると、方向指示部品１５４は、第１回転位置から第２の回転位置に回転する。方向指示部品は、反時計回り方向として示されている第１の回転方向Ｒ１、又は第１の回転方向Ｒ１とは反対の時計回り方向として示されている第２の回転方向Ｒ２において、回転位置間で回転することができる。第２の回転位置では、流体チャネル１８０の鉛直部分１８０ａは、出力ポート１２８ａから１２８ｄのいずれかの内部通路１４０と連通せず、第５の流路Ｆ５を形成するような位置にある。結果として、入力ポート１３０は、入力部から流体流を受け取り、その流体流は、入力ポート１３０並びに流体チャネル１８０の鉛直部分１８０ａ及び水平部分１８０ｂを通って流れる。しかしながら、流体チャネル１８０は、出力ポート１２８ａから１２８ｄのいずれとも流体連通しないことから、流体がマルチポート弁１２０を出ることはない。このため、第２の回転位置は、マルチポート弁１２０のオフ位置と称することができる。図１４Ｃを参照すると、第３の回転位置において、マルチポート弁１２０を通る第５の流路Ｆ５が画定される。第３の回転位置では、入力ポート１３０は、入力部から流体流を受け取り、その後、流体流は、入力ポート１３０を通り、流体チャネル１８０を通って、第４の出力ポート１２８ｄに流れる。入力ポート１３０と第４の出力ポート１２８ｄとの間において、流体流は、流体チャネル１８０及び弁部材１２４の内面１２４ｂによって収容され、それにより、流体が流体チャネル１８０から漏出し、他の出力ポートのいずれかに移動することを阻止する。
【0038】
本発明は、限定された数の実施形態を用いて本明細書において記載したが、これらの特定の実施形態は、本願において別途記載されるとともに特許請求されるように本発明の範囲を限定することを意図されたものではない。本明細書に記載されている物品及び方法の様々な要素の正確な構成及びステップの順序は、限定的であるとみなされるべきではない。例えば、方法のステップが、図における順番に連続する参照符号及びブロックの進行を参照しながら記載されていても、その方法は、所望のような特定の順序で実施することができる。
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図14C】