JP2019537507A - 液体処理デバイス、それを製造する方法、および液体処理システム - Google Patents

液体処理デバイス、それを製造する方法、および液体処理システム Download PDF

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Abstract

液体処理デバイスは、本体部を含む。本体部は、処理されることとなる液体を保持するためのコンテナを画定するコンテナ・セクション(510)と、液体処理セクション(511)であって、液体処理セクション(511)は、キャビティー(515)を画定しており、少なくとも1つの液体処理部(524)を含む、液体処理セクション(511)とを含む。本体部は、少なくともコンテナの底部を画定する少なくとも1つの液体不透過性の壁部(512)と、キャビティー(515)を囲む少なくとも1つの壁部(514、519、527)とを含む。これらの壁部(512、514、519、527)は、分離不可能になっており、これらの壁部同士の間の移行部の中の任意のシームは、ボンディングによって接合された本体部のパーツ同士の間にある。液体処理デバイスは、液体がデバイスから退出することを可能にする少なくとも1つの第1の液体透過性のウィンドウと、液体がコンテナの内部(522)からキャビティー(515)へ流れることを可能にする少なくとも1つの第2の液体透過性のウィンドウ(521)とを設けられている。液体処理デバイスは、本体部から分離不可能に、キャビティー(515)とコンテナ内部(522)との間にバリア(527)を含み、バリア(527)は、第2のウィンドウ(521)のうちの少なくとも1つを含む。

Description

本発明は、本体部を含む液体処理デバイスであって、本体部は、
処理されることとなる液体を保持するためのコンテナを画定するコンテナ・セクションと、
液体処理セクションであって、液体処理セクションは、キャビティーを画定しており、少なくとも1つの液体処理部を含む、液体処理セクションと
を含み、
本体部は、
少なくともコンテナの底部を画定する少なくとも1つの液体不透過性の壁部と、
キャビティーを囲む少なくとも1つの壁部と
を含み、
本体部のこれらの壁部は、分離不可能になっており、これらの壁部同士の間の移行部の中の任意のシームは、ボンディングによって接合された本体部のパーツ同士の間にあり、
液体処理デバイスは、液体がデバイスから退出することを可能にする少なくとも1つの第1の液体透過性のウィンドウと、液体がコンテナの内部からキャビティーへ流れることを可能にする少なくとも1つの第2の液体透過性のウィンドウとを設けられており、
液体処理デバイスは、キャビティーとコンテナ内部との間にバリアを含み、バリアは、第2のウィンドウのうちの少なくとも1つを含む、液体処理デバイスに関する。
また、本発明は、液体処理システムに関する。
また、本発明は、上述のタイプの液体処理デバイスを製造する方法に関する。
WO94/04245A1(特許文献1)は、水または他の液体を含有するためのフィルター・ジャグであって、ジャグは、供給部から液体を受け入れるための第1のコンパートメントと、濾過された液体を保持するための第2のコンパートメントと(濾過された液体は第2のコンパートメントからの出口部から注がれることとなる)、フィルター・チャンバーとを含み、液体は、第1のコンパートメントから第2のコンパートメントへ、フィルター・チャンバーを通過しなければならず、フィルター・チャンバーは、フィルター媒体を含有しており、フィルター媒体は、液体浸透性の壁部を有する可撓性のバッグの中に存在している、フィルター・ジャグを開示している。第1のコンパートメントは、第2のコンパートメントの上側部の中に受け入れられるように寸法決めされた除去可能な内側ハウジングである。第1の実施形態では、円筒形状のエクステンションが、内側ハウジングのフロアの中の孔部の下方へ垂下しており、また、フィルター・チャンバーまたはサンプを画定している。フロアは、孔部の領域の中に窪みを有しており、ディスク形状の蓋部が、孔部を覆ってフィットするように存在している。第2の実施形態では、一体的に形成されたフィルター・チャンバーが、内側ハウジングのフロアから垂下している。チャンバーは、そのベースに向けてテーパーの付いた概して円筒形状の壁部を有しており、その上側端部において、蓋部を受け入れるための環状のショルダー部を画定している。蓋部は、概して楕円形形状のものであり、中央隆起部を有しており、中央隆起部は、穿孔によって取り囲まれており、液体がチャンバーの中へ通過することを可能にする。空気保持部が、水の流れを支援するために設けられている。
可撓性のバッグは、その中のフィルター媒体をフィルター・チャンバーにわたって均一に分配するように十分に可撓性でなければならない。また、このフィルター・チャンバーは、汚染物体がない状態でなければならない。ディスク形状の蓋部のケースでは、蓋部の形状は、フィルター・チャンバーが円形断面を有しなければならないということを決定付ける。楕円形蓋部は、フィルター・チャンバーが細長い断面を有することを可能にすることとなるが、そのような蓋部は、たとえば、バヨネット・ロックまたはネジ式のパーツを使用して、機械的な締め付けによってしっかりと適切な場所に保持されることができない。したがって、使用中に蓋部が外れないように、蓋部によって孔部に栓をすることは、ユーザー次第である。
WO94/04245A1 WO2013/139821A1 WO03/000407A1
本発明の目的は、処理されることとなる液体だけおよびすべての処理されることとなる液体がコンテナ内部から液体処理セクションの中のキャビティーへ通ることを保証することをユーザーに依存しない、冒頭の段落において上記に述べられているタイプの液体処理デバイス、システムおよび方法を提供することである。
この目的は、本発明による液体処理デバイスによって実現され、それは、バリアが本体部から分離不可能になっていることを特徴とする。
液体処理デバイスは、処理されることとなる液体を保持するためのコンテナを画定するセクションを含む。このコンテナは、吸い込みポンプを含む液体処理システムのためのタンクであることが可能である。そのようなタンクは、たとえば、コーヒー・メーカーの中で一般に使用されている。代替的に、コンテナは、重力駆動式液体処理システムのためのコンポーネントであることが可能である。例は、ジャグ・フィルターを含むが、また、重力駆動式ウォーター・フィルターおよびディスペンシング・システムも含み、それは、ディスペンシング・バルブを設けられており、また、ワークトップの上または冷蔵庫の棚の上に設置するように構成されている。液体処理デバイスは、液体処理セクションを含み、液体処理セクションは、少なくとも1つの液体処理部を含み、キャビティーを画定している。この液体処理セクションは、コンテナを画定するセクションの壁部に対して突出していることが可能であり、たとえば、コンテナを画定するセクションから垂下するようになっており、または、その内部の中へ突出するようになっている。少なくとも1つの液体処理部は、水性液体、たとえば、飲料を処理するための液体処理媒体を含むことが可能である。それは、とりわけ、本管飲料水を処理するための液体処理媒体を含むことが可能である。少なくとも1つの液体処理媒体は、処理されることとなる液体の中へ物質を浸出させるための媒体、少なくとも1つのイオン交換材料を含む収着剤、または、それらの組み合わせを含むことが可能である。液体処理部は、機械的なフィルター、たとえば、バクテリアおよび随意的にウィルスを除去するための微生物フィルター・デバイス、たとえば、膜濾過デバイスを含むことが可能である。液体処理部の少なくとも1つの中に含まれている液体処理媒体のいくつかまたはすべては、粒状の形態および/または繊維状の形態、結合した状態、または緩んだ状態であることが可能である。そのような液体処理媒体は、液体浸透性の材料、たとえば、フォイルまたはテキスタイル材料のバッグの中に含有され得る。
液体処理デバイスは、本体部を含み、本体部は、壁部を含み、壁部は、互いへと移行し、互いから分離不可能になっている。すなわち、これらの壁部は、不可逆的な様式でのみ分離可能であり、たとえば、それらを切断もしくは分裂させることによって、または、それらが作製されている材料もしくはそれらが接合されている材料を溶融させることによって、分離可能である。分離不可能な壁部のセットのサブ・セットは、ワンピースで作製された本体部、たとえば、成形された本体部の一体パーツであることが可能であり、壁部同士の間の移行部がシームレスとなるようになっている。代替的にまたは追加的に、移行部のいくつかまたはすべては、壁部の縁部におけるボンドまたは溶接によって形成され得る。本体部を構成する壁部のセットは、コンテナを画定するセクションの少なくとも底部および側部を形成する、液体処理デバイスの少なくとも1つの外部の液体不透過性の壁部を含む。コンテナを画定するセクションの形状に応じて、底部壁部を作り上げることも可能であり得、または、側部を形成する1つもしくは複数の壁部が、内向きに湾曲し、コンテナの底部を形成することも可能である。コンテナの内部とキャビティーとの間のバリアは、底部壁部のセクションであることが可能であり、または、コンテナの底部を形成するために内向きに湾曲する、側部を形成する1つもしくは複数の壁部であることが可能である。これらの壁部は、コンテナ内部の境界を定めており、コンテナの中へ充填されるときに、処理されることとなる液体に接触するようになっている。また、側部を形成する壁部、および、液体処理セクションの端部は、液体処理セクションがコンテナ内部の中に配置されていない場合には、液体処理デバイスの外部壁部であることも可能である。液体処理デバイスの壁部のうちの少なくとも1つは、少なくとも1つの液体透過性のウィンドウを設けられているか、または、少なくとも1つの液体透過性のウィンドウを形成しており、少なくとも1つの液体透過性のウィンドウは、キャビティーからの液体が液体処理デバイスから退出することを可能にする。これは、一般的に、側部を形成する壁部、および、液体処理セクションの端部のうちの1つであることとなり、液体処理セクションは、コンテナ・セクションに隣接して位置している。
液体透過性のウィンドウのうちの1つまたは複数は、液体不透過性の壁部の中のアパーチャーによって形成され得る。代替的に、そのようなウィンドウは、液体浸透性のコンポーネント、たとえば、多孔性の本体部またはスクリーンなどを含むことが可能であり、それは、ウィンドウが設けられているその他の液体不透過性の壁部の中のアパーチャーの中にまたはアパーチャーに接触して設置され得る。液体透過性のウィンドウは、粒子状物質、たとえば、液体処理媒体が、処理されることとなる液体のためのコンテナの内部の中へ、または、液体処理デバイスの下流環境へのいずれかに、キャビティーから逃げることを本質的に防止するように構成され得る。場合によっては、最小量の摩耗物質だけが、使用時に、液体によって運搬され得る。逆に、それらは、また、キャビティーの外に粒子状物質を維持し、それは、液体処理部の有用寿命を増加させることが可能である。
キャビティーは、壁部によって完全に囲まれている。液体透過性のウィンドウは、処理されることとなる液体がキャビティーを通って流れることを可能にするが、液体処理部は、非破壊的な様式で除去されることはできない。液体処理部がその有用寿命時間の終わりに到達すると、コンテナを画定するセクションを含む液体処理デバイスの全体が交換される。事実上、液体処理デバイスは、液体処理システムのためのカートリッジを形成している。したがって、交換可能な液体処理カートリッジのハウジングと処理されることとなる液体のためのタンクまたはホッパーとの間に、シールを設ける必要性は存在しない。また、そのようなタンクまたはホッパーの中に液体処理媒体を保持するためのウェルとウェルの蓋部またはカバーとの間に、シールを設ける必要性は存在しない。処理されることとなる液体は、液体処理セクションの中のキャビティーをバイパスすることができない。それは、意図した様式で、すなわち、液体透過性のウィンドウを通って流れることができるのみである。
バリアは、特定の閾値を上回る最小寸法を有する物体を保つように配置されている。キャビティーは、一連のそのようなバリアによってコンテナ内部から分離され得、バリアのうちの少なくとも1つは、液体処理デバイスの本体部から分離不可能になっているということが留意される。バリアは、単なるメッシュまたは液体透過性のフォイルであることが可能であり、それは、その縁部の周りで、液体処理デバイスの本体部に分離不可能に密封して接合されている。代替的に、それは、本体部がワンピースで作製されている状態で、本体部によって画定された壁部のセクションによって形成され得る。
ある実施形態では、バリアは、第2のウィンドウのうちの少なくとも1つが設けられている壁部セクションであり、壁部セクションと壁部セクションを取り囲む本体部の隣接するセクションとの間の移行部の中の任意のシームは、ボンディングによって接合された本体部のパーツ同士の間にある。
移行部は、そうでなければ、シームレスになっており、ワンピースで作製されたパーツ同士の間にある。液体は、バリアの縁部と本体部の隣接するセクションとの間を通ることができない。それは、バリアの中の少なくとも1つの第2のウィンドウを通って流れることを強制される。壁部セクションを取り囲む本体部の隣接するセクションは、バリアによって区切られたチューブを形成する側壁部であることが可能である。それは、代替的に、少なくともコンテナの底部を形成する液体不透過性の壁部であることが可能である。
したがって、この実施形態の第1の変形例では、壁部セクションは、少なくともコンテナの底部を画定する壁部とワンピースで作製されている。
同じ実施形態の別の変形例では、壁部セクションは、キャビティーのハウジングの壁部であり、ハウジングは、ボンディングによってコンテナ・セクションに接合されており、たとえば、少なくともコンテナの底部を画定する壁部に接合されている。
液体処理デバイスの実施形態では、液体処理セクションは、キャビティー側壁部を含み、キャビティー側壁部は、キャビティーの周りでそれ自身の上で閉じており、たとえば、コンテナ・セクションの近位のその端部におけるキャビティー側壁部の周囲と、少なくともコンテナの底部を画定する少なくとも1つの液体不透過性の壁部との間の移行部の任意のシームは、ボンディングによって接合された本体部のパーツ同士の間にある。
この移行部は、そうでなければシームレスであり、それは、ワンピースで作製された単一の本体部のパーツ同士の間にあることを意味している。この実施形態では、少なくともコンテナの底部を形成する液体不透過性の壁部を通る液体のバイパス、および、液体処理セクションを通過する液体のバイパスが防止される。
ある実施形態では、キャビティー側壁部は、第1の液体透過性のウィンドウを形成している。それは、シート材料、たとえば、プリーツ付きのシート材料の少なくとも1つの層を含むことが可能である。
この実施形態では、液体処理部は、キャビティー側壁部を含み、または、キャビティー側壁部によって形成されている。それは、液体濾過のために比較的に大きい表面を提供する。それは、とりわけ、微生物フィルターを形成することが可能である。シート材料は、膜および機能化されたテキスタイル・シートのうちの少なくとも1つを含むことが可能であり、それは、非織物のテキスタイル・シートであることが可能である。機能化されたテキスタイル・シートは、物理的にまたは化学的に活性化された材料を含むことが可能であり、たとえば、それに静電ポテンシャルを提供するか、または、一般的に、それを吸着剤にすることが可能である。シート材料は、とりわけ、複数の層から作製されている場合には、自立式になるように十分に硬くなっていることが可能である。代替的に、それは、少なくとも1つの自立式フレームによって支持され得る。
ある実施形態では、少なくとも1つの液体処理部は、粒状のおよび繊維状の液体処理媒体のうちの少なくとも1つを含む。
この媒体は、緩んだ状態かまたは結合した状態であることが可能である。緩んでいるかまたは緩く結合された粒状のまたは繊維状の液体処理媒体は、液体との比較的に大きい接触の面積を与える。
ある実施形態では、少なくとも1つの液体処理部は、キャビティーの中に配置されている。
バリアは、液体処理媒体を保つように配置されており、それは、したがって、比較的に微細な粒子またはファイバーを含むことが可能であり、たとえば、液体の中に沈められたときに、液体の密度よりも低い密度を有している。バリアは、そのような微細な粒子またはファイバーが逃げることを防止する。また、それは、密度の高いベッドを維持することが可能であり、密度の高いベッドの中には、チャネルが容易に形成することができない。したがって、粒状のまたは繊維状の液体処理媒体は、緩んだ物質の形態であることが可能である。
この実施形態の変形例では、キャビティーの側壁部の内部表面は、キャビティーの境界を定めている。
また、液体処理部、たとえば、拡散プロセスにおいて液体を処理するための液体処理媒体と接触している液体は、キャビティー側壁部の内部表面に接触することが可能である。キャビティーの中に比較的に少ない未使用のスペースが存在している。
この実施形態の変形例では、キャビティーの中に配置されている液体処理媒体は、キャビティーの側壁部の内部表面に接触するように配置されている。
これは、液体が、液体処理媒体とキャビティー側壁部の内部表面との間を、未処理の状態または処理不十分の状態で容易に通過することができないことを保証する。液体処理媒体は、キャビティー側壁部の内部表面まで均一に延在している。液体処理媒体は、液体透過性のバッグまたは小袋の中に含有されていない。液体処理媒体は壁部によって完全に囲まれているので、それは、その有用寿命時間の終わりにおいて、交換されることができず、また、交換される必要がない。その代わりに、それは、液体処理デバイスの本体部とともにリサイクルされる。したがって、緩んだ液体処理媒体をキャビティーから除去するためのバッグまたは小袋は、それなしで済まされることも可能である。
液体処理デバイスの実施形態では、液体処理部の少なくとも1つは、少なくともイオン交換樹脂を含む。
そのような樹脂は、液体によって接触されたときに膨張する傾向がある。分離不可能なバリアは、そのような膨張によって外されることができず、イオン交換樹脂が、必要とされる密度で保たれるようになっている。
液体処理デバイスの実施形態では、キャビティーから見たときに、バリアは凹形になっている。
これは、ガスがその中に集まることができるスペースを提供する。バリアの中の少なくとも1つの第2の液体透過性のウィンドウは、バリアの凹形セクションの頂部の下方のレベルへ延在しており、液体がキャビティーに進入することを可能にする。
ある実施形態では、液体処理セクションは、細長い断面を有している。
これは、液体処理デバイスの所与の最小横方向寸法に関して、断面が比較的に大きくなることを可能にする。液体は、受け入れ難いほどに長い貫流時間につながることなく、比較的に長い時間にわたって液体処理部の中に残ることが可能である。この実施形態は、とりわけ、重力駆動式液体処理システムに適切であり、重力駆動式液体処理システムにおいて、液体処理デバイスは、ジャグまたはピッチャーの中に設置するためのものである。
液体処理デバイスの実施形態では、液体処理セクションの側壁部、ならびに、バリア、および、バリアに対して液体処理セクションの反対側端部における端壁部のうちの1つは、ワンピースで作製されたビーカー形状のコンポーネントの一体パーツである。
ビーカー形状のコンポーネントは、比較的にハンドリングしやすい。それは、とりわけ、液体処理部またはパーツがその中に設置された後に、その口部において別のパーツに結合され得る。ビーカー形状のコンポーネントがワンピースで作製される場合には、製造が簡単化される。
この実施形態の変形例では、バリア、および、液体処理セクションの反対側端部における端壁部のうちの他方が、ビーカー形状のコンポーネントに接合され、アッセンブリを形成し、アッセンブリが、コンテナ・セクションに接合される。
したがって、この実施形態は、従来の交換可能な液体処理カートリッジと同様に、液体処理セクションから本質的に構成されており、その液体処理セクションは、従来のファンネルまたはタンクと同様に、コンテナ・セクションに分離不可能におよび密封して接合され、液体処理システムのための交換可能なユニットを形成する。それは、比較的に製造しやすい。
液体処理デバイスの実施形態では、コンテナ・セクションの側壁部は、液体処理セクションに対してコンテナ・セクションの反対側にあるコンテナの口部において、横方向に突出するリッジ部を設けられている。
これは、コンテナ・セクション、ひいては、液体処理デバイスが、さらなるコンテナ、たとえば、ジャグ、ピッチャー、カラフェ、またはディスペンサー・タンクの中に吊り下げられることを可能にする。横方向に突出するリッジ部は、そのようなさらなるコンテナの口部のリムの上に設置され得るか、または、その口部の近くのそのようなコンテナの側壁部の内側に形成されたレッジ部の上に設置され得る。
ある実施形態では、キャビティーを囲む液体処理セクションの壁部は、その中に設けられている第1および第2の液体透過性のウィンドウのいずれかを除いて、液体不透過性になっている。
キャビティーは、液体処理媒体を保持するためのチャンバーを形成している。液体不透過性の壁部は、液体が特定の方向にキャビティーを通過すること、および、特定の時間にわたってキャビティーの中に留まることを強制する。この効果は、拡散プロセスにおける液体の処理のための少なくとも1つの液体処理媒体がキャビティーの中に配置されている場合に有用である。
液体処理デバイスの実施形態では、本体部の液体不透過性の壁部は、自立式になっている。
この実施形態では、コンテナ・セクションは、とりわけ、つぶれることができない。これは、その出口部の中に密封された液体処理デバイスを備えたブラダーを含む液体処理デバイスから、この実施形態を区別する。実施形態は、比較的に、液体処理システムの中に装着しやすい。
別の態様によれば、本発明による液体処理システムは、処理された液体を収集するためのコンテナと、処理された液体を収集するためのコンテナのベースの上方に吊り下げ可能な、本発明による液体処理デバイスとを含む。
ある実施形態では、液体処理デバイスは、処理された液体を収集するコンテナの中に吊り下げ可能である。
これは、処理された液体を収集するためのコンテナの蓋部がコンテナ内部もカバーすることを可能にする。液体処理デバイスは、それ自身の蓋部を有する必要がない。
したがって、ある実施形態では、液体処理システムは、処理されることとなる液体を保持するためのコンテナの内部をカバーするための別々の蓋部、たとえば、充填用開口部を備えた蓋部を含む。
別の態様によれば、本発明による液体処理デバイスを製造する、本発明による方法は、壁部のうちの少なくとも1つを含む本体部を形成するステップと、本体部および他の壁部を接合するステップとを含む。
接合することは、とりわけ、ボンディングによるものであることが可能であり、壁部同士の間の任意のシームが液体不透過性になるようになっている。
この実施形態の変形例は、液体処理セクションおよびコンテナ・セクションを別々に製造するステップと、液体処理セクションをコンテナ・セクションに接合するステップとを含む。
この実施形態によって、コンテナ・セクションの比較的に大きいプロダクション・ランが作り出され得る。たとえば、異なる液体処理部を含む、液体処理セクションの異なる変形例は、要求に応じて、および、送達の比較的に直前に、別々に作り出され、コンテナ・セクションに接合され得る。
本発明は、添付の図面を参照して、さらに詳細に説明されることとなる。
液体処理システムの側面図である。 図1の液体処理システムのための第1の交換可能な液体処理デバイスの一部の断面図である。 図1の液体処理システムのための第2の交換可能な液体処理デバイスの一部の断面図である。 図1の液体処理システムのための第3の交換可能な液体処理デバイスの一部の断面図である。 図1の液体処理システムのための第4の交換可能な液体処理デバイスの一部の断面図である。 図1の液体処理システムのための第5の交換可能な液体処理デバイスの一部の断面図である。 図1の液体処理システムのための第6の交換可能な液体処理デバイスの一部の断面図である。 図1の液体処理システムのための第7の交換可能な液体処理デバイスの一部の断面図である。 図1の液体処理システムのための第8の交換可能な液体処理デバイスの一部の断面図である。
本管飲料水などのような水性液体の処理のための液体処理システムは、処理された液体を収集するためのコンテナの例としてジャグ1を含む。ジャグ1は、注ぐためのスパウト2およびハンドル3を設けられている。ジャグ1は、ベースの反対側の端部において開いている。ジャグ1は、直立軸線4に対して垂直の断面に関して、細長い断面形状を有しており、直立軸線4は、ジャグ1がそのベースの上に立てられているときに実質的に垂直方向に配向される。
ジャグ1の開口端部は、枢動可能なクロージャー・エレメント6によって閉じられる充填用開口部を含む蓋部5によって閉じられている。枢動可能なスパウト・カバー7は、蓋部5の一部であり、ジャグ1がそのベースの上に立てられているときに、注ぐためのスパウト2を閉じる。
ファンネル8の形態の液体処理デバイスが、ジャグ1の中に吊り下げられている。この目的のために、使用時にファンネル8の上側端部において、外部リッジ部9は、ジャグ1の側壁部の内部表面の上に形成されたレッジ部によって支持されている。レッジ部およびリッジ部9は、ファンネル8の周囲の周りを全体に延在する必要はない。レッジ部は、ファンネル8が完全にジャグ1の中に吊り下げられるようなレベルにある。蓋部5は、ジャグ1によって支持されており、ファンネル8の口部をカバーしている。
ファンネル8の直立軸線を定義することが可能であり、ファンネル8の直立軸線は、この例では、ファンネル8がジャグ1の中に吊り下げられているときに、ジャグ軸線4と整合させられている。軸線方向に見たときに、ファンネル8は、2つの隣接するセクションを含む。1つのセクション10は、処理されることとなる液体を保持するためのコンテナを画定している。別のセクション11は、キャビティーを画定しており、液体はキャビティーを通って流れることを強制され、少なくとも1つの液体処理媒体がキャビティーの中に配置され得る。
コンテナ・セクション10は、コンテナの内部を環境から分離する側壁部を含む。この側壁部は、ファンネル軸線の周りでそれ自身の上に閉じられている。使用時のファンネル8の上側端部における縁部は、ファンネル8の口部を画定している。外部リッジ部9は、この端部に設けられている。側壁部は、キャビティーを画定する液体処理セクション11に向けて内向きに傾斜しており、処理されることとなる液体を保持するためのコンテナを画定するセクション10が、明確に画定された底部壁部を有しないようになっている。異なる実施形態(図示せず)では、明確に画定された縁部において側壁部へ移行するそのような壁部は存在してもよい。
液体処理セクション11の中のキャビティーは、水性液体などのような液体を処理するための1つまたは複数の液体処理媒体を保持するように配置されているチャンバーを形成することが可能である。例は、本管飲料水または別の水性飲料であることとなる。液体処理媒体は、拡散プロセスにおける液体の処理のための液体処理媒体を含むことが可能であり、たとえば、成分を液体から除去するかまたは液体に追加する媒体を含むことが可能である。とりわけ、媒体は、収着による液体の処理のための液体処理媒体を含むことが可能であり、それは、現在の目的のために、イオン交換、吸着、および吸収を含む。媒体は、活性炭素を含むことが可能である。それらは、イオン交換樹脂、たとえば、カチオン交換樹脂を含むことが可能である。カチオン交換樹脂は、水素形態のカチオン交換樹脂を含むことが可能である。特定の実施形態では、イオン交換樹脂の大部分は、水素形態になっている。利用可能な体積のより効果的な使用のために、カチオン交換樹脂は、弱酸性のカチオン交換樹脂であることが可能である。液体処理媒体は、一般的に、少なくとも部分的に粒状の形態であることとなる。
ファンネル8の壁部のうちの少なくとも1つは、少なくとも1つの液体透過性のウィンドウを設けられており、少なくとも1つの液体透過性のウィンドウは、液体処理セクション11の中のキャビティーからの液体がファンネル8から退出することを可能にする(特定のサイズを上回る任意の粒状物質はそうではない)。ファンネル8の壁部のうちの少なくとも1つは、少なくとも1つの液体透過性のウィンドウを設けられており、少なくとも1つの液体透過性のウィンドウは、液体がセクション10によって画定されるコンテナの内部とキャビティーとの間を通ることを可能にする(特定のサイズを上回るキャビティーの中の任意の粒状物質はそうではない)。そうでなければ、液体不透過性の壁部の中に含まれる壁部セクションは、キャビティーとコンテナ内部との間に位置しており、これらが少なくともその壁部セクションによって互いから分離されるようになっている。壁部セクションは、ファンネル8の本体部の一体パーツである液体不透過性の壁部のセットのうちの1つの中に含まれている。これらの壁部のそれぞれは、本体部の残りの部分、または、ワンピースで作製された本体部セクションの一体パーツに分離不可能に接合されるかのいずれかであり、壁部が本体部の残りの部分へシームレスに移行するようになっている
ファンネル8の液体不透過性の壁部は、一般的に、プラスチック、たとえば、スチレン−アクリロニトリル(SAN)、ポリエチレンポリプロピレン、スチレン無水マレイン酸(SMA)、またはポリスチレンから作製されることとなる。後半に述べられた2つの材料、とりわけ、SMAは、添加剤の大量使用なしに、長続きする比較的に光沢のある仕上げを提供する。壁部が接合されている場所で、それらは結合され、ポジティブな材料接合が形成されるようになっている。これは、壁部の材料、および、随意的な接着剤の材料または充填剤材料が、融合されるということを意味している。それらは、溶接、はんだ付け、または接着剤ボンディングによって接合され得る。壁部は、自立式になっており、外部補強の必要性なしに、実質的に安定した形状を維持している。
ファンネル8の第1の実装形態(図2)では、ファンネル側壁部212は、分離壁部セクション213へとシームレスに移行しており、それらが同じ本体部の一体パーツであるようになっており、それは、ワンピースで作製されている。本体部は、たとえば、射出成形によって取得され得る。また、本体部は、液体処理セクション211の側壁部214を含み、それは、キャビティー215を取り囲んでいる。このキャビティー側壁部214は、直立ファンネル軸線216の周りでそれ自身の上に閉じられている。キャビティー側壁部214は、細長い断面(断面平面はファンネル軸線216に対して垂直になっている)を備えたキャビティー215を提供するように形状決めされている。
キャビティー側壁部214は、キャビティー側壁部214とファンネル側壁部212の間の移行部の反対側の軸線方向端部において、フランジ217を設けられている。上記に述べられているタイプのボンド218が、軸線方向の端壁部219をキャビティー側壁部214のフランジ217に接合し、キャビティー215を閉じている。軸線方向の端壁部219は、液体透過性の出口ウィンドウを形成する貫通チャネルを設けられている。
キャビティー215から見たときに、壁部セクション213は、凹形になっている。それは、実質的にドーム形状になっている。通気アパーチャー220a、bが、ドームの頂部に設けられている。スリット221a、bが、液体透過性の入口ウィンドウを形成しており、液体がコンテナ内部222からキャビティー215へ通ることを可能にする。これらのスリット221a、bは、実質的にドームのベースへ延在している。メッシュ223が、キャビティー215の中に配置されている液体処理媒体224と壁部セクション213との間に設けられている。液体処理媒体224は、粒状のもの、繊維状のもの、または、2つの混合物である。キャビティー側壁部214の内部表面は、キャビティー215の境界を定めており、液体処理媒体224がこの内部表面に自由に接触できるようになっている。
その第1の実装形態の中のファンネルを製造するために、メッシュ223は、分離壁部セクション213にその縁部に沿って接合される。このアッセンブリは、キャビティー215に液体処理媒体224を充填するために、上下逆さまに回される。次いで、軸線方向の端壁部219が、キャビティー側壁部214に接合される。
ファンネル8の第2の実装形態(図3)では、ファンネル側壁部312は、また、分離壁部セクション313へシームレスに移行し、それが、たとえば、射出成形によってワンピースで作製された同じ本体部の一体パーツとなるようになっている。
液体処理セクション311は、ビーカー形状のコンポーネントを含み、ビーカー形状のコンポーネントは、液体処理セクション311のキャビティー側壁部314および軸線方向の端壁部319によって形成されており、キャビティー315を画定している。したがって、このケースでは、軸線方向の端壁部319とキャビティー側壁部314との間の移行部は、シームレスになっている。ビーカー形状のコンポーネントは、成形され得、たとえば、射出成形され得る。キャビティー側壁部314は、直立ファンネル軸線316の周りでそれ自身の上に閉じられている。キャビティー側壁部314は、細長い断面(断面平面はファンネル軸線316に対して垂直になっている)を備えたキャビティー315を提供するように形状決めされている。
キャビティー側壁部314は、ファンネル側壁部312の近位の軸線方向端部において、フランジ325を設けられている。上記に述べられているタイプのボンド326が、ファンネル側壁部312をキャビティー側壁部314のフランジ325に接合しキャビティー315を閉鎖している。
軸線方向の端壁部319は、液体透過性の出口ウィンドウを形成する貫通チャネルを設けられている。キャビティー315から見たときに、分離壁部セクション313は、凹形になっている。それは、実質的にドーム形状になっている。通気アパーチャー320a、bが、ドームの頂部に設けられている。スリット321a、bが、液体透過性の入口ウィンドウを形成しており、液体がコンテナ内部322からキャビティー315へ通ることを可能にする。メッシュ323が、キャビティー315の中に配置されている液体処理媒体324と壁部セクション313との間に設けられている。しかし、キャビティー側壁部314の内部表面は、キャビティー315の境界を定めている。この内部表面を液体処理媒体324から分離するものは他に何もなく、液体処理媒体324がこの内部表面に自由に接触できるようになっている。
その第2の実装形態の中のファンネルを製造するために、ビーカー形状のコンポーネントは、液体処理媒体324を充填される。メッシュ323は、このアッセンブリがファンネル側壁部312に接合される前に、最初にフランジ325に接合され得る。代替的に、それは、ボンド326が形成される前に、ファンネル側壁部312とフランジ325との間にクランプされ得る。
ファンネル8の第3の実装形態(図4)では、ファンネル側壁部412は、また、分離壁部セクション413へとシームレスに移行しており、それらが同じ本体部の一体パーツであるようになっており、それは、ワンピースで作製されている。キャビティー415を画定する液体処理セクション411の側壁部414は、別々のパーツ、たとえば、成形されたパーツである。このキャビティー側壁部414は、直立ファンネル軸線416の周りでそれ自身の上に閉じられている。キャビティー側壁部414は、細長い断面(断面平面はファンネル軸線416に対して垂直になっている)を備えたキャビティーを提供するように形状決めされている。キャビティー側壁部414は、ファンネル側壁部412の遠位の軸線方向端部において、第1のフランジ417を設けられており、また、ファンネル側壁部412の近位の軸線方向端部において、第2のフランジ425を設けられている。上記に述べられているタイプの第1のボンド426が、近位フランジ425をファンネル側壁部412に接合している。上記に述べられているタイプの第2のボンド418が、遠位軸線方向端部におけるフランジ418を軸線方向の端壁部419に接合し、キャビティー415を閉じるようになっている。軸線方向の端壁部419は、液体透過性の出口ウィンドウを形成する貫通チャネルを設けられている。
キャビティー415から見たときに、壁部セクション413は、凹形になっている。それは、実質的にドーム形状になっている。通気アパーチャー420a、bが、ドームの頂部に設けられている。スリット21a、bが、液体透過性の入口ウィンドウを形成しており、液体がコンテナ内部422からキャビティー415へ通ることを可能にする。メッシュ423が、キャビティー415の中に配置されている液体処理媒体424と壁部セクション413との間に設けられている。キャビティー側壁部414の内部表面は、それと液体処理媒体424との間に何もない状態で、キャビティー415の境界を定めており、液体処理媒体424がこの内部表面に自由に接触できるようになっている。液体処理媒体424は、粒状のもの、繊維状のもの、または、それらの組み合わせである。
第3の実装形態の中のファンネルを製造するために、軸線方向の端壁部419が、最初にキャビティー側壁部414に接合され得る。そのケースでは、残りのステップは、その第2の実装形態の中のファンネルを製造するためのものと同じである。代替的に、最初にメッシュ423およびキャビティー側壁部414を接合することも可能である。そのケースでは、残りのステップは、その第1の実装形態の中のファンネルを製造するためのものと同じである。
ファンネル8の第4の実装形態(図5)では、従来の構成を有するカートリッジが、最初に製造されて、ファンネル側壁部512に接合され、その底部の中のアパーチャーを占有するようになっている。
ビーカー形状のコンポーネントは、キャビティー515を画定する液体処理セクション511の側壁部514を含み、その側壁部514は、直立ファンネル軸線516の周りでそれ自身の上に閉じられている。キャビティー側壁部514は、細長い断面(断面平面はファンネル軸線516に対して垂直になっている)を備えたキャビティー515を提供するように形状決めされている。ビーカー形状のコンポーネントは、液体処理セクション511の軸線方向の端壁部519をさらに含み、キャビティー側壁部514と軸線方向の端壁部519との間の移行部がシームレスであるようになっている。軸線方向の端壁部519は、液体透過性の出口ウィンドウを形成する貫通チャネルを設けられている。
キャビティー側壁部514は、軸線方向の端壁部519が設けられている軸線方向端部の遠位の軸線方向端部において、および、ファンネル側壁部512に近位の軸線方向端部において、フランジ525を設けられている。
キャップ形状のコンポーネント527は、液体処理セクション511からコンテナ内部522を分離する壁部セクションを含む。キャップ形状のコンポーネント527は、円周方向のリムを設けられており、円周方向のリムによって、それはフランジ525に分離不可能に接合されており、上記に述べられているタイプの上側ボンド528を形成するようになっている。これは、キャビティー515を閉鎖する。キャビティー515から見たときに、キャップ形状のコンポーネント527は、凹形になっている。それは、実質的にドーム形状になっている。通気アパーチャー520a、bが、ドームの頂部に設けられている。スリット521a、bが、液体透過性の入口ウィンドウを形成しており、液体がコンテナ内部522からキャビティー515へ通ることを可能にする。メッシュ523が、キャビティー15の中に配置されている液体処理媒体524とキャップ形状のコンポーネント527との間に設けられている。キャビティー側壁部514の内部表面は、それと液体処理媒体524との間に何もない状態で、キャビティー515の境界を定めており、液体処理媒体524がこの内部表面に自由に接触できるようになっている。
また、フランジ525は、ファンネル側壁部512の中に画定されたアパーチャーを取り囲むリム529に接合されており、上記に述べられているタイプの下側ボンド530を形成するようになっている。下側フランジ・ボンド530は、液体の任意のバイパスを防止し、コンテナ内部522の中のすべての液体がキャビティー515を通過すること保証する。
ファンネル8の第5の実装形態(図6)は、第4の実装形態と同様である。しかし、この実装形態では、メッシュ523が省略されている。その代わりに、液体処理媒体624は、液体透過性のバッグ631の中に包まれており、液体透過性のバッグ631は、たとえば、液体透過性の織物のもしくは非織物のファブリックまたは液体透過性のフォイルから作製されている。液体処理媒体624は、粒状のもの、繊維状のもの、または、2つの混合物である。キャビティー側壁部614の内部表面は、依然として、キャビティー615の境界を定めており、液体処理媒体624に接触している液体は、また、この内部表面に自由に接触できるようになっている。しかし、液体処理媒体624とキャビティー側壁部614の内部表面との間の直接的な接触は、実質的に防止されている。
軸線方向の端壁部は、WO2013/139821A1(特許文献2)により完全に説明されているタイプのフィルター・エレメント632によって本質的に形成されている。このフィルター・エレメント632は、多孔性の液体透過性の本体部633を含む。それは、リム634をさらに含み、リム634は、少なくとも多孔性の本体部633の周辺面をカバーし、その第1および第2の主要表面積のフレームを作るようになっている。フィルター・エレメント632は、上記に述べられているタイプのボンド636によって、キャビティー側壁部614のリム635に接合されている。したがって、多孔性の本体部633は、キャビティー615からの液体が退出することを可能にする液体透過性のウィンドウの中に含まれている。
フィルター・エレメント632は、液体透過性のバッグ631の中の液体処理媒体624と組み合わせられる必要はないということが留意される。これらの特徴のそれぞれは、他のものなしで採用され得る。
ファンネル8の第6の実装形態(図7)は、第4および第5の実装形態と同様である。
ビーカー形状のコンポーネントは、キャビティー715を画定する液体処理セクション711の側壁部714を含み、キャビティー側壁部714は、直立ファンネル軸線716の周りでそれ自身の上に閉じられている。キャビティー側壁部714は、細長い断面(断面平面はファンネル軸線716に対して垂直になっている)を備えたキャビティー715を提供するように形状決めされている。ビーカー形状のコンポーネントは、液体処理セクション711の軸線方向の端壁部719をさらに含み、キャビティー側壁部714と軸線方向の端壁部719との間の移行部がシームレスであるようになっている。軸線方向の端壁部719は、液体透過性の出口ウィンドウを形成する貫通チャネルを設けられている。しかし、これらの貫通チャネルは、軸線方向の端壁部719の周辺セクションだけに設けられている。
キャビティー側壁部714は、軸線方向の端壁部719が設けられている軸線方向端部の遠位の軸線方向端部において、および、ファンネル側壁部712に近位の軸線方向端部において、フランジ725を設けられている。
キャップ形状のコンポーネント727は、処理されることとなる液体を保持するためのコンテナの内部722を液体処理セクション711から分離する壁部セクションを含む。キャップ形状のコンポーネント727は、円周方向のリムを設けられている。液体処理モジュール737は、中央アパーチャーの形態の液体透過性のウィンドウを備えた液体不透過性の分離壁部738を含む。分離壁部738は、キャビティー715とキャップ形状のコンポーネント727との間に位置決めされている。また、分離壁部738は、フランジを設けられており、フランジは、キャップ形状のコンポーネント727とキャビティー側壁部714のフランジ725との間に位置決めされており、キャップ形状のコンポーネント727およびキャビティー側壁部714のフランジ725と接触している。上記に議論されているタイプのボンド739、740、730は、密封した分離不可能な様式で、これらの壁部を結合している。液体処理モジュール737は、中央チャネル741を含み、中央チャネル741は、一方の軸線方向端部において、分離壁部738を通して、液体透過性のウィンドウと密封液体連通をしている。中央チャネル741は、反対側の軸線方向端部において閉じられている。使用時の液体処理モジュール737を通るフローは、中央チャネル741とキャビティー715の残りの部分との間で半径方向になっている。
この半径方向のフローは、モジュール液体処理媒体742を通るものであり、モジュール液体処理媒体742は、純粋に機械的な濾過を実現するように配置され得、および/または、たとえば、熱的に結合される液体透過性の多孔性のブロックの中に配置されている、上記に議論されている液体処理媒体のうちのいずれかを含むことが可能である。
代替的な実施形態では(詳細には示されていない)、分離壁部738は、膜濾過モジュール、たとえば、中空ファイバー膜モジュールと密封液体連通をしている。そのような実施形態では、膜は、液体処理媒体を含む。
図示されているように、さらなる液体処理媒体724が、液体処理モジュール737の周りにキャビティー15の中に配置されている。この液体処理媒体724は、本質的に粒状のもの、繊維状のもの、または、その2つの混合物であることが可能である。それは、たとえば、イオン交換樹脂を含む、上記に議論されている液体処理媒体タイプのいずれかを含むことが可能である。
キャビティー側壁部714の内部表面は、それと液体処理媒体724との間に何もない状態で、キャビティー715の境界を定めており、液体処理媒体724がこの内部表面に自由に接触できるようになっている。
キャビティー715の方向から見たときに、キャップ形状のコンポーネント727は、凹形になっている。それは、実質的にドーム形状になっている。通気アパーチャー720a、bが、ドームの頂部に設けられている。スリット721a、bが、液体透過性の入口ウィンドウを形成しており、液体がコンテナ内部722から分離壁部738とキャップ形状のコンポーネント727との間のスペースの中へ、そして、そこから液体処理モジュール737の中央チャネル741の中へ通ることを可能にする。
その第6の実装形態の中のファンネルを製造するために、液体処理モジュール737およびそれを取り囲む液体処理媒体724が、最初にビーカー形状のコンポーネントの中に設置される。次いで、キャップ形状のコンポーネント727が上部に設置される。このアッセンブリは、処理されることとなる液体を保持するためのコンテナを画定するセクション10の底部の中のアパーチャーの中へ設置され得、ボンド739、740、730が次いで実質的に同時に形成され得るようになっている。これは、溶接が使用される場合には、良好に働くこととなる。代替的に、処理されることとなる液体を保持するためのコンテナを画定するセクション710の底部の中のアパーチャーの中にアッセンブリが設置される前に、上側および下側の分離壁部ボンド739、740が形成され得る。
すべての実装形態において、ファンネル8全体がその有用寿命時間の終わりに交換され、2つのセクション10、11の間の分離不可能な密封した接続は、ジャグ1の中への未処理の液体のバイパス・フローが存在しないことを保証する。
また、ファンネル8の第7の実装形態(図8)は、コンテナ・セクション810および液体処理セクション811を含む。液体不透過性のファンネル側壁部812は、分離壁部セクション813へとシームレスに移行しており、それらが同じ本体部の一体パーツであるようになっており、それは、ワンピースで作製されている。本体部は、たとえば、射出成形によって取得され得る。このように、液体が液体処理セクション811の中を通ることなくコンテナ内部822から外へ流れ出ることは不可能である。
また、本体部は、内側および外側の環状の垂下壁部セクション843、844を含む。これらは、同様に、コンテナ・セクション810の少なくとも底部を形成する壁部とワンピースで作製されている。
液体処理セクション811は、キャビティー815を含み、キャビティー815は、この実施形態では、空になっている。それは、上記に述べられているタイプの粒状のもしくは繊維状の液体処理媒体、または、代替的な実施形態では、それらの混合物を含有することが可能である。
この実施形態では、液体透過性のキャビティー側壁部814が設けられている。このキャビティー側壁部814は、直立ファンネル軸線816の周りでそれ自身の上に閉じられている。キャビティー側壁部814は、本質的に円形の断面(断面平面はファンネル軸線816に対して垂直になっている)を備えたキャビティー815を提供するように形状決めされている。断面は、代替的な実施形態では、細長くなっていてもよい。
液体透過性のキャビティー側壁部814は、シート材料の少なくとも1つの層を含む。シート材料の少なくとも1つのそのような層は、微生物を濾過するように配置されている、膜または織物のもしくは非織物のテキスタイルの形態であることが可能である。テキスタイル・ファイバーは、それらに化学的なまたは電子物理的な特性を提供するように機能化され得、その化学的なまたは電子物理的な特性は、これらのファイバーから作製されたシート材料が微生物を濾過して除去することを可能にする。たとえば、テキスタイル材料は、銀もしくは銀塩または化合物を含むことが可能である。それは、電気活性ファイバーまたは電荷修正型(charge−modified)ファイバーを含むことが可能である。そのようなファイバーは、電子吸着を通して微生物を保つのに効果的である。そのようなファイバーを含む材料は、たとえば、20〜75mV、たとえば、40〜70mVの範囲にある動電ポテンシャルを有する部位を含むことが可能である。テキスタイル材料のファイバーは、金属酸化物、たとえば、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、または酸化ジルコニウムを含むコーティングから作製されるかまたはそれを提供されたファイバーを含むことが可能である。特定の例は、ベーマイト(γ−AlO(OH))である。ファイバーは、2〜1000nmの範囲の、たとえば、2〜100nmの範囲の直径を有することが可能である。それらは、たとえば、1から5の間の直径に対する長さの比率を有することが可能である。
キャビティー側壁部814のシート材料の1つまたは複数の層の他のファイバーは、セルロース・ファイバー、ガラス・ファイバー、ビスコース・ファイバー、ポリエステル・ファイバー、ポリエチレン・ファイバー、ポリプロピレン・ファイバー、コットン・ファイバー、または、それらの混合物であることが可能であり、随意的に、結合剤を備えている。
キャビティー側壁部814は、活性炭素ファイバーを含むシート材料の層を含むことが可能である。そのようなシート材料は、有機ファイバーを炭素化するために(活性化ステップがそれに続く)、有機ファイバーから作製された非織物のテキスタイル材料の熱処理によって取得可能である。代替的に、シート材料の層は、粉末状の活性炭素を含むことが可能であり、粉末状の活性炭素は、たとえば、2〜10μmの範囲にある平均粒子サイズ(d50)を有する粉末状の活性炭素に拘束される必要はない。
適切なシート材料の特定の例が、たとえば、WO03/000407A1(特許文献3)に提供されている。半透過性の膜と比較して、機能化された織物のまたは非織物のテキスタイル・シート材料を備えた変形例は、依然として微生物を濾過して除去することができる状態で、流れることに対してより低い抵抗を有している。
示されてはいないが、液体透過性のサポートチューブが、シート材料の半径方向内向きに配置され得る。シート材料は、代替的に、自立式フレームの上に配置され得る。1つの実施形態では、シート材料の半径方向外向きに配置されているスクリーン(図示せず)が、それを保護することが可能である。
シート材料が半透過性の膜を含む場合に、それは、たとえば、セルロースアセテート、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリテトラフルオロエチレン、またはポリカーボネートから作製され得る。膜は、0.05μmから5μmの間の平均細孔サイズ、たとえば、たとえば、2μmを下回る平均細孔サイズを有する多孔性のボイドを有することが可能である。
液体不透過性の軸線方向の端壁部819は、別々のコンポーネントであり、コンテナ・セクション810に向けて方向付けられた内側および外側の環状のリッジ部845、846を有するように形状決めされている。
上側ボンド847は、1つの軸線方向端部において、キャビティー側壁部814をコンテナ・セクション810に密封して接合している。下側ボンド848は、キャビティー側壁部814を軸線方向の端壁部819に密封して接合している。このように、液体がキャビティー側壁部814を通る途中で処理されることなく液体処理セクション811を離れることは不可能である。ボンド847、848は、たとえば、ポリウレタンなどのような埋め込み用樹脂によって、または、ホットメルト接着剤によって作製され得る。
キャビティー815から見たときに、分離壁部セクション813は、凹形になっている。それは、実質的にドーム形状になっている。通気アパーチャー820が、ドームの頂部に設けられている。スリット821a、bが、液体透過性の入口ウィンドウを形成しており、液体がコンテナ内部822からキャビティー815へ通ることを可能にする。これらのスリット821a、bは、実質的にドームのベースへ延在している。
ファンネル8の第8の実装形態(図9)は、第7の実装形態の変形例であり、また、コンテナ・セクション910および液体処理セクション911を含む。この変形例では、液体処理セクション911は、最初に、コンテナ・セクション910から分離して製造されており、その後に、2つのセクションが組み立てられ、分離不可能になるようになっている。
液体処理セクション911は、液体透過性のキャビティー側壁部914および液体不透過性の軸線方向の端壁部919のアッセンブリを含む。後者は、コンテナ・セクション910に向けて方向付けされた内側および外側の環状のリッジ部945、946を有するように形状決めされている。キャビティー側壁部914は、第7の実装形態に関連して上記に説明されているキャビティー側壁部814と同じタイプのものである。それは、同様に、ボンド948によって軸線方向の端壁部919に接合されている。キャビティー側壁部914および軸線方向の端壁部919は、ビーカー形状のコンポーネントを形成している。
キャビティー側壁部914は、ボンド947によって、その反対側の軸線方向端部において、キャップ形状のコンポーネント927に密封して接合されている。この目的のために、キャップ形状のコンポーネントは、一体の内側および外側の環状の垂下壁部セクション943、944を含む。したがって、キャップ形状のコンポーネント927は、キャビティー915を閉鎖しており、キャビティー915は、この実施形態では、空になっている。それは、上記に述べられているタイプの粒状のもしくは繊維状の液体処理媒体、または、代替的な実施形態では、それらの混合物を含有することが可能である。
キャビティー側壁部914は、直立ファンネル軸線916の周りでそれ自身の上に閉じられている。キャビティー側壁部914は、本質的に円形の断面(断面平面はファンネル軸線916に対して垂直になっている)を備えたキャビティー915を提供するように形状決めされている。断面は、代替的な実施形態では、細長くなっていてもよい。
キャップ形状のコンポーネント927は、自立式になっており、液体不透過性の材料から作製されている。キャビティー915から見たときに、キャップ形状のコンポーネント927は、凹形になっている。それは、実質的にドーム形状になっている。通気アパーチャー920が、ドームの頂部に設けられている。スリット921a、bは、液体透過性の入口ウィンドウを形成しており、液体がコンテナ内部922からキャビティー915へ通ることを可能にする。これらのスリット921a、bは、実質的にドームのベースへ延在している。
キャップ形状のコンポーネント927は、フランジとともに形成されており、液体処理セクション911は、フランジによってコンテナ・セクション910に接合されている。具体的には、ボンド949(接着剤または溶接されたジョイント)が、フランジとリム929との間に提供されており、リム929は、コンテナ・セクション910の底部を形成するファンネル側壁部912のセクションの中のアパーチャーを取り囲んでいる。
キャビティー側壁部14とファンネル側壁部912との間の移行部の中の任意のシームは、ボンディングによって接合されたパーツ同士の間にあるので、コンテナ内部922の中の未処理の液体は、上記に説明されている実施形態のそれぞれの場合のように、液体処理セクション911の中の液体処理部をバイパスすることができない。そのうえ、汚染物質は、キャビティー915に進入することができず、液体処理部はより長い有用寿命を有するようになっている。この有用寿命の終わりに到達すると、ファンネル8全体が交換される。
本発明は、上記に説明されている実施形態に限定されず、それは、添付の特許請求の範囲内で変化させられ得る。たとえば、液体処理デバイスは、飲料マシン、たとえば、コーヒー・メーカーの中に設置するためのものであることが可能である。そのようなシステムは、処理された液体を収集するためのコンテナを含む必要はなく、処理された液体が、飲料がその中に準備されるマシンのセクションへ真っ直ぐに通ることが可能である。マシンは、少なくとも1つの液体処理媒体がその中に配置され得るキャビティーを画定する液体処理デバイスのセクションを通して液体を引き出すための吸い込みポンプを含むことが可能である。
1 ジャグ
2 注ぐためのスパウト
3 ハンドル
4 ジャグ軸線
5 蓋部
6 クロージャー・エレメント
7 スパウト・カバー
8 ファンネル
9 リッジ部
10、210、310、410、510、610、710、810、910 コンテナ・セクション
11、211、311、411、511、611、711、811、911 液体処理セクション
12、212、312、412、512、612、712、812、912 ファンネル側壁部
213、313、413、813 壁部セクション
214、314、414、514、614、714、814、914 キャビティー側壁部
215、315、415、515、615、715、815、915 キャビティー
216、316、416、516、616、716、816、916 ファンネル軸線
217、417 フランジ
218、418 ボンド
219、319、419、519、719、819、919 軸線方向の端壁部
220a、b、320a、b、420a、b、520a、b、620a、b、720a、b、820、920 通気アパーチャー
221a、b、321a、b、421a、b、521a、b、621a、b、721a、b、821a、b、921a、b スリット
222、322、422、522、622、722、822、922 コンテナ内部
223、323、423、523 メッシュ
224、324、424、524、624、724 液体処理媒体
325、425、525、625、725 コンテナ・セクションの近位のフランジ
326、426 近位フランジ・ボンド
527、627、727、927 キャップ形状のコンポーネント
528、628 上側フランジ・ボンド
529、629、929 リム
530、630、730 下側フランジ・ボンド
631 バッグ
632 フィルター・エレメント
633 多孔性の本体部
634 リム
635 キャビティー側壁部リム
636 リム・ボンド
737 液体処理モジュール
738 分離壁部
739 上側分離壁部ボンド
740 下側分離壁部ボンド
741 中央チャネル
742 モジュール液体処理媒体
843、943 内側の環状の垂下壁部セクション
844、944 外側環状の垂下壁部セクション
845、945 内側の環状のリッジ部
846、946 外側環状のリッジ部
847、947 上側ボンド
848、948 下側ボンド
949 ボンド

Claims (15)

  1. 本体部を含む液体処理デバイスであって、前記本体部は、
    処理されることとなる液体を保持するためのコンテナを画定するコンテナ・セクション(10;210;310;410;510;610;710;810;910)と、
    液体処理セクション(11;211;311;411;511;611;711;811;911)であって、キャビティー(215;315;415;515;615;715;815;915)を画定しており、少なくとも1つの液体処理部(224;324;424;524;624;724、737;814;914)を含む、液体処理セクション(11;211;311;411;511;611;711;811;911)と
    を含み、
    前記本体部は、
    少なくとも前記コンテナの底部を画定する少なくとも1つの液体不透過性の壁部(12、212;312;412;512;612;712;812;912)と、
    前記キャビティー(215;315;415;515;615;715;815;915)を囲む少なくとも1つの壁部(213、214、219;313、314、319;413、414、419;514、519、527;614、627、632;714、719、727;813、814、819;914、919、927)と
    を含み、
    前記本体部のこれらの壁部(212、213、214、219;312、313、314、319;412、413、414、419;512、514、519、527;612、614、627、632;712、714、719、727;812;813、814、819;912、914、919、927)は、分離不可能になっており、これらの壁部同士の間の移行部の中の任意のシームは、ボンディングによって接合された前記本体部のパーツ同士の間にあり、
    前記液体処理デバイスには、液体が前記デバイスから退出することを可能にする少なくとも1つの第1の液体透過性のウィンドウ(814;914)と、液体が前記コンテナの内部(222;322;422;522;622;722;822;922)から前記キャビティー(215;315;415;515;615;715;815;915)へ流れることを可能にする少なくとも1つの第2の液体透過性のウィンドウ(221;321;421;521;621;721;821;921)とが設けられており、
    前記液体処理デバイスは、前記キャビティー(215;315;415;515;615;715;815;915)と前記コンテナ内部(222;322;422;522;622;722;822;922)との間にバリア(213;313;413;527;627;727;813;927)を含み、前記バリア(213;313;413;527;627;727;813;927)は、前記第2のウィンドウ(221;321;421;521;621;721;821;921)のうちの少なくとも1つを含む、液体処理デバイスにおいて、
    前記バリア(213;313;413;527;627;727;813;927)は、前記本体部から分離不可能になっていることを特徴とする、液体処理デバイス。
  2. 前記バリア(213;313;413;527;627;727;813;927)が、前記第2のウィンドウ(221;321;421;521;621;721;821;921)のうちの少なくとも1つがその中に設けられている壁部セクションであり、
    前記壁部セクションと前記壁部セクションを取り囲む前記本体部の隣接するセクションとの間の移行部の中の任意のシームは、ボンディングによって接合された前記本体部のパーツ同士の間にある、請求項1に記載の液体処理デバイス。
  3. 前記壁部セクション(213;313;413;813)が、少なくとも前記コンテナの前記底部を画定する壁部(212;312;412;812)とワンピースで作製されている、請求項2に記載の液体処理デバイス。
  4. 前記壁部セクション(527;627;727;927)が、前記キャビティー(515;615;715;915)のハウジングの壁部であり、前記ハウジングは、ボンディングによって前記コンテナ・セクション(510;610;710;910)に接合されており、たとえば、少なくとも前記コンテナの前記底部を画定する壁部(512;612;712;912)に接合されている、請求項2に記載の液体処理デバイス。
  5. 前記液体処理セクション(211;311;411;511;611;711;811;911)が、キャビティー側壁部(214;314;414;514;614;714;814;914)を含み、前記キャビティー側壁部(214;314;414;514;614;714;814;914)は、前記キャビティー(215;315;415;515;615;715;815;915)の周りでそれ自身の上で閉じており、
    (たとえば、前記コンテナ・セクション(210;310;410;510;610;710;810;910)の近位のその端部における)前記キャビティー側壁部(214;314;414;514;614;714;814;914)の周囲と、少なくとも前記コンテナの前記底部を画定する前記少なくとも1つの液体不透過性の壁部(212;312;412;512;612;712;812;912)との間の移行部の任意のシームは、ボンディングによって接合された前記本体部のパーツ同士の間にある、請求項1から4のいずれか一つに記載の液体処理デバイス。
  6. 前記キャビティー側壁部(814;914)が、前記第1の液体透過性のウィンドウを形成しており、たとえば、前記キャビティー側壁部(814;914)が、シート材料、たとえば、プリーツ付きのシート材料の少なくとも1つの層を含む、請求項5に記載の液体処理デバイス。
  7. 前記少なくとも1つの液体処理部が、粒状のおよび繊維状の液体処理媒体(224;324;424;524;624;724)のうちの少なくとも1つを含む、請求項1から6のいずれか一つに記載の液体処理デバイス。
  8. 前記少なくとも1つの液体処理部が、前記キャビティー(215;315;415;515;615;715)の中に配置されている、請求項1から7のいずれか一つに記載の液体処理デバイス。
  9. 前記キャビティー(215;315;415;515;615;715;815;915)の側壁部(214;314;414;514;614;714;814;914)の内部表面が、前記キャビティー(215;315;415;515;615;715;815;915)の境界を定めている、請求項8に記載の液体処理デバイス。
  10. 前記キャビティー(215;315;415;515;715)の中に配置されている液体処理媒体(224;324;424;524;724、737)が、前記キャビティー側壁部(214;314;414;514;714)の前記内部表面に接触するように配置されている、請求項9に記載の液体処理デバイス。
  11. 前記液体処理セクション(11;211;311;411;511;611;711;811;911)が、細長い断面を有している、請求項1から10のいずれか一つに記載の液体処理デバイス。
  12. 前記液体処理セクション(211;311;511;611;711;811;911)の側壁部(214;314;514;614;714;814;914)、および、前記バリア(213)、および、前記バリア(313;513;627;713;813;927)に対して前記液体処理セクション(211;311;511;611;711;811;911)の反対側端部における端壁部(319;519;719;819;919)のうちの1つが、ビーカー形状のコンポーネントのパーツであり、たとえば、ワンピースで作製されたビーカー形状のコンポーネントの一体パーツである、請求項1から11のいずれか一つに記載の液体処理デバイス。
  13. 処理された液体を収集するためのコンテナ(1)と、処理された液体を収集するための前記コンテナ(1)のベースの上方に吊り下げ可能な、請求項1から12のいずれか一つに記載の液体処理デバイス(8)とを含む、液体処理システム。
  14. 前記壁部のうちの少なくとも1つを含む本体部を形成するステップと、前記本体部と前記他の壁部とを接合するステップとを含む、請求項1〜12のいずれか一つに記載の液体処理デバイス(8)を製造する方法。
  15. 前記液体処理セクション(11)および前記コンテナ・セクション(10)を別々に製造するステップと、前記液体処理セクション(11)を前記コンテナ・セクション(10)に接合するステップとを含む、請求項14に記載の方法。
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