JPH0235985A - 濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は不純な液体を濾過する装置に関する。

更に具体的には、本発明は、水の流れを濾過するために
、交換可能な濾過器ハウジングを有する給水栓取付は水
濾過アセンブリに関する。内部を迂回することのできる
この精製装置は、精製された水又は精製されていない水
の共通源からの選択的な配水を許容する。

本発明を要約すれば、不純な液体を濾過するための二部
片構造体の装置であり、この場合第１の部片は濾過され
ていない流体源に結合されのに適した弁ハウジングであ
り、第２の部片は永久的に密封された有限寿命の濾過材
料を有する濾過器ハウジングであり、更に該装置は、弁
ハウジングからの流体流入ポートと濾過器ハウジングへ
の流体流出ポートとを液体密封関係において迅速旦つ容
易に取り外し可能に結合し、そして濾過材料が消耗され
たとき、濾過器ハウジングの廃棄のために濾過器ハウジ
ングを迅速旦つ容易に分離するのに適合した継手手段と
を有する濾過器ハウジングである。

鉱物、塩素、微粒子のような種々の不純物がしばしば家
庭用の生水に侵入し、水の味覚、臭い、外観と衛生に影
響する。家庭等における個々の蛇口から得られた相当の
割合の水には、公共衛生機関によって発行された基準に
示された限界を超える量のこれらの化学的成分が含まれ
る。成る場合には、そのようなサンプルは潜在的な危険
性を示す。種々の研究により、色、味覚、臭いと共に、
種々の鉱物や他の成分の少なくとも美的に非所望の濃度
を制御する改良されたシステムに対する必要性が識別さ
れてきた。問題は、使用者の感性に対して有害な作用を
抑えると共に、病気等の伝染を防止することである。

これらの不純物を除去するために、使用場所での濾過装
置が家庭において益々普及するようになってきた。これ
らは、インライン濾過器、シンク下濾過器、自立構造の
飲料サイズの分離した濾過ユニ７ト、及び従来のシンク
水栓又は固定された一般的なエアレータ−に取付けられ
た濾過装置を含んでいる。

しかし、水精製装置の付加は、しばしば、カウンターの
空間やシンク下の空間を非所望に占有すること、又柔軟
なホースが必要とされるために都合の良い設備に対する
邪魔を意味する。実際、そのような装置を比較的低コス
トとするために、製造業者は、利用できる空間又は美的
劣化を犠牲にしてのみ、目的を達成するユニントの生産
を行ってきた。

水栓取付はタイプの水痘過器は、多分、家庭又は類似の
環境における使用を可能とするために配管の変更を必要
としないという事実のために、活性ある商用製品となっ
てきた。例えば、マツクロイへの米国特許第３．８５３
．７６１号、コーダーへの米国特許第４，１７２，７９
６号、ブレンへの米国特許第４，３５９，３８４号、ラ
ンドザイティスへの米国特許第４，５０４，３８９号、
及びラングへの米国特許第４，６８６，０３７号を参照
のこと。一般に、それらは、台所のシンクにおいて水栓
の出口に取付けられ、そして生水又は濾過水のいづれか
の流れを許容するための弁機構を含み、濾過される水は
、器具の一方の端部に取り付けられた交換可能なカート
リッジを通って流れる。通常のカートリッジは、活性炭
粒剤、含浸されたカーボン紙、又は水から味覚と臭いを
除去する際に有効な含浸されたカーボン綿を含む。

しかし、この形式の先行技術の装置は、常に弁ユニット
の動作が信頼性あるわけではなく、精製された水が得ら
れる間に生水が弁ユニントから漏れ、そして配置された
弁要素の摩耗により弁ユニットが比較的短期間に使用で
きなくなるという不都合を有している。更に、弁ユニ７
トは構造が複雑であり、このため製造が困難であり、そ
して水栓への弁ユニットの取付けもまた困難である。

同様に重要なことは、先行技術における装置の多くは水
を適切に濾過しないカートリッジ式濾過器を宵し、そし
て更に、装置のカートリッジ式濾過器を交換するために
、全水濾過装置を水栓から分離することを必要とする。

更に、水栓の上方の垂直面に濾過器カートリッジが伸び
ることは、多数の顧客にとって、外装が魅力のないもの
とみなされる。

要約すると、先行技術の装置及び濾過器機構は必ずしも
有効なものではなく、モして又製造効率につながらなか
った。さらに、それらは、しばしば、家庭用の使用のた
めに美的な魅力がなかった。

このため、多数の前述の不都合と非所望の特徴を少なく
とも克服する新規で旦つ改良された木精製装置を提供す
ることが、本発明の目的である。

単体構造として容易に交換でき、経済的で、消耗された
とき単体構造として廃棄することができ、そして独自の
機械的構造により、関連する水精製装置の動作を簡素化
旦つ増強する、新規で旦つ改良された水濾過器ハウジン
グを提供することが、本発明の別の目的である。

交換可能な単体濾過器ハウジングを使用し、製造が安価
であり、労働集約的な技術、材料、及び高価な工具技術
を必要としない、改良された水濾過器を提供することが
、本発明の更に別の目的である。

家庭においであるいは商業又は製造環境においても、設
置されたとき、美的に満足しうる新規で旦つ改良された
水精製器を提供することが、本発明の更に別の目的であ
る。

前述の目的のすべてに関連して、容易に交換することが
できる水濾過器ハウジングと共に、生産が経済的であり
ながら極めて有効な新規で旦つ改良された水精製器を提
供することが、本発明の目的であり、この場合、ハウジ
ングは定置された弁ハウジングから完全に取り外され、
交換中に廃棄される。

本発明の１．つの実施態様により、有効な（ｉｔ頼性あ
る装置を製造するために必要な最少量の材料と部品を使
用する、二部片に成形された構造体として不純な液体を
濾過する装置が提供される。好ましい実施態様において
、装置は、高グレードのポリスチレン、あるいは他の熱
可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂から成形される。弁アセン
ブリ・ハウジングは、定置方式により、標準的な水栓又
は同等物に取付けられる。濾過器ハウジングは、水栓が
らの給水を精製するために、弁アセンブリに取り外し可
能に固定される。弁アセンブリ・ハウジングは、生水出
口と軸か整合した生水入口を有する。

弁アセンブリ・ハウジングを貫通する横方向の孔は、濾
過器の外側へ向かう液体流路を規定する。

弁棒が横方向の孔内に滑り可能に収容され、横方向の流
路を通して流体の流れを選択的に迂回させる。弁棒は、
生水入口と生水出口の間にそして生水入口と生水出口に
整合した軸方向の孔を有し、装置の生水出口を通して直
接濾過されていない水の流れを許容することができる。

軸方向の孔を除いて、弁棒は部分的にテーパーを付けら
れ、生水入口から横方向の孔を通して水の流入を流体出
口ポートから出るように方向付ける。流体出口ポートは
、濾過器ハウジングが弁アセンブリ・ハウジングに固定
されるとき、濾過器ハウジングの流体入口ポートと液体
密封関係において連絡する。

流体入口ポートを通って濾過器ハウジングに流入する水
は、濾過器ハウジング内に永久的に固定された一過材料
の間に形成された凹部の回りを循環し、そして究極的に
濾過材料を通過し、そして濾過材料により精製される。

それから水は、濾過器ハウジングの下方カバーから軸方
向に突出する精製水出口から放出される。流体入口ポー
ト及び流体出口ポートは、それぞれ、濾過器ハウジング
及び弁アセンブリ・ハウジングの側壁の対応する対向位
置において規定される。

弁棒のテーパ一部の縁と軸方向の孔の間にＳ字形状の斜
めの溝を弁棒の回りの周囲に設ける。対応する３字リン
グ形状の弾性密封部材は溝の全体にわたって溝中に配置
され、軸方向の孔を生水入口と生水出口の間に整合する
とき、生水入口と生水出口の間の流れを許容する一方、
テーパ一部の縁への流体の流れを阻止する。斜めの溝形
状は、後に記載するように、他の機能的利点と共に、製
造中弁棒における８字リングのより容易な配置を可能に
する。

弁アセンブリ・ハウジングの代替的実施態様は、製造中
、弁ハウジング・アセンブリの開端部の所定位置に圧入
される面板を具備する。面板は複数の圧縮可能な指を具
備し、それらの内の１つは、一体形成されたロケータ−
・ピンを有する。面板がすべりばめ形式にて弁アセンブ
リの開端部に圧入されるとき、ロケータ−・ピンを有す
る圧縮可能な指は、ピンが弁ハウジングに形成されたピ
ン穴とロンク係合にてスナップ結合されるまで、内側に
圧縮される。その後、弁棒は、面板の中央開口を通して
、弁ハウジングの横方向の孔に挿入される。弁棒が面板
を通過するとき、圧縮可能な指はそこから離れる向きに
圧縮され、弁棒の挿入を許容する。棒が十分に挿入され
たとき、圧縮可能な指のタブは、固定回転関係において
、弁棒の一方の端部に形成された周囲の溝に固定される
。好ましい実施態様、におけるように、弁棒は、０リン
グと、軸方向の孔と、８字リングとを有する。この代替
的な弁棒アセンブリは、製造と組立ての容易さと、従っ
て減少されたコストを提供する。

旦組立てられると、弁棒は、弁棒の変位及び／又は複雑
な部品又は動作モードによる使用不能性の増大に関係す
ることなしに、濾過位置から非濾過位置に容易に選択的
に操作され得る。この代替的な実施態様は、部品の組立
てにおける機械的問題を減少することにより、性能を改
良し、これによって更に改良された消費者の使用を提供
する。

濾過器ハウジングを弁アセンブリ・ハウジングに取り外
し可能に結合する継手手段は、２つの垂直面における二
重あり継ぎを形成し、この場合、弁アセンブリ・ハウジ
ングにおける継手要素は、その底部に向かって外側に広
がり、そしてテーパーの付いた凹部を有し、濾過器ハウ
ジングに形成された対応する形状の継手収容要素に連結
されたとき、液体密封シールを形成する。こうして、単
純なスナップ・オン／スナップ・オフの液体密封結合が
、消耗されたフィルターの迅速旦つ容易な交換のために
、濾過器ハウジングと弁アセンブリ・ハウジングの間に
形成される。

新規と考えられる本発明の特徴は、特許請求の範囲にお
いて特に述べられる。更に他の目的と利点と共に、本発
明の動作の構成と方法は、添付の図面に関連してなされ
る以下の説明を参照することにより最良に理解されよう
。幾つかの図面において、同一の参照番号は同一の要素
を表す。

明確に具体化され、旦つ第１図と第２図に示されるよう
に、二部片に成形された構造体が提供される。弁アセン
ブリ・ハウジングｌと、濾過器ハウジング２を有する、
二部片に成形された構造体が提供される。弁アセンブリ
・ハウジングｌ内には、生水人口３が包含され、濾過器
ハウジング２へと外側に伸びる液体流路を規定する横方
向の孔４と通運する。弁棒５は、横方向の孔４内に回転
可能に配置され、そして弁アセンブリ・ハウジングｌの
底部から上に延びる保持ピン６によって所定位置に保持
される。

第３図に更に明確に示されるように、ピン溝７が、ピン
６と係合するように、部分的に弁棒５の周囲の回りに形
成される。弁棒５は、一方の端部において弁ハウジング
ｌの対応する端部に対して突き当たりモして弁棒に一体
形成された板８を有する。ノブ９が、板８と固定状態に
取付けられ、そして第１　（ｉｆ！過）の位置と第２（
非濾過）の位置の間で半回転可能に弁棒５を選択的に動
作させるための手動制御を与える。

板８が弁ハウジングｌに突き当たる前記端部から遠い方
に、弁ハウジングにおいて、弁継手要素１０が形成され
る。流体出口ポート１１が弁継手１０内に設けられ、そ
して縦方向の孔４と通運する。座金シールを収容する１
ｌｌ１２が出口ポートｌｌの周囲に形成される。

濾過器継手１３が、弁継手１０との完全な保合のために
、濾過器ハウジング２の側壁に一体形成される。流体入
口ポート１４は、濾過器継手要素１３内の中央に配置さ
れる。座金シール１５は、流体入口ポート１４の周囲に
位置付けられ、そして継手要素が連結されるとき、弁継
手ｌＯの対応する形状の座金ンールを収容する溝１２に
座を占める。こうして、流体入口ポー）１４と流体出口
ポートｌｌとの間の直接の整合が形成され、これにより
弁棒５が櫓過モードにあるとき、弁アセンブリ・ハウジ
ングｌから濾過器ハウジング２への流体流路が形成され
る。

更に、座金シール１５は収容溝１２に圧縮されるので、
継手要素が連結されるとき、水を漏らさない結合が入口
ポートと出口ポートとの間に形成される。取付は操作に
関する詳細は更に後に述べる。

Ｏリング１６を収容するために、周囲溝１７が弁棒５に
形成される。０リング１６は、座金形式のシールを形成
し、横方向の孔４内で弁棒５を密封すると共に、水がノ
ブ９に流出することを防止する。

軸方向の孔１８が弁棒５に設けられ、モして弁棒５が非
濾過位置（第２図参照）にあるとき、生水人口３と整合
することができる。こうして、軸方向の孔１８は、精製
されていない水が望まれるとき、生水入口３に入る水栓
給水を直接生水出口１９を通して流すために役立つ。弁
エアレータ−２０は、生水出口１９と直接整合した状態
で弁アセンブリ・ハウジングｌの下方カバーに取付けら
れた市販品であり、そして水流を合同する機能を果す。

弁棒５には、更にテーパー縁２１が設けられ、生水入口
３と整合したとき、横方向の孔４を通る流体の流れを流
体出口ポートｌｌへと外側に偏向させる。−旦通過した
ならば、流体は、精製されるために濾過器ハウジング２
の流体入口ポート１４に流れる。このことは、弁棒５を
第２図に示されたものと９０度異なる位置（即ち、第３
図参照）に回転させることにより達成される。第３図は
濾過モードにおける装置を示す。

テーパー縁２１と軸方向の孔１８の間のシールを得るた
めに、テーパー縁２１を軸方向の孔１８から完全に周囲
を分離させるように、周囲のＳ字形状の溝が弁棒５に斜
めに切り込まれる。それから弾性３字リング２２が周囲
のＳ字形状の溝内に収められる。

従って、５字リング２２は、テーパー縁２１への流体の
流れを阻止し、一方、軸方向の孔Ｉ８が非濾過位置にお
いて生水入口３と生水出口１９との間で整合させられる
とき、生水人口３と生水出口１９の間の流体の流れを許
容する。相応して、弁棒５が濾過位置にあるとき、５字
リング２２は、テーパー縁２１と濾過器ハウジング２以
外の場所への流体の流れの可能性を防止するために役立
つ。

この方法において、生水は、弁棒５の回り及び生水出口
１９から偶然に漏れるこ七はない。こうして、例えば、
水差しを精製された水で満たすことが望まれるならば、
生水が漏洩して濾過された水と混合することがない。更
に、５字リング２２と０リング１６との間が近接してい
ることは、弁棒が濾過位置にあるとき、逆圧に対して最
大のシールを与える。

また、弁棒５を一方の位置から別の位置に回転するとき
、５字リング２２は、生水入口３の壁と縦方向の孔の間
の交差点の近くを移動しなければならないことが観察さ
れる。この交差点は鋭い縁を生成しそして５字リング２
２を損傷することがあるために、生水入口３には、生水
入口を横切って延びるリブ２３（第４図参照）が設けら
れる。

リブ２３は、３字リング２２が弁棒位置の回転中に生水
入口を横切るとき、生水入口３の開口の角に対して８字
リングが押されることを防止する。

３字リング２２が生水入口３の壁と横方向の孔４の交差
によって生成された鋭い縁に接触しないように、リブ２
３は３字リング２２に下側に向かう圧力を生成し、これ
によって３字リング２２への損傷を防止する。

濾過器ハウジング・ユニットに戻ると、濾過器ハウジン
グ２は、下方カバー２４を上方カバー２５に超音波溶接
することにより形成され、単一成形ユニットを形成する
。濾過エアレータ−２６は、下方カバー２４の一部分と
して一体形成される。

濾過器ハウジング２内に、濾過材料２７が永久的に密封
される。

本発明により、濾過材料２７．は、結合剤と十分混合さ
れた活性炭粒子から成ることができ、そして結合剤と炭
素粒子は、自立し安定した濾過材料形状に形成される。

結合剤は、好ましくは、熱可塑又は熱硬化性ポリマー材
料から成ることができ、使用される処理条件の下で成形
することができる。

好ましくは、結合剤は、「熱可塑性材料」であり、これ
は、熱可塑性特性を有するポリマー材料を一般に意味し
、そして合成又は半合成の凝縮体又は重合製品を含むこ
とができる。

一貫して、活性炭粒子は結合剤粒子と完全に混合され、
そして結合剤の粒子は、平均して活性炭粒子の粒子サイ
ズと同じ、そして好ましくは実質的に大きなサイズを有
するように選択される。実質的に一様な分布が達成され
るまで、活性炭粒子と結合剤粒子が十分混合された後、
混合物は適切な形状に形成され、熱が結合剤を軟化する
ためにかけられ、これにより結合剤は隣接する炭素粒子
に接着し、そして炭素粒子間のバインダーとして役立ち
、これにより液体特に水の濾過機能を果す活性炭粒子を
そこにトラップした多孔性プラスチック・マトリックス
構造を生じる。

また、例えば、濾過作用において活性炭を援助し、又は
所望の特性を液体に分は与えるｔ；めに、濾過材料及び
／又は他の適切な材料を濾過器に組み込むことが望まし
いであろう。

濾過材料２７は濾過器ハウジング２内の殆ど全容積を占
め、濾過器ハウジングの輪郭に追随する。

代替的に、濾過材料２７を、例えば、濾過器ハウジング
２（第２図参照）内に設けられた空間よりも小さくする
ことができる。勿論、濾過表面が大きければ大きいほど
、濾過効果が大きくなる。このために、濾過材料２７は
、前述の表面領域を増大させるために、内側及び外側空
洞２８を備えることができる。

さらに、先に示唆したように、濾過材料２７は、下方カ
バーに広げられた接着剤２９によって下方カバー２４の
内部に永久的に取付けられる。こうして、濾過器ハウジ
ング２に入る流体は、多孔性濾過材料２７の頂部と側部
を取り囲む導管３０の上及び回りを流れ、そして濾過材
料を通過後、濾過エアレータ−２６から出る。接着剤と
濾過器ハウジングの寸法と濾過材料の設計の組み合わせ
は、流体入口ポート１４を通って収容された入ってきた
水が濾過材料全体に一様に分布させられることを保証す
る。

従って、製造の経済性と長期の耐久性を有する簡単旦つ
高度に有効な濾過装置が提供される。本装置の便利さと
新規性に、更に、迅速なスナップ・オン／スナップ・オ
フ濾過器ハウジング交換を許容するユニークな継手要素
が付加される。

第５図と第６図を参照すると、弁アセンブリ・ハウジン
グｌと濾過器ハウジング２の間に確実な耐水シールを提
供するが、先行技術の装置において必要とされるような
濾過材料を交換するために多数の構成部品の分解を必要
としない、水濾過装置のためのユニークな継手要素が開
示される。具体的に、第５Ａ図に一層明らかに示される
ように、濾過器継手要素１３は、側面図において下向き
にテーパーを付けられ（即ち、縁厚さ）、そして反対向
きにテーパーを付けられた弁継手収容領域３１を備える
。第５Ｂ図に示されるように、弁継手要素１０は、上向
きにテーパーを付けられ、そして反対向きにテーパーを
付けられた濾過器継手収容領域３２を備える。

明らかなように、弁継手収容領域３１は弁継手ｌＯに対
応して形状を付けられ、そして同様に、濾過器継手収容
領域３２は濾過器継手１３に対応して形状を付けられる
。従って、対応するテーパーを付けられた継手が互いに
きっちりと嵌合しそして座金シール１５が座金シール収
容溝１２に位置するとき濾過器ハウジング２が弁ハウジ
ング１にパチンと入るように感じられるように、濾過器
継手要素１３は弁継手要素ＩＯに完全に嵌合することが
でき、これによって流体出口ポート１１と流体入口ポー
ト１４の間に直接整合及び水漏れのない嵌合を生じさせ
る（第５Ｃ図参照）、。

第５Ｄ図を参照すると、継手要素は、（第５Ａ図と第５
Ｂ図に示されたように）上向き又は下向きにテーパーを
付けられるだけでなく、更に確実な嵌合とシールを提供
するように、外側に広げられる。第６Ａ図と第６Ｂ図は
、継手構造設計と関係を更に明らかに示す。

第６Ａ図には、具体的に、弁継手要素ｌＯの上向きテー
パーと外側フレアが示される。第６Ｂ図には、濾過器継
手１３の下向きテーパーと外側フレアを（底面から見た
状態で）対応して示す。２つの垂直面におけるこの縁テ
ーパー７面フレアの設計は、「二重あり」と呼ばれてい
る。

本発明のユニークな二重あり構造は、漏れに対する耐水
シールと共に、使い捨ての濾過器ハウジングの取り外し
における大きな容易性を与える。

本発明において、（永久的に固定された濾過材料を含む
）濾過器ハウジング全体を廃棄することに、特に注目す
べきである。反対に、先行技術においては、フィルター
カートリッジを含む濾過器ハウジングが教示され、フィ
ルターカートリッジは濾過材料を含み、フィルターカー
トリッジは、弁アセンブリに永久的に取付けられた再閉
鎖可能な濾過器ハウジング内で間欠的Ｊこ交換される。

前述の多数の操作のいづれもが、本発明の装置では必要
とされない。使用者は、単に、濾過器ハウジングをパチ
ンと開き、濾過器ハウジングを廃棄し、そして新らしい
濾過器ハウジングをパチンと閉める。本発明は、濾過器
の容易な取り外し可能性を与えるだけでなく、より簡単
な部品と、このためより少ない成形に対する要求条件を
与えることが、容易に認識できるであろう。

更に、本発明によって与えられる便利さと容易さは、水
栓給水部への装置の取付は方法によって更に増大される
。具体的には、雌ねじ付きカラー３４を有する水栓継手
３３を、弁ハウジングｌの上方カバーに設け、そして生
水入口３の回りの中央に配置する。カラー・ナツト３５
は、生水入口３に対して中央固定取付は部において水栓
継手３３を保持し、一方、水栓に対して取り外し可能な
取付けのために水栓継手３３の回転可能な移動を許容す
る。カラー・ナツト３５は、水栓からの給水が水入口に
容易に入るように、生水入口３と直接整合する中央孔３
６を有する。こうして、本発明の装置の取付けの容易性
は極めて明らかである。

特に、使用者は、水栓エアレータ−を単に取り外し、そ
して水栓継手を水栓上に単にねじ装着することによって
、本発明の弁アセンブリ・ハウジングを水栓に取付ける
ことができる。その後、濾過器ハウジングを、効果的旦
つ優れた流体濾過のために弁ハウジングに迅速にスナッ
プ結合する。

記載の好ましい実施態様は、特に、家庭環境における殆
ど努力のいらない使用のための安価で製造が容易で耐久
性のある水濾過器を提供する。二部片で成形された構造
体は、効果的な信頼性ある濾過器ユニットを製造するた
めに、最少量の材料と部品を使用する。

第７〜ｌＯ図に、本発明で使用される弁アセンブリ・ハ
ウジングの代替的な実施態様を示す。弁アセンブリ・ハ
ウジング３３は面板３４を具備し、製造中、面板３３は
弁ハウジング・アセンブリ３３の開端部３５の所定位置
に圧入される。面板３４は、複数の圧縮可能な指３６を
具備し、それらの内の１つは、一体形成されたロケータ
−・ビン３７を有する。面板３４がすべりばめ形式にて
弁アセンブリ３３の開端部３５に圧入されるとき、ロケ
ータ−・ビン３７を有する圧縮可能な指は、ビン３７が
弁ハウジング３３に形成されたビン穴３８とロック係合
にスナップ結合されるまで、内側に圧縮される。その後
、弁棒３９は、面板３４の中央開口を通して、弁ハウジ
ング３３の横方向の孔４０に挿入される。弁棒３９が面
板３４を通過するので、圧縮可能な指３６はそこから離
れる向きに圧縮され、弁棒の挿入を許容する。弁棒３９
が十分に挿入されたとき、圧縮可能な指３６のタブ４１
は、固定回転関係において、弁棒３９の一方の端部に形
成された周囲溝４２に固定される。

好ましい実Ｎ１！様におけるように、弁棒３９は、０リ
ング１６と、軸方向の孔１８と、５字りング２２とを有
する。第１Ｏ図は、完成されたロック係合における代替
的な弁棒アセンブリの構成要素を表す。

前述から明らかなように、代替的な弁棒アセンブリは、
製造及び組み立ての容易さと、このためコストの低減を
提供する。−旦組み立てられると、弁棒は、弁棒の変位
及び／又は複雑な部品又は動作モードによる使用不能性
の増大に関係することなしに、濾過位置から非濾過位置
に、容易に選択的に動作させられる。代替的な実施態様
は、構成部品の組み立てにおける機械的問題を減少する
ことにより性能を改良し、これによって更に改良された
消費者の取り扱いやすさを提供する。

第ＪＩＡ〜ＩＩＤ図は、本発明で使用される濾過器ハウ
ジングに形成された継手要素の１つの代替的な実施態様
を示す。具体的には、第１１Ａ〜１１Ｃ図により明らか
に示されるように、濾過器継手要素４３には、前壁隆起
４４と側壁隆起４５とが設けられている。濾過器継手要
素４３ｊこは、更に、弁継手収容領域４６が設けられて
いる。前述のように、第５Ｂ図を参照すると、弁継手要
素ＩＯには、上向きにテーパーを付けられ、そして反対
向きにテーパーを付けられた濾過器継手収容領域３２が
設けられる。第１１ＤＩ３！！！に示されるように、隆
起４４と４５が弁継手要素ｌＯのフレア領域（二重あり
領域）によってつくられた空間を占めるように、濾過器
継手要素４３を弁継手１０に完全に嵌合することができ
、これによって継手要素を互いにきっちりと嵌合させる
。座金シール１５が座金ンール収容溝に位置するとき、
濾過器ハウジング２は弁ハウジングｌにパチンと入り、
これによって流体出口ポート１１と流体入口ポート１４
の間に直接整合及び水漏れのない嵌合を生じさせる。代
替的な濾過器継手要素の隆起の特徴は、弁継手要素の「
二重あり」構造への廃棄可能な濾過器ハウジングの取付
けの容易性を与える。

第１２Ａ−１２Ｄ図に、濾過器ハウジングに形成された
継手要素の第２の代替的な実施態様を示す。具体的には
、第１２Ａ〜１２ｃ図により明らかに示されるように、
濾過器継手要素４７には、段付き前壁４８と段付き側壁
４９とが設けられる。

濾過器継手要素４７には、更に、弁継手収容領域５０が
設けられる。上記のように、弁継手要素ｌＯは、上向き
にテーパーを付けられ、そしてそれに対して反対向きに
テーパーを付けられた濾過器継手収容領域３２を備える
。Ｍｌ　２Ｄ図に示されるように、段付き壁が弁継手要
素ＩＯの７レア頒域にきっちりと嵌合するように、濾過
器継手要素４７を弁継手１０に完全に嵌合することがで
き、これによって流体出口ポート１１と流体入口ポート
１４の間に直接整合及び水漏れのない嵌合を生じさせる
。第２の代替的な濾過器継手要素の段付き壁の特徴は、
弁継手要素の「二重あり」構造への廃棄可能な濾過器ハ
ウジングの取付けの容易性を与える。

本発明のユニークな取付けの設計は、濾過器ハウジング
の取り外し可能の前述の容易さのほかに、漏洩に対する
耐水シールを与える。より簡単な部品とより少ない成形
に対する要求は、本発明のスナップ・オン／スナップ・
オフの特徴を可能にする。

上記において、本発明の特定の好ましい実施態様と代替
的な実施態様の詳細な説明を示したが、それらは、単に
例示として考えなければならない。

この点において、本発明の範囲は、前述の説明を考慮し
て、特許請求の範囲によって示され、そして特許請求の
範囲は意味と等何件の範囲内のすべての変更を包含する
ことが意図される。

本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。

■、不純な液体を濾過する装置であって、二部片構造体
、 ここで、第１の部片は濾過されていない流体源に結合す
るのに適した弁／・ウジングから成り、 第２の部片は永久的に密封された有限寿命の濾過材料を
有する濾過器ハウジングから成り：及び 該弁ハウジングからの流体流入ポートと該濾過器ハウジ
ングへの流体流出ポートを、液体密封関係において、迅
速旦つ容易に取り外し可能に結合し、そして濾過材料が
消耗されたとき、−過器ノ・ウジングの廃棄のために濾
過器ハウジングを迅速旦つ容易に分離するのに適合した
継手手段、を有する装置。

２、前記弁ハウジングは、 非濾過流体の出口と軸整合状態にある非濾過流体の入口
と、 該非濾過流体の入口及び出口の間を連絡し、そして該非
濾過流体の入口と前記流体流出ポートとの間の第１の液
体流路を規定する横方向の孔と、該非濾過流体の出口と
該流体流出ポートとの間の流体の流れを選択的に切り換
える弁手段とを有する上記ｌに記載の装置。

３、前記弁手段は、前記横方向の孔内に回転可能に配置
され、そして一方の端部に制御ノブを有する弁棒から成
り、該弁棒は、 前記非濾過流体の入口と整合したとき、該非濾過流体の
入口から前記非濾過流体の出口への直接の流体の流れを
許容する軸方向の孔と、該弁棒を濾過位置に回転すると
き、該非濾過流体の入口から前記第１の流体流路と前記
流体流出ポートを通して前記濾過器ハウジングの前記流
体流入ポートに流体の流れを偏向させる横方向にテーパ
ーを付けられた縁と、 前記軸方向の孔と該テーパーを付けられた縁との間の、
該弁棒に斜めに旦つその周囲にカントされた溝と、 該弁棒が濾過位置にあるとき、前記非濾過流体の出口へ
の流体の流れを阻止し、そして前記軸方向の孔が前記非
濾過流体の入口と整合させられるとき、前記流体流出ポ
ートへの流体の流れを阻止するために、前記斜めの溝に
配置された第１の弾性密封部材と、 前記軸方向の孔と前記制御ノブとの間の前記棒に縦方向
に旦つ周囲にカットされた溝と、前記制御ノブへの流体
の流れを阻止するために、前記縦方向の溝に配置された
第２の弾性密封部材と、 濾過位置と非濾過位置との間で前記弁棒の回転を制限す
る手段とを具備する上記２に記載の装置。

４、前記流体流入ポートは、前記濾過器ハウジングの側
壁において該流体流入ポートの周囲に配置された弾性密
封部材を有し、 該密封部材は、前記流体流出ポートの回りに配置された
、対応する密封部材を収容する溝内に位置するのに適し
、 これにより前記継手手段が連結されるとき、前記液体密
封関係を生じる上記３に記載の装置。

５．４通謀体を通して又は濾過媒体を直接バイパスして
流体の流れを切り換えるために、濾過装置において使用
される弁棒であって、 弁の入口から該弁の２つの出口の各々に選択的に水を切
り換える手段と、 該弁棒の周囲を取り囲み、旦つ該出口の間に流体密封ン
ールを形成する圧縮手段とを具備する、流体切り換え弁
のための弁棒。

６、該弁棒の軸線に垂直な入口及び第１の出口手段と、
該弁棒と軸整合にある第２の出口とを有する弁本体の円
筒形孔に嵌合するのに適し、そして、 該弁棒に設けられ、該弁の入口及び第１の出口手段と整
合した半径方向の導管手段と、該弁棒に設けられた軸方
向の導管手段とを有し、該軸方向の導管の一方の端部は
該弁手段の入口と整合し、モして該軸方向の導管手段の
他方の端部は該第２の出口に向かって開いており、そし
て弁棒を囲む圧縮可能な０りングが、該半径方向の導管
と該軸方向の導管との間に流体密封／−ルを形成する上
記５に記載の弁棒。

７　諦過器ハウジングを弁アセンブリ・ハウジングに取
り外し可能に固定するために、濾過装置において使用さ
れる、流体導管のための流体密封継手手段であって、該
継手手段は容易に分離され、そして二重あり継ぎ手段の
協働する要素から成り、該二重あり継ぎ手段は２つの垂
直面においてあり構造を有することを特徴とする流体密
封継手手段。

８、流体開口を含む第１のあり要素と、該第１のあり要
素上を滑るのに適した第２の要素とを具備し、 該第２の要素は、該要素が結合されるとき、該第１の流
体導管に正しく位置合わせされる第２の流体開口を有し
、 該あり要素は、あり継ぎ面から垂直な面において第２の
あり構造を形成するように構成される上記７に記載の流
体密封二重継手手段。

９、ハウジング中に永久的に密封された濾過材料を含む
、濾過装置のための使い捨て可能な濾過器ハウジングで
あって、 非濾過流体のための入口と、 濾過流体のための出口とを有し、 該入口は、常設のハウジングと、流体密封関係において
、結合及び分離されるのに適した継手要素を有する濾過
器ハウジング。

１０、濾過されていない流体源から濾過されていない液
体又は濾過された流体を選択的に提供する方法であって
、 濾過されていない流体を弁手段に循環させ、濾過されて
いない流体を得るために該弁手段の出口に該流体を選択
的に切り換えるか、あるいは濾過された流体を得るため
に該弁手段の第２の出口に該流体を選択的に切り換え、 を限寿命を存する使い捨て可能な濾過器ハウジングを該
第２の出口に結合し、 該濾過器ハウジングの出口から濾過された流体を受ける
ことから成る方法。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を具体化する濾過装置の分解斜視図。 第２図は、弁が非濾過位置にある本発明の装置の断面図
。 第３図は、弁が濾過位置にある本発明の装置の断片的な
断面図。 第４図は、第２図に示された装置の頂面図。 第５Ａ図は、濾過器ハウジングに形成された継手°要素
の断片的な断面図。 第５８［ｉｌＯは、弁アセンブリ・ハウジングに形成さ
れた継手要素の断片的な断面図。 第５Ｃ図は、互いに連結された継手要素の断片的な断面
図。 第５Ｄ図は、第５Ｂ図において線５Ｄ−５Ｄに沿って取
られた正面図。 第６Ａ図は、弁アセンブリ・ハウジングに形成された継
手要素の頂面図。 第６Ｂ図は、濾過器ハウジングに形成された継手要素の
底面図。 第７図は、代替的な実施態様の弁アセンブリ・ハウジン
グの断面図。 第８図は、第７図の弁ハウジングと組み合わされて使用
される面板の側面図。 第９図は、第７図及び第８図の構成要素と組み合わされ
て使用される弁棒の側面図。 第１０図は、協同関係における代替的な弁棒とハウジン
グ・アセンブリの断片的な断面図。 第１１Ａ図は、濾過器ハウジングに形成された］つの代
替的な継手要素の底面図。 第１１Ｂ図は、第１１Ａ図に示された代替的な継手要素
の断片的な断面図。 第１ＩＣ図は、第１１Ａ図の継手要素の前面図。 第１１Ｄ図は、第１１Ａ図の代替的な継手要素に連結さ
れた、本発明の弁ハウジングに形成された継手要素の断
片的な断面図。 第１２Ａ図は、濾過器ハウジングに形成された第２の代
替的な継手要素の底面図。 第１２Ｂ図は、第１２Ａ図に示された第２の代舒的な継
手要素の断片的な断面図。 第１２Ｃ図は、第１２Ａ図の継手要素の前面図。 第１２Ｄ図は、第１２Ａ図の第２の代替的な継手要素に
連結された、本発明の弁ハウジングに形成された継手要
素の断片的な断面図。 １１３３・・・・・・弁アセンブリ・ハウジング２・・
・・・・濾過器ハウジング ３・・・・・・生水入口 ４．４０・・・・・・横方向の孔 ５．３９・・・・・・弁棒 ６・・・・・・保持ピン ９・・・・・・ノブ １０・・・・・・弁継手要素 １１・・・・・・流体出口ポート １３．４３．４７・・・・・・濾過器継手１４・・・・
・・流体入口ポート １８・・・・・・軸方向の孔 １９・・・・・・生水出口 ２１・・・・・・テーパー縁 ２２・・・・・・８字リング ２６・・・・・・濾過エアレータ− ２７・・・・・・濾過材料 ３Ｌ４６．５０・・・・・・弁継手収容領域３２・・・
・・・濾過器継手収容領域 ３４・・・・・・面板 ３６・・・・・・指 ３７・・・・・・ロケータ−・ピン ＦＩＧ、　３ ｔ−ｔ＜ｉ、ｑ ＦＩＧ、５Ｄ ＦＩＧ、６Ａ ＦＩＧ、６Ｂ ＦＩＧ、　ＩＩＣ ＦＩＧ、　１１０ ＦＩＧ、　１２Ｃ 手 続 補 正 書 （方式） ％式％ ■、事件の表示 平成１年特許願第１４２３０１号 ２、発明の名称 濾過装置 ３、補正をする者 事件との関係

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、不純な液体を濾過する装置であって、 二部片構造体、 ここで、第１の部片は濾過されていない流 体源に結合するのに適した弁ハウジングから成り、 第２の部片は永久的に密封された有限寿命 の濾過材料を有する濾過器ハウジングから成り；及び 該弁ハウジングからの流体流入ポートと該濾過器ハウジ
   ングへの流体流出ポートを、液体密封関係において、迅
   速旦つ容易に取り外し可能に結合し、そして濾過材料が
   消耗されたとき、濾過器ハウジングの廃棄のために濾過
   器ハウジングを迅速旦つ容易に分離するのに適合した継
   手手段、を有する装置。 ２、濾過媒体を通して又は濾過媒体を直接バイパスして
   流体の流れを切り換えるために、濾過装置において使用
   される弁棒であって、 弁の入口から該弁の２つの出口の各々に選択的に水を切
   り換える手段と、 該弁棒の周囲を取り囲み、旦つ該出口の間に流体密封シ
   ールを形成する圧縮手段とを具備する、流体切り換え弁
   のための弁棒。 ３、濾過器ハウジングを弁アセンブリ・ハウジングに取
   り外し可能に固定するために、濾過装置において使用さ
   れる、流体導管のための流体密封継手手段であって、該
   継手手段は容易に分離され、そして二重あり継ぎ手段の
   協働する要素から成り、該二重あり継ぎ手段は２つの垂
   直面においてあり構造を有することを特徴とする流体密
   封継手手段。 ４、流体開口を含む第１のあり要素と、 該第１のあり要素上を滑るのに適した第２の要素とを具
   備し、 該第２の要素は、該要素が結合されるとき、該第１の流
   体導管に正しく位置合わせされる第２の流体開口を有し
   、 該あり要素は、あり継ぎ面から垂直な面において第２の
   あり構造を形成するように構成される特許請求の範囲第
   ３項記載の流体密封二重継手手段。 ５、ハウジング中に永久的に密封された濾過材料を含む
   、濾過装置のための使い捨て可能な濾過器ハウジングで
   あって、 非濾過流体のための入口と、 濾過流体のための出口とを有し、 該入口は、常設のハウジングと、流体密封関係において
   、結合及び分離されるのに適した継手要素を有する濾過
   器ハウジング。 ６、濾過されていない流体源から濾過されていない液体
   又は濾過された流体を選択的に提供する方法であつて、 濾過されていない流体を弁手段に循環させ、濾過されて
   いない流体を得るために該弁手段の出口に該流体を選択
   的に切り換えるか、あるいは濾過された流体を得るため
   に該弁手段の第２の出口に該流体を選択的に切り換え、 有限寿命を有する使い捨て可能な濾過器ハウジングを該
   第２の出口に結合し、 該濾過器ハウジングの出口から濾過された流体を受ける
   ことから成る方法。