(57)【要約】使い捨て長寿命コックを取付けた水濾過装置（１００）が開示されている。また、水の２つの出口（１０６，１０７）を有する浴室水濾過装置が開示されている。さらに、噴水口（１１９）が浴室水濾過装置に備えられている。この水濾過装置は、ある部分を超音波夭折することにより形成された単一構造である。この開示装置は廃棄可能であるため、フィルターの交換や他のメンテナンスは行われない。ゲート（１１８）、磁石（１１７）、センサー（１３５）及び電子部品（１１２）は、フィルター性能の表示を行い、水濾過装置の廃棄と新規装置の取付けを可能にする。台所水濾過装置は浴室水濾過装置より大きい。この台所及び浴室水濾過装置は、小さく、コック接続部後方に取付けられて、流し又は洗浄器の完全な利用を容易にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水フィルターと、チャンバーと、前記チャンバーと前記フィルターとの間を連通する通路と、前記チャンバー内にあり第１位置と第２位置との間で揺動するゲートと、ゲート位置センサーとを備えている水濾過装置。
【請求項２】
前記センサーは、前記ゲートが前記第２位置にある時間を、測定することを特徴とする、請求項１に記載の水濾過装置。
【請求項３】
前記センサーが前記装置を介して濾過された水の流れをアルゴリズム積算することを特徴とする、請求項１に記載の水濾過装置。
【請求項４】
前記アルゴリズムが流速回数時間を積算することを特徴とする、請求項３に記載の水濾過装置。
【請求項５】
前記フィルターの表示性能用インディケーターをさらに備えていることを特徴とする、請求項４に記載の水濾過装置。
【請求項６】
前記フィルターの表示性能用インディケーターをさらに備えていることを特徴とする、請求項３に記載の水濾過装置。
【請求項７】
前記フィルターの表示性能用インディケーターをさらに備えていることを特徴とする、請求項２に記載の水濾過装置。
【請求項８】
水コックに接続可能な前ハウジングと、入口と出口を有するフィルターハウジングとを備え、前記前ハウジングは前記フィルターハウジングに取り外し不可能に取り付けられており、前記フィルターハウジング内に取り外し不可能に収容された水フィルターを備え、前記ハウジングは前記水フィルターに連通するチャンバーを有することを特徴とする、使い捨て水濾過装置。
【請求項９】
前記出口が前記チャンバー内にあることを特徴とする、請求項８に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項１０】
前記チャンバー内にある第２出口をさらに備えていることを特徴とする、請求項８に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項１１】
前記フィルターの直径が１．６インチ以下であることを特徴とする、請求項８に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項１２】
前記フィルターの直径が２．２インチ以下であることを特徴とする、請求項８に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項１３】
前記濾過装置が設けられたコックであり、前記フィルターが前記コックの後方にあることを特徴とする、請求項８項に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項１４】
フィルターハウジング内にあり、フィルターと前記フィルターに取り付けられた複数の末端キャップとから成るフィルターサブアセンブリーを備え、前記フィルターの末端キャップの各々は、水が前記フィルター内への流入と、通過を確保するように前記フィルターアセンブリーを密封するための周囲密封部を備えていることを特徴とする、使い捨て水濾過装置。
【請求項１５】
前記周囲の密封部の各々が前記フィルターハウジングを係合する軟質プラスチックを有することを特徴とする、請求項１ないし請求項１４に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項１６】
前記周囲密封部が、前記フィルターハウジングと係合している２つの半径方向に延在する壁と、前記壁との間に延在し前記末端キャップの前記周囲密封部の円周に延在するＯリングシールとを備えていることを特徴とする、請求項１４に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項１７】
入口、第１出口、第２出口を有するフィルターハウジングと、前記ハウジング内に収容された水フィルターとを備え、前記ハウジングが前記フィルターと連通するチャンバーを有し、前記第２出口がバルブシートを有し、そして前記ハウジング内に組み込まれ、前記第２出口の流出を制御するために前記第２出口の前記バルブシートに対して作動可能であるバルブを備えていることを特徴とする、使い捨て水濾過装置法。
【請求項１８】
前記バルブがプランジャとエラストマーボールバルブとを有することを特徴とする、請求項１７に記載の水濾過装置。
【請求項１９】
前記プランジャが脚部を有し、前記ボールバルブが前記脚部上にあることを特徴とする、請求項１８に記載の水濾過装置。
【請求項２０】
前記プランジャの前記脚部と前記エラストマーボールバルブが前記ハウジング内にあることを特徴とする、請求項１９に記載の水濾過装置。
【請求項２１】
前記ハウジングに旋回可能に取り付けられ前記プランジャに係合するハンドルをさらに備えて、前記プランジャを押し下げたときに、前記エラストマーボールバルブが前記ハウジングの中央に向かって内側に移動し、前記出口の前記シートから遠ざかることを特徴とする、請求項２０に記載の水濾過装置。
【請求項２２】
前記プランジャと前記フィルターハウジングとの間に前記第２出口のバルブシートに前記エラストマーボールバルブを付勢させてばねが配置されていることを特徴とする、請求項２１に記載の水濾過装置。
【請求項２３】
入口と出口を有するフィルターハウジングと、前記ハウジング内に取り外しが可能でないように収容された水フィルターとを備え、前記フィルターハウジングが前記水フィルターと連通するチャンバーを有し、前記出口が前記チャンバー内にあり、前記フィルターハウジングに取り外しが可能でないように取り付けられた第１通路及び第２通路を有する前ハウジングと、前記前ハウジング内にあり水を前記フィルターにあるいは前記前ハウジングを通して向けるために内部で移動可能な方向バルブとを備えていることを特徴とする、使い捨て水濾過装置。
【請求項２４】
前記前ハウジングが前記フィルターハウジングに超音波溶接されることを特徴とする、請求項２３に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項２５】
前記前ハウジングが、マイクロ波、高周波（ＲＦ）、熱及び誘導溶接装置の群から選択される溶接装置により溶接されることを特徴とする、請求項２４に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項２６】
入口と出口及び末端キャップを有する水フィルターハウジングと、前記水フィルターハウジング内に形成された湿式チャンバーと、前記水フィルターハウジング内に取り外し不可能に収容された水フィルターと、前記湿式チャンバーと前記水フィルターとの間を連通する通路とを備え、取り付けられた磁石を有するゲートが前記チャンバー内にあり、前記ゲートが第１位置と第２位置との間を揺動し、ゲート位置センサーが前記水フィルターハウジングの前記末端キャップ内にあり、そして前記ゲート位置センサーは、前記ゲートが前記第２位置に揺動し前記磁石が前記センサーに近接しているときに作動されることを特徴とする、水濾過装置。
【請求項２７】
複数の電子機器と１つの発光ダイオードとをさらに備え、前記電子機器が、前記水濾過装置の性能を示す前記発光ダイオードに信号を出力することを特徴とする、請求項２６に記載の水濾過装置。
【請求項２８】
前記水フィルターが第１末端キャップと第２末端キャップに取り付けられ、そして前記フィルターの前記第１末端キャップが第１ヒンジ部材を有し、前記ゲートが、前記第１ヒンジ部材と共同して前記ゲートを前記第１位置と第２位置との間で揺動可能にする第２ヒンジ部材を有することを特徴とする、請求項２６に記載の水濾過装置。
【請求項２９】
フィルターハウジングと、前記フィルターハウジングに超音波溶接された前ハウジングと、フィルターと、第１末端キャップ及び第２末端キャップとを備え、前記フィルターが前記第１末端キャップ及び第２末端キャップ内に取り外し不可能に収容されている使い捨て水濾過装置。
【請求項３０】
前記ハウジングが少なくとも１つの入口と少なくとも１つの出口を有し、前記前ハウジングが、濾過されない水を、濾過のためにフィルターハウジング内にあるいは該濾過されない水の使用のために該ハウジングに向けるための分流器を有することを特徴とする、請求項２９に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項３１】
前記前ハウジングが連続する周囲を有し、前記連続する周囲が前記フィルターハウジングと超音波溶接されることを特徴とする、請求項２９に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項３２】
前記フィルターハウジングが、その形状が前記前ハウジングの前記連続する周囲の反対の凹部を有し、前記前ハウジングの前記連続する周囲が前記フィルターハウジングの前記凹部内に嵌合することを特徴とする、請求項３１に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項３３】
前記フィルターハウジングが、前記前ハウジングの対応する開口に相互係合する少なくとも１つの突起を有することを特徴とする、請求項２９に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項３４】
前記フィルターハウジングに超音波溶接されたフィルターハウジング末端キャップをさらに備えていることを特徴とする、請求項２９に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項３５】
前記フィルターハウジング末端キャップが、前記ハウジング末端キャップから離れた前記フィルター末端キャップの１つを離間する少なくとも１つのスペーサーを有することを特徴とする、請求項３４に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項３６】
前記フィルターハウジング末端キャップが密閉端部と開放端部を有することを特徴とする、請求項３４に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項３７】
前記フィルター末端キャップの前記１つに旋回可能に設けられたゲートをさらに備え、前記ゲートが磁石部を有し、センサー、該センサーに連結した電子機器及び前記フィルターハウジング末端キャップの前記開放端部に設けられたフィルター性能インディケーターと、前記フィルターハウジング末端キャップに取り付けられたフィルターハウジング末端プレートとをさらに備え、前記ゲートが前記センサーを作動しながら第１位置から第２位置へ揺動し、前記電子機器が信号を該フィルターの性能のインディケーターに出力することを特徴とする、請求項３６に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項３８】
前記フィルターハウジングが、バルブシートを有する第２出口を有し、前記濾過装置が前記第２出口の前記シートに対し作動可能なバルブを有することを特徴とする、請求項３０に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項３９】
ばねとプランジャをさらに備え、前記ばねは前記フィルターハウジングと前記プランジャとの間で作動可能であり、前記プランジャは前記フィルターハウジングの前記第２出口と前記プランジャに取り付けられた前記バルブを介して延在し、前記プランジャが前記ばねの力に対して付勢されているとき前記バルブが着座を解かれることを特徴とする、請求項３８に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項４０】
前記フィルターハウジングの末端キャップと前記フィルターハウジングの前記末端キャップで旋回されるレバーとをさらに備え、前記レバーが前記プランジャと係合しており、手で押された場合に前記プランジャを押し込むことを特徴とする、請求項３９に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項４１】
前記プランジャに回転可能に固定された噴水口をさらに備えていることを特徴とする、請求項４０に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項４２】
フィルターハウジングと、前記フィルターハウジングに取り付けられた前ハウジングと、フィルターと、第１末端キャップ及び第２末端キャップとを備え、前記フィルターが前記第１末端キャップ及び第２末端キャップに取り付けられ、前記フィルターと前記末端キャップが前記フィルターハウジング内にあり、前記フィルターハウジングが少なくとも１つの入口と濾過された水を排出するための第１及び第２出口を有し、そして前記ハウジングがそれぞれ水コックへ接続し及び水コックから接続を解除するアダプターを有し、前記前ハウジングが濾過されない水用の出口を有する使い捨て水濾過装置。
【請求項４３】
前記フィルターは、炭素活性がなされ、フィルタープレラップを有することを特徴とする、請求項４２に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項４４】
フィルターと、フィルターハウジングを規定する壁を有する一般に円筒形状のフィルターハウジングとを備え、前記壁が前記フィルターハウジングの内部と外部を規定し、前記壁が前記フィルターハウジングの内部と外部の一部を有し、前記フィルターハウジングが、その各々が前記壁を介して延在している入口と出口を有し、脚部を有し該脚部が前記フィルターハウジングの前記壁内部にあるように前記フィルターハウジングの前記壁を介して延在しているプランジャと、前記プランジャの前記脚部に設けられたバルブと、前記壁の前記外部と前記プランジャとの間で作動し、前記プランジャと前記プランジャの脚部を前記フィルターハウジングの前記内部から前記フィルターハウジングの前記外部への方向に付勢するばねとを備え、前記フィルターハウジングの前記出口が前記壁の前記内部の一部にバルブシートを有し、前記ばねの力に対して前記プランジャを押し下げたときに前記バルブシートから遠ざかるように付勢された前記ばねが濾過された水を前記噴水から排出することを特徴とする、出口噴水を有する水濾過装置。
【請求項４５】
前記フィルターハウジングに旋回可能に設けられ前記プランジャに係合するレバーと、前記プランジャに回転可能に固定された噴水口とをさらに備え、前記ばねの力に対して前記レバー及びプランジャを押し下げたときに前記バルブシートから遠ざかるように付勢された前記ばねが濾過された水を前記噴水から排出することを特徴とする、請求項４４に記載の出口噴水を有する水濾過装置。
【請求項４６】
前記バルブがエラストマーであることを特徴とする、請求項４４に記載の出口噴水を有する水濾過装置。
【請求項４７】
前記バルブがエラストマーであることを特徴とする、請求項４５に記載の出口噴水を有する水濾過装置。
【請求項４８】
前記フィルターハウジングがチャンバーを有し、前記出口が前記チャンバーと連通しており、前記バルブがエラストマーであることを特徴とする、請求項４４に記載の出口噴水を有する水濾過装置。
【請求項４９】
前記フィルターハウジングがチャンバーを有し、前記出口が前記チャンバーと連通しており、前記バルブがエラストマーであることを特徴とする、請求項４５に記載の出口噴水を有する水濾過装置。
【請求項５０】
前記プランジャが内部に通路を有し、前記出口噴水が前記プランジャの前記通路に回転可能に設けられていることを特徴とする、請求項４４に記載の出口噴水を有する水濾過装置。
【請求項５１】
前記プランジャが内部に通路を有し、前記出口噴水が前記プランジャの前記通路に及び前記レバーに回転可能に設けられていることを特徴とする、請求項４５に記載の出口噴水を有する水濾過装置。
【請求項５２】
前記フィルターが炭素ベースのフィルターであることを特徴とする、請求項１に記載の水濾過装置。
【請求項５３】
前記フィルターが炭素ベースのフィルターであることを特徴とする、請求項８に記載の水濾過装置。
【請求項５４】
前記フィルターが炭素ベースのフィルターであることを特徴とする、請求項４４に記載の水濾過装置。
【請求項５５】
濾過された水を排出するための出口を有するフィルターハウジングと、前記フィルターハウジングに超音波で及び取り外し不可能に取り付けられ溶接された前ハウジングとを備え、前記フィルターハウジングが前記コックに対して後方にあり、前記フィルターハウジング内に取り外し不可能に収容されたフィルターを備え、前記前ハウジングが、入口と前記水濾過装置の前記前ハウジングの前記入口を前記コックに前記フィルターの使用に接続するため、そして前記フィルターを使用したときに廃棄するため前記水濾過装置を前記コックから切り離すためのアダプターを有し、前記前ハウジングが水を前記フィルター誘導するためあるいは前記フィルターを迂回するための分流器を有し、そして前記水濾過装置を介して積算された流れを測定し表示するために併用するゲート、センサー及び電子機器を備えていることを特徴とする、使い捨てコックを設けた水濾過装置。
【請求項５６】
前記フィルターハウジングが濾過された水を排出するために噴水を有する第２出口を有し、前記噴水を有する第２出口からの流れを制御するためのバルブをさらに備えていることを特徴とする、請求項５５に記載の使い捨てコックを設けた水濾過装置。
【請求項５７】
末端キャップを前記フィルターに取り付ける工程と、前記フィルターを前記フィルターハウジング内に挿入する工程と、前記フィルターを前記フィルターハウジング内に揃える工程と、ゲートの一部を、前記フィルターに予め取り付けた前記末端キャップの１つの一端にある対応プラグ受けに挿入する工程と、センサーと電子機器をフィルターハウジング末端キャップの開放端部内に挿入する工程と、前記フィルターハウジング末端キャップを、前記フィルターハウジング末端キャップの密閉端部と前記末端キャップの前記一端との間にチャンバーを形成している前記フィルターハウジングに取り付ける工程と、前ハウジングを前記フィルターハウジングに取り付ける工程を備えていることを特徴とする、水濾過装置を製造する方法。
【請求項５８】
末端キャップを前記フィルターに取り付ける前記工程が接着剤で行われ、前記フィルターハウジング末端キャップを前記フィルターハウジングに取り付け、前記前ハウジングを前記フィルターハウジングに取り付ける前記工程が超音波溶接によって行われることを特徴とする、請求項５７に記載の水濾過装置を製造する方法。
【請求項５９】
フィルタープレラップをフィルターに固定する工程をさらに備えていることを特徴とする、請求項５７に記載の水濾過装置を製造する方法。
【請求項６０】
第１位置と第２位置との間で回転可能なゲートと、前記ゲートに取り付けられた磁石と、前記磁石が開閉するスイッチと、前記スイッチを閉鎖したときに時間を測定するための電気回路とを備えていることを特徴とする、フィルター性能インディケーター。
【請求項６１】
前記電気回路が集積回路であることを特徴とする、請求項６０に記載のフィルター性能インディケーター。
【請求項６２】
前記スイッチがリードスイッチであることを特徴とする、請求項６０に記載のフィルター性能インディケーター。
【請求項６３】
前記電気回路が３つの別個の出力端子を有することを特徴とする、請求項６０に記載のフィルター性能インディケーター。
【請求項６４】
入口と出口及び末端キャップを有する水フィルターハウジングと、フィルター末端キャップと、前記水フィルターハウジング及び前記フィルター末端キャップ内に形成された湿式チャンバーと、前記水フィルターハウジング内に取り外し不可能に収容された水フィルターと、前記湿式チャンバーと前記水フィルターとの間を連通する通路とを備え、取り付けられた第１磁石を有するゲートが前記チャンバー内にあり、前記フィルター末端キャップが取り付けられた第２磁石を有し、前記ゲートが第１位置と第２位置との間を揺動し、ゲート位置センサーが前記水フィルターハウジングの前記末端キャップ内にあり、そして前記ゲート位置センサーは、前記ゲートが前記第２位置に揺動し前記磁石が前記センサーに近接しているときに作動され、そして前記ゲートが前記第1位置にあるとき前記第１及び第２磁石が互いに連結されることを特徴とする、水濾過装置。
【請求項６５】
前記ゲートが前記フィルター末端キャップに旋回可能に接続されていることを特徴とする、請求項６４に記載の水濾過装置。
【請求項６６】
前記ゲートが一般に円錐形状突起を有し、前記フィルター末端キャップがそこから延在する円筒状通路を有することを特徴とする、請求項６５に記載の水濾過装置。
【請求項６７】
水が前記水濾過装置を流れていないとき、前記一般に円錐形状突起が一部前記フィルター末端キャップから延在する前記円筒状通路内にあることを特徴とする、請求項６６に記載の水濾過装置。
【請求項６８】
水が前記水濾過装置を流れているとき、前記一般に円錐形状突起が一部前記フィルター末端キャップから延在する前記円筒状通路を出ることを特徴とする、請求項６７に記載の水濾過装置。
【請求項６９】
電子機器及び発光ダイオードをさらに備え、前記電子機器が、該水濾過装置の性能を示す前記発光ダイオードに信号を出力することを特徴とする、請求項６８に記載の水濾過装置。
【請求項７０】
前記水フィルターが前記水フィルター末端キャップと第２水フィルター末端キャップに取り付けられ、前記水フィルター末端キャップが第１ヒンジ部材を有し、前記ゲートが、前記第１ヒンジ部材と共同して前記ゲートを前記第１位置と第２位置との間で揺動可能にする第２ヒンジ部材を有することを特徴とする、請求項６４に記載の水濾過装置。
【請求項７１】
前記フィルター末端キャップの１つに旋回可能に設けられ、磁石部を有するゲートと、センサー、該センサーに対応する電子機器及び前記フィルターハウジング末端キャップの前記開放端部に設けられたフィルター性能インディケーターと、前記フィルターハウジング末端キャップに取り付けられたフィルターハウジング末端プレートとをさらに備え、前記ゲートが第１位置から前記センサーを作動する第２位置へ揺動し、そして前記電子機器が信号を該フィルターの性能のインディケーターに出力することを特徴とする、請求項７０に記載の使い捨て水濾過装置。
【請求項７２】
第１位置と第２位置との間で回転可能なゲートと、前記ゲートに取り付けられた第１磁石と、前記第１磁石が開閉するスイッチと、前記スイッチを閉鎖したとき時間を測定するための電気回路とを備えていることを特徴とする、フィルター性能インディケーター。
【請求項７３】
フィルター末端キャップをさらに備え、前記フィルター末端キャップがそれに取り付けられた第２磁石を有し、前記第１磁石及び前記第２磁石が、共同し、そして前記フィルターが濾過していないとき前記ゲートが前記第１位置にあることを保証することを特徴とする、請求項７２に記載のフィルター性能インディケーター。
【請求項７４】
前記電気回路が集積回路であることを特徴とする、請求項７２に記載のフィルター性能インディケーター。
【請求項７５】
前記スイッチがリードスイッチであることを特徴とする、請求項７４に記載のフィルター性能インディケーター。
【請求項７６】
前記電気回路が別個の出力端子を有することを特徴とする、請求項７０に記載のフィルター性能インディケーター。
【請求項７７】
それに取り付けられた第１磁石を有するゲートと、旋回軸を形成しヒンジを有するフィルター境界及びそれに取り付けられた第２磁石とを備え、前記ゲートが前記ヒンジに旋回可能に取り付けられ、流れが前記ゲートに当たらず前記第１及び第２磁石が接続されているときの第１位置と、流れが前記ゲートに当たって前記第１及び第２磁石が離されるときの第２位置との間で前記ゲートが円弧で可動であり、そして前記ゲートが前記第２位置にあるとき前記ゲート及び前記第１磁石の存在を感知するために中にセンサーを有するフィルターハウジングを備えていることを特徴とする、水フィルター用のフィルター性能インディケーター。
【請求項７８】
前記ゲートがそこから延在する円錐状突起を有し、前記フィルター境界がそこから延在する円筒状通路を有することを特徴とする、請求項７７に記載の水フィルター用のフィルター性能インディケーター。
【請求項７９】
前記水流が前記ゲートの前記円錐状突起に当たったときに前記第１磁石を前記第２磁石から離し、水流が前記ゲートの円錐状突起に当たらなければ、前記第１及び第２磁石が連結され、前記第１磁石が前記第２磁石に近接していないことを特徴とする、請求項７８に記載の水フィルター用のフィルター性能インディケーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この特許出願は、２００３年７月３日に提出された同時係属米国特許出願第１０／６１３，９５３号の一部係属出願であり、それに対する優先権を主張する。
【０００２】
本発明は水濾過装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
水道等の水の品質と安全性や、飲料（ソーダやアルコールに代わる）としての水の人気や、医療界が指定する程殆どの人が十分な水を飲まないという意識の増大についての関心が増大しているため、純水需要が急速に成長し続けている。
水は自治体システム（その多くは老朽化している）、専用水システム及び合衆国のウェルから供給される。この水は味が悪く、微粒子、望ましくない臭いや、多くの場合水に含有される汚染物があることが多い。
自治体の水は、細菌汚染物を除去するために、通常、塩素で処理されている。
塩素は、殆どの人が感じるいやな味と臭いを増大させる。水の状態は地理的領域により大きく変わり、そのため、旅行者はその地方のホテルやモーテルの部屋を訪れたときにこれらの問題も経験することがある。水を摂取したり食べ物を調理するために水を使用したりする前に、悪い味、臭い、沈殿物及び汚染物を除去することは望ましい。
多種類の水処理装置が水の浄化を達成するのに有効であることが分かった。これらの装置は水から汚染物や不純物を除去する化学的及び機械的作用を介して機能するのが普通である。これらのフィルターは有限の寿命を有している。沈殿物は最終的にフィルターを詰まらせ、吸着（炭素媒体）及びイオン交換（陽イオン樹脂）により実現された化学反応が制限された能力である。
【０００４】
Yonezawa et alに対する米国特許５，９８９，４２５が、多方向バルブ及び水浄化装置を開示している。この多方向バルブは、小サイズ水浄化装置で使用できる小サイズバルブとして開示されている。この’４２５の特許に開示された装置はフィルターに設けられたコックであり、バルブ本体を取り外して交換する設計になっている。
Heiligmanに対する米国特許５，０１７，２８６及びHeiligmanに対する米国特許Re.３５６６７は、ハウジングに囲まれた垂直フィルターを開示しており、そのハウジングはダクトで支持されている。この垂直フィルターは、フィルターを取り外し不可能にする熱間溶融接着剤でフィルターに永久に固定することができる。さらに、この垂直フィルターは多孔質ペーパーのプレフィルターでプレラップ（予めラップ）することができる。上記’２８６の特許に開示された装置はコックが設けられたフィルターである。フィルターがフィルターハウジングに接着されていれば、このフィルターハウジングを取り外してフィルターと共に捨てる必要がある。そのためフィルターハウジングを交換する時はいつも新規フィルターハウジングを分流器バルブのダクトに取り付けなければならない。これは上記’２８６の特許に開示された各実施形態の場合に時間がかかる作業を伴う。この’２８６の特許の１つの実施形態では、フィルターハウジングが保持クリップで固定されている。またこの’２８６の特許の他の実施形態では、フィルターハウジングの雄ダクトが分流器バルブの開口に圧入されている。また、フィルターハウジングの雄ダクトは、Ｕクリップ、割りピンなどで分流器バルブに取り付けることができる。この’２８６の特許に開示されているようなフィルターハウジングはコック前に垂直に存在するものとして開示されている。要するに、’２８６の特許に開示された装置のフィルターハウジングを変えることは単純な問題ではない。
【０００５】
Hembree et al.に対する米国特許５，５２７，４５１は交換フィルターカートリッジを利用するコック取り付けフィルターを開示している。交換フィルターカートリッジは、水流をフィルターにか、分流器バルブ組立品を介して流す大きな回転可能なハウジング内にある。Hembree et al.はまた、水の濾過前にタービン駆動機構に水を向ける非常に複雑な流れの積算機構も開示している。
Williamson et al.に対する米国特許ＵＳ６，５７１，９６０Ｂ２は、フィルターハウジングが内部にバルブを有し、フィルターハウジングが取付け位置からコックまで長手方向に後方に延在するコック取り付け水濾過装置を開示している。Williamson et al.のフィルターは交換可能なフィルターカートリッジである。
Giordano et al.に対する米国特許ＵＳ６，５７１，９６０Ｂ１はリードスイッチを作動する回転磁化インペラーを開示している。
【０００６】
上記公開内容の各々では、そこに開示された装置は、濾過装置のメンテナンスの問題として数種類に分解できる設計となっている。これにより労力とそれに伴う時間が必要となる。Hembree et al.の’４５１に開示されたような複雑な流れ積算機構がメンテナンスの問題を提供している。フィルター及び／又はフィルターハウジング及び／又は分流器バルブを変える必要性は全て労力とそれに伴う時間を必要としている。
上記公開内容の各々では、そこに開示された装置は、濾過装置のメンテナンスの問題として数種類に分解できる設計となっている。濾過装置は数種類の交換できるフィルターカートリッジを、通常、使用している。これらの装置は、交換フィルターカートリッジを取り付けあるいは取り外すための連結装置か、その交換フィルターカートリッジを全体的に閉鎖する大きなチャンバーを必要とする。双方のアプローチは装置の製造コストと複雑さを増大させる別のコンポーネントと材料を要する。さらに、上記開示物の各々は、フィルター要素の交換を必要とすることで、交換濾過要素をかなりのコストで探させて獲得させることでユーザーにかなりの不便を引き起こす。この装置は製造者には有利であるが、十分に照明された厄介物である。さらに、簡単なアクセスとメンテナンスのその必要性のため関連技術で殆どの装置が比較的大きく、妨害して流し水溜めを一部閉鎖する。最終的には上記装置及び殆どの他の装置が高能力フィルター媒体にも関わらず、長寿命設計がなされておらず、ユーザーが交換フィルター要素を購入しなければならない頻度が増えている。
【０００７】
従って、フィルター性能のインディケーターを有する使い捨て（1回使うだけの）長寿命濾過装置である小さなコック取り付け水濾過装置を有することが望ましい。使い捨てによって、フィルターの効力が減少したことをその性能インディケーターが示すときに廃棄されることが意味される。また、水濾過装置のフィルターハウジングをコックへの接続部後方に取り付けてコック真下の流し水溜めに完全にアクセスできることも望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、本発明の目的は、使い捨てで、フィルターを廃棄すべきときに関して指示を与える水濾過装置を提供することである。
本発明の他の目的は、サイズが小さく、取り付けられるコックに対して実質的に後方にある水濾過装置を提供することである。
本発明の他の目的は、内蔵型であり、メンテナンスを必要とせず、実際、その部品が取り外し不可能に取り付けられているか、あるいは取り外し不可能に中に収容されているためメンテナンスできない水濾過装置を提供することである。
【０００９】
本発明の目的は、使い捨てでコックが設けられている水濾過装置を妥当なコストで提供することである。
本発明の目的は、中に磁石を有しセンサー及び電子パッケージと組み合わせてフィルターの状態又は性能についての視覚指示を与える揺動ゲートを有する水濾過装置を提供することである。
本発明の目的は、２つのフィルター付き出口を有する水濾過装置を提供することである。
本発明の目的は、レバーにより操作されるバルブを備えたバルブ付き出口を有する水濾過装置を提供することである。
【００１０】
本発明の目的は、回転可能に設けられた噴水口を有する出口を備えた水濾過装置を提供することである。
本発明の目的は、レバー作動噴水を有する水濾過装置を提供することである。
本発明の目的は、ゲートの位置についての位置情報を提供するために使用される磁石を有するゲートを提供することである。
本発明の目的は、流れと流れ無し状態との間を正確に識別する確実なゲート位置感知システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
使い捨てコック取り付け水濾過装置が提供される。この装置は一体構造であり、取り外し不可能で交換不可能な部品を有するが、長寿命作業が提供される。この装置は、フィルターカートリッジの交換を頻繁に要する他の装置に比較して装置の使い勝手を良くしている。この装置は最小のコンポーネントで構成されて、装置サイズを比較的小さく、製造コストを低減している。装置はコンパクトだが、超寿命を見込む十分なフィルター媒体を保持することができる。この水濾過装置の寿命は、使用フィルター媒体の種類、フィルター媒体のサイズ、形状寸法、及び水流路のサイズ、形状寸法に依存している。例えば、３００ガロン以上の有効寿命を有する水濾過装置が本発明の教示を利用して製造することができる。３００ガロン未満の有効寿命を有する水濾過装置も本発明の教示を利用して製造することができる。一体化の流れの機能としての性能指示が発光ダイオードによって示される。
【００１２】
この装置の主ハウジングがコックネック真下にそして水排出位置の背後にあり、そのため流し水溜めを邪魔しない。使い捨て装置は台所の流し用に提供され、浴室流し用にも提供される。
関連技術の装置と違い、この使い捨てコックフィルターの浴室態様が浴室流しの小さなサイズにされ、そのため浴室用に実用的である。
浴室フィルター装置によって住宅ユーザーが寝室近くで濾過された水の恩恵を受けて、夜間に水のために台所へ行く不便を避けることができる。さらに、その浴室フィルター装置は小さく使い捨てであるため、旅行者が携帯可能であり、ホテルやモーテルで配備することもできる。さらに、旅行者は、ある場所と他の場所での水とその味の識別が容易であるため、水フィルターが携帯可能であることが非常に好ましい。
【００１３】
この発明は水コックに接続できる前ハウジングと入口と出口を有するフィルターハウジングを備えている。このフィルターハウジングの末端キャップがフィルターハウジングの終わりである。フロントハウジングは、フィルターハウジングに取り外し不可能に取り付けられ、また水フィルターは、水フィルターハウジング内に取り外し不可能に収容されている。該水フィルターハウジングは水フィルターに連通するチャンバーを備えている。水フィルターは活性炭素が好ましく、フィルタープレラップを備えている。他の媒体も使用することができる。出口が該チャンバー内にある。また、第２出口も浴室フィルターの実施形態のチャンバー内にある。
使い捨て水濾過装置は小型である。浴室使用に設計された実施形態は１．６インチ以下のフィルター径である。台所使用に設計された実施形態は２．２インチ以下のフィルター径である。この明細書に開示された、すなわち浴室及び台所実施形態の水濾過装置が水コックに対して実質的に後方にある。この明細書で開示する使い捨て水濾過装置の他の直径とサイズはその教示を使用して製造することができる。
【００１４】
フィルターは、各々が末端キャップに固定された複数端部を備えている。末端キャップは、フィルターハウジングの内部を密封する周囲シール部を有している。
ハウジング末端キャップはフィルターハウジングに超音波溶接されている。マイクロ波、高周波（ＲＦ）、熱及び誘導溶接などの他の溶接法を使用して本明細書に開示された水濾過装置の種々の部分を溶接することができる。
第２出口は、バルブシートと、該第２出口からの流出を制御するための第２出口のバルブシートを作動可能にするフィルターハウジング内に介在するバルブとを備えている。このバルブは、脚部を有するプランジャと、該脚部上にあるエラストマーボールバルブ又はブーツ部とを備えている。このプランジャの脚部とエラストマーボールバルブはハウジング内にある。ハンドル（取っ手）が、フィルターハウジングの末端キャップに旋回可能に接続され、プランジャを押し下げたときにエラストマーボールバルブがハウジングの中央内部に、第２出口のシートから離れる方向に移動するようにプランジャに係合する。噴水口はプランジャ及び該プランジャの通路に連通するレバー内に回転可能に固定されている。
【００１５】
プランジャと、エラストマーボールバルブを第２出口のバールシートに付勢するフィルターハウジングとの間にばねが置かれている。
第１及び第２通路を有する前ハウジングはフィルターハウジングに取り外し不可能に取り付けられている。前ハウジングは、前ハウジング内にあり水を濾過用フィルター内にあるいは濾過されなかった水を直接使用するため前ハウジングに誘導するため内部で可動の方向制御バルブを備えている。このフィルターハウジングには、前ハウジングの対応する開口に相互係合する３つの突起がある。前ハウジングも上記１つの溶接方法によってフィルターハウジングに溶接される連続周囲を備えている。該フィルターハウジングは、形状が前ハウジングの連続周囲とは相互に逆の凹部を備え、該前ハウジングの連続周囲はフィルターハウジングの該凹部内にぴったり嵌まっている。フィルターハウジングの末端キャップはフィルターハウジングに溶接されている。３つの部品、フィルターハウジング、前ハウジング及びフィルターハウジングの末端キャップが一緒に溶接されて一体化構造を構成している。
【００１６】
内部に取り付けられた磁石を有するゲートがチャンバー内にあり、第１位置と第２位置との間で揺動する。末端キャップから延在する複数のスペーサーはゲートがアースに対して確実に整合したままになるように機能している。これらのスペーサーはまた、フィルターの副集成部品が正規の位置に確実に留まっているよう機能する。フィルターの第１末端キャップは第１ヒンジ部材を備え、ゲートは、その第１ヒンジ部材と共同してゲートが第１位置と第２位置との間で揺動できる第２ヒンジ部材を備えている。ゲート位置センサーが水、フィルターハウジングの末端キャップの乾燥部にあり、ゲートが第２位置に揺動し磁石が該センサーに近接しているときに作動する。
電子パッケージと発光ダイオードが該フィルターハウジングの末端キャップの乾燥部にある。この電子パッケージは信号を水濾過装置の性能を示す発光ダイオードに出力する。電子パッケージは３つの別個の信号を発光ダイオードに出力してフィルターの３つの性能レベルを示す。
【００１７】
第１磁石を取り付けたゲートと、旋回軸を形成しヒンジを有し第２磁石を取り付けたフィルター境界とを備えた水フィルター用フィルター性能インディケーターも本明細書に開示されている。このゲートは該ヒンジに旋回可能に取り付けられ、流れがゲートに当たっておらず第１及び第２磁石が連結されているときの第１位置と、流れがゲートに当たっており第１及び第２磁石が連結されていないときの第２位置との間で円弧で可動でする。フィルターハウジングは、ゲートが第２位置にあるときにゲートと第1磁石の存在を感知するため内部にセンサーを備えている。該フィルター性能インディケーターは流れ状態と流れが無い状態との間を正確に識別する。ゲートは、その後ろ側あるいは端部から延在する円錐配置構造物を備え、その構造物は、フィルター境界から延在する円筒状に延びる通路と共同している。
【００１８】
水濾過装置を製造する方法も開示されており、末端キャップを前記フィルターに取り付ける工程と、該フィルターを該フィルターハウジング内に挿入する工程と、該フィルターを該フィルターハウジング内に揃える工程と、ゲートの一部を、該フィルターに予め取り付けた該末端キャップの１つの一端にある対応プラグ受けに挿入する工程と、センサーと電子機器をフィルターハウジング末端キャップの開放端部内に挿入する工程と、該フィルターハウジング末端キャップを、該フィルターハウジング末端キャップの密閉端部と該末端キャップの前記一端との間にチャンバーを形成している該フィルターハウジングに取り付ける工程と、該ハウジングを該フィルターハウジングに取り付ける工程を備えている。
上記及び他の目的は図面の簡単な説明、発明の説明及び請求項を参照して明らかになるだろう。
発明の説明と請求項を参照することで図面を良好に理解できよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１の水濾過装置１００の第１実施形態の分解組立図を参照すると、水フィルターに設けられた使い捨てコックの種々のコンポーネントが示されている。フィルター１１３が貫通する長手方向孔を有して図示されている。
フィルター１１３はこの図ではプレラップ無しで示されているが、プレラップ４９５は特にこの発明の範囲内にあり、図４Ｇ及び図４Ｈに示されている。このフィルターは好適には炭素ブロックであるが、繊維束あるいは粒状活性炭素でもよい。
【００２０】
さらに、この炭素ブロックには制菌材料、イオン交換樹脂及びその濾過活性を助けるゼオライトが含まれている。末端キャップ１１４，１１５は、熱間溶融接着剤が右末端キャップ１３０上の合わせピン１３０Ａなどの限定はしないがその合わせピン部を有する末端キャップ１１４，１１５の全体の合わせ面に塗布された状態で前記フィルターに取り付けられている。フィルター１１３をフィルターの末端キャップ１１４，１１５に一旦取り付けたら、副集成部品がフィルターハウジング１０１内に挿入される。末端キャップ１１４，１１５は、環状間隙３０１を密封する周囲シール部を備えている。例えば、図３を参照のこと。Ｏリング３７５，３７６は、環状間隙３０１に入る水がフィルター１１３を流れ、末端キャップ１１４，１１５を迂回せず、チャンバー３５０内に移動することを確保する。図３Ｄを参照のこと。副集成部品が正規に向いていることを確保するため、該副集成部品がフィルターハウジング１０１内に挿入されているため、フィルターハウジング上のマーク１６０に対してゲートヒンジ１３２，１３２を整合させる必要がある。ゲートヒンジ１３２，１３２Ａは、その軸がアースに平行かアース面の接線に平行のときに適切に配置される。
【００２１】
水濾過装置の第１実施形態のフィルターハウジング１０１の左側面図（開放端面図）の図５Ｆを参照すると、フィルターハウジング１０１の凹状右側壁５０８が成形リブ５１５と共に図示されている。この第１実施形態では、フィルターハウジング１０１の直径が約１．６インチであり、例えば図５及び図５Ａに見られるようにフィルターハウジングの長さが約４．２インチである。
この発明の精神と範囲から逸脱することなく本明細書で教示されているような水濾過装置の構造に他の寸法を利用することができる。フィルター副集成部品がフィルターハウジング内に挿入されると、右末端キャップがリブ５１５に隣接する。
ゲート１１８が、ピン又はノブ１３３，１３３Ａをゲートヒンジ１３２，１３２Ａに挿入することで該ヒンジに回転可能に取り付けられている。ノブ又はピン１３３，１３３Ａがヒンジ１３２，１３２Ａの開口にスナップ嵌めされて、水がフィルターから出ると水がゲートを押せばゲート１１８の回転が可能となる。以下さらに詳細に説明するように、ゲート１１８は、フィルター１１３とそのフィルター内部の長手方向孔１２９を通る水流によって圧力がかかると、その回転軸の周りを時計回り方向に揺動する。
【００２２】
図1及び図３を参照すると、ゲート１１８がそのゲートの凹部に圧入され熱間溶融接着剤か封止剤で密閉封止される磁石１１７を備えている。図３は図２の３−３線に沿った水濾過装置の第１実施形態の断面図３００である。磁石１１７の有無がリードスイッチ（リーヂリレイ）１３５で感知される。ハウジング末端キャップ１０２はスペーサー１４２，１４３を備えている。スペーサーが最もよく見える末端キャップの斜視図である図８Ａを参照のこと。なおこのスペーサーは図１の分解組立図には十分に示されていない。スペーサー１４２，１４３はフィルターの左末端キャップ１１４に対しハウジング末端キャップ１０２の正確な離間を支援する。ハウジング末端キャップ１０２がフィルターハウジング１０１内に一旦挿入されると、スペーサー１４２，１４３は、フィルター１１３、左末端キャップ１１４及び右末端キャップ１１５から成るフィルター副集成部品が左方向にそれ程遠くには移動せず（図３参照）、ハウジングの内部の成形リブ５１５に近接したままの状態を確保している。ハウジング末端キャップ１０２は、フィルターハウジング１０１への挿入用テーパー部１９０を備えている。チャンバーが末端キャップ１１４とハウジング末端キャップ１０２の閉鎖端部８０３Ａとの間に形成されている。図３参照のこと。水はフィルターハウジングの左末端キャップ１１４の通路１４１から排出され、ゲート１１８に力をかけてゲートを時計回り方向に回転させる。ゲート１１８が時計回り方向に回転すると、磁石１１７がリードスイッチ１３５（リードリレイ）の方へ付勢されて該スイッチを効果的に閉鎖させ、これにより電子パッケージ内の電子タイマーを開始して磁石１１７がスイッチに近接したときに時間を連続的に測定する。
【００２３】
電子パッケージ（電気回路又は集積回路）がフィルターを通る流れの累積時間を測定し、フィルター性能を示す発光ダイオード（ＬＥＤ）に信号を出力する。このＬＥＤは累積フィルター使用の代表的な３色を示し、その１つが水濾過装置を廃棄する必要があることを示している。電気回路は３つの別個の信号を該発光ダイオードに出力する。
電子パッケージは乾式ウェル（水溜め）１７０内に固定され、また、その乾式ウェルも端部プレート１１６で固定、閉鎖されている。ハウジング末端キャップ１０２を取り付けた後、該キャップがフィルターハウジング１０１に溶接される。すなわち、ハウジング末端キャップ１０２をフィルターハウジングに溶接して端部プレート１１６がハウジング末端キャップ１０２に溶接あるいは接着される。参照番号１３９は端部プレート１１６の隆起部を示し、該隆起部がハウジング末端キャップ１０２に超音波溶接又は接着される。
【００２４】
再度、図３を参照すると、参照番号３０２，３０３，１３０，１３１がフィルターの末端キャップ１１４，１１５の周囲エッジ又は部分を示し、そのエッジはフィルターハウジング１０１の内壁に摺動係合し密閉している。図３Ｄを参照すると、エラストマーシール３７５が、周囲エッジ部３０２と１３１との間にある別の任意のシールとして作用し、エラストマーシール３７６が、周囲エッジ部３０３と１３０との間にある別の任意のシールとして作用する。
さらに図１を参照すると、開口１３７によって、電子パッケージ１１２から出る発光ダイオード１３６が貫通可能となる。少量の封止剤が発光ダイオード周囲で使用して発光ダイオードを所定位置に取り付けたときにダイオードと開口１３７との間の全てのスペースを密閉する。この電子パッケージ１１２と電子機器が取り付けられる基板とがハウジング末端キャップ１０２の乾式スペースに収容されている。
【００２５】
図１と図５を参照すると、その入口、濾過出口１０７Ａ及び濾過出口１８０を備えるフィルターハウジング１０１が図示されている。濾過出口１０７Ａは、水がフィルターハウジング入口１２５に入ればいつも濾過水を常時排出する。図４Ｈを参照のこと。入口１２５は通常円筒形状をしており、Ｏリングシール５０２を収容するための凹部１２６とフィルターハウジングの内部に濾過されていない水を誘導してその水をフィルター１１３で濾過できるようにする通路５０５とを備えている。フィルター１１３は炭素ブロックフィルターであり、濾過される水がフィルターに接触するある滞留時間を有して内部の不純物が除去できることが必要である。
前ハウジング１０３、フィルターハウジング１０１及びハウジング末端キャップ１０２の好ましい材料は、他のプラスチックも使用できるが、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）プラスチックである。末端キャップ１１４，１１５をフィルターに固定するのに使用される好ましい接着剤は熱間溶融接着剤である。ゲート材料はＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）である。末端キャップ１１４，１１５もＨＤＰＥであり、その材料は密閉に使用される。レバー１２２は好適にはアセチル材である。
【００２６】
図５は水濾過装置、すなわち浴室フィルターの第１実施形態のフィルターハウジング１０１の正面斜視図５００である。図５は、ハウジング末端キャップ１０２から対応する合わせ面１９０を収容するようになっている入口面５０４を示す。ハウジング末端キャップ１０２上にあるこの対応する合わせ面１９０を確認するため図１を参照のこと。
図５を再度参照すると、フィルターハウジング１０１は、図１，図２及び図４Ｇで最もよく見えるように前ハウジング１０３を収容するための凹部領域５０１を有している。係合ピン１２７，１２８は、前ハウジング１０３を該凹部領域５０１に対して超音波溶接するため位置決めを支援する。前ハウジング１０３のフィルターハウジングへの超音波溶接により各部品が共に固定され部品が一体化される。
【００２７】
ピン１２７，１２８が前ハウジングの対応するピン受け４２０，４１９にぴったり嵌まる。図４Ｄを参照すると、第１実施形態（浴室フィルター）の前ハウジングの背面斜視図４００Ｄがピン受け４２０，４１９と共に図示されている。
参照番号４１５，４１７及び４１８は、前ハウジング１０３の成形プロセスの一部として形成される成形キャビティを備えている。接合部４２１がフィルターハウジング１０１に溶接される。さらに、図４Ｇ及び図５を参照すると、凹部１２６内にあるＯリングシール５０２が図４Ｄに図示されているように前ハウジング１０３の円筒状凹部４１０に嵌めて、以下詳細に説明するように水がフィルターハウジング内に案内されるときに水が漏れないようにする。
【００２８】
図５Ａは水濾過装置の第１実施形態のフィルターハウジング１０１の正面図５００Ａである。右端部５０８は閉鎖されており、フィルターハウジングの外側から見ると凸形状である。図５Ｆのように右端部５０８の内部を見るとフィルターハウジングは凹形状である。この装置の組み立て時、末端キャップを取り付けた水フィルター１１３がフィルターハウジング１０１の左側、開放側から挿入される。
図５Ｂは図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線に沿ったフィルターハウジングの断面図５００Ｂである。図５Ｂは出口１２５の凹部１２６とピン１２８の明確な図を示している。出口１８０及び１０７Ａも図５Ｂに示されている。
図５Ｃは図５Ａの５Ｃ−５Ｃ線に沿ったフィルターハウジングの断面図５００Ｃである。出口ポート１８０が２つの寸法部５０３，５０６を有するように断面で示されている。同様に、出口ポート１０７Ａが２つの寸法部５１９，５０７を有するように示されている。
【００２９】
図５Ｄは図５Ａの５Ｄ−５Ｄ線に沿ったフィルターハウジングの断面図５００Ｄである。図５Ｄはフィルターハウジング１０１の凹部領域５０１を示している。また、図５Ｄには内部に通路５０５を有する入口１２５が示されている。
図５Ｅは、出口１０７Ａ直径部５０７，５１９を示す水濾過装置の第１実施形態のフィルターハウジングの底面図である。図５Ｅは出口１０７Ａが一般にフィルターハウジングの前方にあることを示している。出口１０７Ａは、フィルターハウジング１０１に超音波溶接であるいは接着で取り付けられる噴水口（スパウト）を備えている。図１を参照のこと。
【００３０】
図２は水濾過装置の第１実施形態の斜視図２００である。図１，２，４及び４Ｅを参照すると、カラーロック１０５がカラー１０４内に挿入されており、前ハウジング１０３の表面４０１に溶接されている。図４は水濾過装置の第１実施形態の拡大図４００である。図４Ｅはカラー１０４、カラーロック１０５及びスクリーン１１０の断面図である。スクリーン１１０は、エラストマーの一般に円形周囲と凸形状スクリーン部１１０Ａを備えている。カラー１０４は、コックとの接続及び取り外しプロセスでカラーロック１０５に対して回転することができる。コック（図示せず）はスクリーン１１０のエラストマー部上で密閉する。
【００３１】
図２をさらに参照すると、前ハウジング１０３がフィルターハウジング１０１に溶接された組み立て状態で図示されている。バルブ及びバルブハンドル１０８が第１あるいはバイパス（迂回）位置に示されている。図４Ｇは第１位置、バイパス（迂回）位置にある前ハウジングに分流器バルブ１０８が挿入された状態の、図２の４Ｇ−４Ｇ線に沿った断面図４００Ｇである。流れの矢印４７０は、水がフィルターを迂回するときに経路流が前ハウジングを流れることを示している。図４Ｈは、流れをフィルターに案内する第２位置にある前ハウジングに分流器バルブが挿入された状態の、図２Ａの４Ｈ−４Ｈ線に沿った断面図である。流れの矢印４７１は、図４Ｈを第２位置に見たとき分流器バルブ１０８が時計回りに回転したときに前ハウジングの流れの経路を示している。図２Ａを参照すると、水を濾過することが望ましいときにバルブ及びバルブハンドルが第２位置に前方に引かれている。
【００３２】
図４Ｇ及び４Ｈを再度参照すると、エラストマーシール４５０がバルブ１０８の密閉通路６０３，６１０として示されている。この通路６１０は壁６１１で形成され、通路６０３は、ホーン形状の壁６０５で形成されている。水濾過装置の第１実施形態及び第２実施形態の双方で使用されているバルブとそのハンドル１０８の斜視図６００である図６を参照のこと。このバルブのハンドル部はハンドル内の対応凹部１０９Ａに接着することができるインサート１０９を備えている。図１を参照のこと。
【００３３】
図４Ａは、カラークロック１０５が溶接される一般に円筒状壁４０１を示す図４の４Ａ−４Ａ線に沿った断面図４００Ａである。図４Ｅは、カラー１０４がコックとの係合のために垂直に回転可能で摺動可能状態で壁４０１に固定されたカラーロック１０５を示す断面図４００Ｅである。スクリーン１１０も図４Ａに図示されている。
図４Ａを参照すると、バルブ１０８は、その第１（迂回位置）及びその第２（フィルター）位置との間でバルブの回転を制御するバルブストッパー４０７を見えるように図示されていない。バルブキャビティ４３０は、円形線４１２，４３１で示されるよう内部に延びるにつれテーパーが付いている。図４Ａ及び４Ｂを参照のこと。ポート４０３はバルブキャビティ４３０への水入口を形成するよう合流する。水出口４０９は、前ハウジングがフィルターハウジング１０１に取り外し不可能に取り付けられてバルブ１０８がその第２位置にあるとき、濾過される水を移送する。図４Ｂは図４の４Ｂ−４Ｂ線に沿った断面図４００Ｂであり、バルブキャビティ４３０のテーパーも図示している。
【００３４】
再度図４Ａ及び４Ｂを参照すると、凹部４１６が、図６に示されたバルブ１０８上でシール６４０を収容するために図示されている。ストッパー４０７も、フィルターハウジング１０１の入口１２５を収容する凹部４１０のように図４Ｂに示されている。図４Ａを参照すると、成形プロセスからの成形開口４１５が断面で示されている。図４Ｃは、第１実施形態の前ハウジング１０３の上面図４００Ｃであり、ポート４０３，４０８も示している。
図４は、カラークロック１０５が溶接される壁４０１を示す水濾過装置の第１実施形態の前ハウジング１０３の拡大図４００である。フロア４０４のポート４０３，４０８が成形開口４０２のようにハウジングの上面に図示されている。
【００３５】
バルブキャビティ４３１の凹部４１６が、フィルターハウジング１０１に溶接されるリム４０６のように示されている。凹部４１６はバルブ１０８に接してシール６４０を収容してバルブ１０８周囲の漏れを防止する。
再度、図１及び図４Ａを参照すると、前ハウジングの底部１０３Ａが、段差部４２９，４１３を有する孔４２２と共に図示されている。孔４２２はエアレーター組立品１１１／１１１Ａを収容し、噴水口１０６は、それがハウジング１０３の底部１０３Ａに溶接されていると該エアレーター組立品を所定場所に固定する。前ハウジングに設けられたエアレーター組立品の断面図４００Ｆである図４Ｆを参照のこと。
【００３６】
図３〜図３Ｄを参照すると、参照番号３０２，３０３，１３１，１３０は、フィルター末端キャップ１１４，１１５のフィルターハウジング１０１との摺動係合を示している。図１、図３を再度参照すると、フィルターハウジング１０１の第２出口が開示されている。整合マーク１６０が図１にもよく示されており、そのマークは、左フィルター末端キャップ１１４とヒンジ１３２／１３２Ａが位置決めされてヒンジの軸がアースに平行でゲート１１８が力を加えられると自由に揺動でき固定しないように確保するために組み立て時使用されるマークである。内部に通路１２０Ａを有するプランジャ１２０は第２出口１８０内に幾分ぴったりに嵌まり、中で摺動可能である。レバー１２２がプランジャ１２０と係合状態にあり、プランジャ１２０とレバー１２２が共に移動する。図２を参照すると、レバー１２２は、ハウジング末端キャップ１０２のピン又は突起にヒンジ取り付けされ、旋回可能である。レバー１０８のように、レバー１２２は、対応する凹部にある装飾インサート１２３を有している。噴水口１１９がレバー１２２の通路１２２Ａにある。この噴水口１１９はプランジャ１２０の通路１２０Ａに連通している通路１１９Ａを備えている。プランジャがレバー１２２で押し下げられると、通路１２０Ａがチャンバー３５０内の圧力の流体にさらされる。
【００３７】
プランジャ１２０はシュー部１１０４を備えている。図１１はレバー１２２とエラストマーボールバルブ１２１に関連して使用されたプランジャ１２０の斜視図１１００である。
プランジャは円筒部１１０３とその端部にシュー１１０４を備えたシャフト１１０５とを有している。プランジャの平坦な延在部１１０１はレバー１２２の対応面に対して存在する。テーパー１１０２が通路１２０Ａにつながる。
【００３８】
図１１Ａは、レバー１２２とエラストマーボールバルブ１２１に関連して使用されたプランジャ１２０の底面側の他の斜視図１１００Ａである。プランジャ１２０の起伏を付けた側面エッジ部１１５０がレバー１２２に係合する。平坦な延在部１１０１の通路１２０Ａと底面１１０６が図１１Ａに最もよく見えている。ばね１２４はプランジャの底面１１０６とフィルターハウジングのリップ５７０との間で作動する。図２の３−３線に沿った水濾過装置の第１実施形態の断面図３００である図３を参照のこと。図３ではフィルターは作動していないが、分流器バルブ１０８がバイパス（第１）位置にあることを意味している。
図１１Ｂは通路１２０Ａを示すプランジャ１２０の上面図１１００Ｂである。図１１Ｃは図１１Ｂの１１Ｃ−１１Ｃ線に沿ったプランジャ１２０の断面図１１００Ｃである。図１１Ｄは図１１Ｂの１１Ｄ−１１Ｄ線に沿った断面図１１００Ｄである。
【００３９】
図１２はボールバルブ１２１の正面図１２００である。図１２Ａは図１２の１２Ａ−１２Ａ線に沿った断面図１２００Ａである。シュー１１０４が、該シューの形状に実質的に相補の形状であるキャビティを有するエラストマーバルブ１２１で被覆されている。ブーツ１２１のエラストマーバルブは、通路５０６周囲のフィルターハウジングの内部に係合する表面１２０２を備えている。図５Ｃ及び図３を参照のこと。
図３Ａは図３の一部拡大図３００Ａであり、ハウジング１０１の内壁に係合したバルブ１２１を示している。ばね１２４はフィルターハウジング１０１とプランジャ１２０との間で作動し、図３及び図３Ａを見るとプランジャとレバーを上向きに付勢している。
【００４０】
さらに、図３を参照すると、フィルター１１３とフィルターハウジング１０１との間の環状スペース３０１が図示されている。水はフィルターの作動時にこの環状スペース３０１をいっぱいにしている。水はこの環状部にあり、フィルター１１３を通して通路１２９に流入し、ポート１４１から流出してゲート１１８に当たり、ゲートを時計回りに回転させる。第１実施形態の水濾過装置が作動していると、水は、レバー１２２が押し下げられていれば出口１０７Ａ及び１８０双方から排出されるだろう。レバーが押し下げられていなければ、エラストマーバルブ１２１はフィルターハウジング１０１の湾曲内面に着座して、そして水が丁度出口１０７Ａから排出されるだろう。バルブ１２１は好ましくはエラストマーだが、金属などの他の材料から作ることができる。同様に、フィルターハウジングも必要であれば金属から作ることができ、またバルブも同様に金属から作ることができる。図３は、フィルター左末端キャップ１１４近くのハウジング末端キャップ１０２の閉鎖端部８０３Ａから延びるスペーサー１４２を示す。図８はハウジング末端キャップ１０２の側面図８００である。閉鎖端部８０３Ａは、湿式チャンバー３５０と、電子パッケージ及びセンサー１３５との間の壁あるいは境界である。ガイドリブ８０１，８０２，８１０は、ハウジング末端キャップ１０２のドライウェル８１１内に、一般に矩形の電子パッケージの配置を可能にしている。端部プレート１１６は末端キャップの開口８１１上に嵌まり、その密閉のために末端キャップに溶接か接着される。組み立て時に、発光ダイオード１３６が、開口８１１内に配置される電子パッケージ１１２が先ず続く開口１３７内に注意深く配置される。図８Ａは、図８に示したハウジング末端キャップの他方側、すなわち湿潤側の斜視図８００Ａである。フィルターハウジング１０１に溶接される傾斜面１９０が図８Ａに示されている。
【００４１】
図３Ｂは、噴水レバー１２２を押し下げ、バルブ１２１がその着座から離れている状態の水濾過装置の第１実施形態の断面図３００Ｂである。なお、レバー１２２が押し下げられているとき、プランジャ１２０が僅かに曲がる。この湾曲は参照番号５０６で示す通路を密閉する傾向にある。ゲート１１８が通路１４１からの水流により時計回りに回転して図示されている。この位置ではゲート１１８と磁石１１７はリードスイッチ１３５に近接している。図３Ｃは図３Ｂの一部拡大図３００Ｃであり、プランジャの通路１２０Ａと噴水口１１９の通路１９９Ａを通りバルブ１２１を超えた水の水路３９１を示している。なお、図３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃでは、出口１０７Ａがこれらの図の断面に対して前方に配置されているように内部に示されていない。
【００４２】
図６は、水濾過装置の第１実施形態と第２実施形態の双方で使用されるバルブ１０８とそのハンドルの斜視図６００であり、図６は、図２を見て下面（さらされていない面）を示している。参照番号６１２は成形プロセスからできたキャビティを示している。参照番号６１２はバルブのハンドル部を示し、参照番号６０８はバルブの他方又は第２端部を示す。リッジ６０２がストッパー４０７に係合してその迂回位置と第２フィルター位置との間のバルブの回転を制限する。ホーン状通路６０３が壁６０５によって形成されている。壁６０６が図４Ｇ及び図４Ｈに示されているように環６０４状に配置されている。溝６０７が、シール（図６には図示せず）を収容するためにバルブ１０８内にあり、該シールは水が前ハウジングに入ったときにバルブ１０８から漏れないようにしている。図６Ａは図２に示したようにバルブとそのハンドル１０８の露出側の斜視図６００Ａである。図６Ａは、前ハウジングでスナップ嵌めされているバルブ１０８を密閉するための溝６０７内のシール６４０を示している。
【００４３】
図７は水濾過装置の第１実施形態及び第２実施形態の双方で使用される電子パッケージ１１２、バッテリー７０１、センサー１３５、リード７０２，７０３及び発光ダイオード１３６の斜視図７００である。好ましい実施形態では、センサー１３５がリードリレイとして公知でもあるリードスイッチである。しかし、当業者は容量原理、圧電原理あるいは誘導原理に基づく別のセンサーを幾つか改良して使用することができる。図７Ａは図７に図示された電子パッケージの側面図７００Ａである。
図９は第１実施形態のゲート１１８の正面図９００である。凹部１３４は、近接してリードスイッチ１３５を動かす磁石１１７収容する。ピン又はノブ１３４は、図１及び図３に示したように対応するヒンジ１３４に相互係合する。
【００４４】
図９Ａは図９の５Ａ−５Ａ線に沿った断面図９００である。図９Ａは表面９０３と裏面９０２を有するゲート１１８の輪郭を示している。
磁石が収容されている凹部１３４を有する本体９０５に傾斜面９０４が広がっている。ロック９０１が磁石を所定位置に固定している。磁石は、プラスチックでそして幾分柔軟なロック９０１以上に磁石を簡単に向けるように配置されて磁石のプラスチックへの挿入を可能にしている。それから磁石は封止剤で密閉される。
【００４５】
図１０はフィルター１１３の左末端キャップ１１４の正面図１０００である。ヒンジ１３２／１３２Ａが図１０及び図１０Ａに図示されている。図１０Ａは、図１０の１０Ａ−１０Ａ線に沿ったフィルターの左末端キャップの断面図１０００Ａであり、ヒンジ１３２／１３２Ａ、通路１４１、合わせ面１００１、及びフィルターハウジングに対して摺動的に密閉する突起１００２，１００３を示している。参照番号１３１で示されたような周囲端部が比較的柔軟でフィルターハウジングの内部を密閉する。
【００４６】
図１３は第１実施形態のプランジャ１２０を作動するために使用されるレバー１２２の上面図１３００である。参照番号１３０１は、インサート１２３が接着剤で固定される凹部を示す。開口又はヒンジ１４０／１４０Ａは予め説明したように旋回するためのピン又は突起１３８に係合している。図１３Ａは図１３の１３Ａ−１３Ａ線に沿ったレバー１２２の断面図であり、また開口１４０Ａを示している。キャビティ１３０２，１３０３が図１３Ａに図示されている。キャビティ１３０３はプランジャ１２０の平坦部１１０１上に係合している。図１１を参照のこと。
図１３Ｂは図１３のレバー１２２の下面を示す斜視図１３００Ｂである。キャビティ１３０３とキャビティ１３０３の壁１３０４が図示されている。プランジャ１２０の平坦部１１０１がキャビティ１３０３内に嵌合する。
【００４７】
図１４は噴水口１１９の正面図１４００であり、フランジ１４０１，１４０２を示している。図１４Ａは図１４の噴水口の１４Ａ−１４Ａ線に沿った断面図１４００Ａである。フランジ１４０２は図３に最もよく示されてようにレバー１２２の所定場所にスナップ嵌めされている。ばね１２４がシート５７０と表面１１０との間で作動するように図１に示されている。図３，５Ｃ，１１Ｃを参照のこと。図３はシート３３０に対し着座するバルブを示している。
図１〜図１４はこの発明の第１実施形態に向けられている。この発明の第１実施形態の幾つかの用途は浴室、ホテル及びモーテルの部屋である。開示された装置は小さく、休暇やビジネス旅行に対する保管には便利である。
【００４８】
図１５〜図２０はこの発明の第２実施形態に向けられている。第２実施形態の用途には台所やバーの用途が含まれる。双方の実施形態は、フィルターが噴水に対して後方に着座するように設計されてコックとフィルターのアクセスが可能となる。
図１５で使用された参照番号は図１で使用された参照番号に一般には相当し、例えば参照番号１０１と１５０１の双方がフィルターハウジングを示している。
【００４９】
図１５はこの発明の第２実施形態の分解斜視図１５００である。フィルターハウジング１５０１が例えば２．４インチの直径と約３．９インチの長さを有する。第２実施形態の台所フィルターの主な違いの１つが、台所フィルターは１つだけのフィルター付き出口１５０７Ａを有するが、浴室ユニットは２つのフィルター付き出口１０７Ａ及び１８０を有している。フィルター１５１３と１１３は熱間シール法を使用して予めラップすることができる４９５。図４Ｇ及び図４Ｈを参照のこと。接着剤がフィルター末端キャップ１５１４，１５１５に塗布され、次に、フィルターに取り付けられ、その後、組立品がフィルターハウジング内に挿入される。末端キャップ１５１４，１５１５の周囲シール部がフィルターを密閉する。必要があれば、Ｏリング３７５，３７６を使用してフィルターを密閉し、濾過されなかった水がチャンバー１７５０に入らないようにする。図１７を参照のこと。浴室フィルターの場合のように、エアレーター組立品１５１１と噴水口１５０６が前に説明したように前ハウジング１５０３に取り付けられている。また、浴室フィルターの場合のように、カラーロック１５０５が前ハウジング１５０３に溶接され、カラー１５０４がカラーロックに対して回転できる。スクリーン組立品がカラーロック最上部で該組立品内に挿入されている。ゲート１５１８は、前に説明されたゲート１１８より寸法が僅かに異なっているが、ゲート１１８と同様に機能する。スペーサー１５４２と１５４３が末端キャップ１５０２から延在しており、ゲートが整合状態に確実にあるよう機能する。
【００５０】
電子パッケージ１１２は第１実施形態で使用されたのと同じパッケージである。リードスイッチ１３５（又は時々公知のようなリードリレイ）は、磁石１５１７が近いことを感知し、電子パッケージが流れの全時間を測定する。磁石連結装置であるリードスイッチに代わり、容量ベースの装置又は圧力感知装置を使用することができる。この圧力感知装置はハウジング末端キャップ１５０２の閉鎖端部に設けられる必要があろう。
図１５に図示されたバルブ１０８は第１実施形態の浴室フィルターで使用されるのと同じバルブである。ハウジング末端キャップ１５０２のスペーサー１５４２，１５４３は、フィルター副集成部品が確実に所定位置にあるよう支援する。図１７を参照すると、ギャップ（番号無し）がスペーサー１５４３とフィルターの末端キャップ１５１４との間にある。スペーサーはフィルター副集成部品の動きを制限してフィルター副集成部品がスペーサーを係合する前に左向きにそれ程遠くには動けない。端部プレート１５１６はハウジング末端キャップ１０２に接着又は溶接される。ハウジング末端キャップ１０２はフィルターハウジング１５０１に接着又は溶接される。
【００５１】
図１６は水濾過装置の第２実施形態の斜視図１６００である。図１７は図１６の１７−１７線に沿った水濾過装置の第２実施形態の断面図１７００である。図１７Ａは流れの状態でゲートが時計回りに回転して示されている以外は図１７と同じ水濾過装置の第２実施形態の断面図１７００Ａである。環状部１７０１が図１７Ａに示されている。水がこの環状部にあり、フィルター１５１３を介して通路１５２９に流入し、ポート１５４１から流出し、それによりゲート１５１８に当たりゲート１５１８を時計回りに回転させる。
図１５及び図１７を参照すると、フィルター末端キャップ１５１４及び１５１５が周囲端部（すなわち１５３１，１５３０）を有し、その端部はフィルターハウジング１５０１の内径を密閉するシールである。図１７には示していないが、３７５，３７６と同様の任意のエラストマーＯリングシールを、図３Ｄに示したように周囲端部シール間に使用することができる。
【００５２】
図１８は第２実施形態の前ハウジングの斜視図１８００である。
図１８は図１４のような参照番号を使用する。図１８Ａは、図１８の１８Ａ−１８Ａ線に沿った断面図である。参照番号１８０１はカラーロック１５０５が溶接されている壁を示し、参照番号１８０４は、カラーロックが溶接されたときに着座するフロアを示す。成形凹部１８０２が成形プロセスから作られる。溝又は凹部１８１６がバルブ１０８からシールを収容する。キャビティ１８３１がバルブ１０８を収容する。図１８Ａを参照すると、バルブ１０８でリッジ６０２に係合するストッパー１８０７Ａが図示されている。ストッパー１８０７Ａはまた図１８の１８Ｂ−１８Ｂ線に沿った断面図である図１８Ｂにも示されている。テーパー孔１８１２が円形線で図１８Ａに図示されている。
【００５３】
孔１８２２は段差部１８１３，１８２９を備えている。バルブキャビティ１８３１に通じる入口１８０８が示されている。出口１８１４及び出口１８０９も図１８Ａに示されている。バルブ１０８が図１８Ｅに図示されているように位置決めされていると、入口１８０８は出口１８１４に接続され、水が前ハウジング１５０３を通り、濾過されずに排出される。流れの矢印１８７０は前ハウジング１５０３を介する流れの経路を示している。バルブ１０８が図１８Ｆに示したように位置決めされていると、入口１８０８は出口１８０９に接続され、水がフィルターハウジング１５０１の入口によりフィルターに向けられる。バルブハンドルが前に引かれた状態の水濾過装置の第２実施形態の斜視図である図１６Ａを参照のこと。流れの矢印１８７１は、前ハウジング１５０３を介し、フィルターハウジングの入口１５２５への流れの経路を示している。
【００５４】
図１８Ｂを参照すると、バルブキャビティ１８３１がストッパー１８０７Ａ及び該ストッパーの断面部であるように図示されている。濾過されなかった水の出口１８１４も示されている。図１８Ｃは第２実施形態の前ハウジング１５０３の上面図１８００Ｃである。図１８Ｄは水濾過装置の第２実施形態の前ハウジングの後方斜視図１８００Ｄである。図１８Ｄは前ハウジングの受け部１８１９，１８２０を示し、それぞれピン１５２８，１５２７に係合する。成形プロセスから作られた成形凹部が参照番号１８１７，１８１８，１８２３，１８２４，１８２５で示されている。接合部１８２１がフィルターハウジングに溶接される。
【００５５】
図１９は水濾過装置の第２実施形態のフィルターハウジングの正面斜視図１９００である。表面１９０４はハウジング末端キャップ１５０２の対応面に係合する。凹部１９０１は前ハウジングの周辺に係合する。図１９Ａは、水濾過装置の第２実施形態のフィルターハウジング１５０１の底面図１９００Ａである。図１９Ｂは図１９Ａの１９Ｂ−１９Ｂ線に沿った断面図１９００Ｂであり、濾過された水が排出されるポート１９０７を示している。
図１９Ｃは図１９Ａの１９Ｃ−１９Ｃ線に沿った断面図１９００Ｃであり、フィルターハウジング１５０１の入口１５２５内の通路１９０５を示している。図１９Ｄは水濾過装置の第２実施形態の前ハウジングの左側面図１９００Ｄ、開放端面図であり、端部ハウジング内の複数ピンを示している。
これらのピン又はリブ１９０６はフィルター副集成部品の挿入深さを制限する。
【００５６】
図２０は水濾過装置の第２実施形態のハウジング１５０２の末端キャップの前側面２０００である。ハウジング末端キャップの表面２００７はフィルターハウジングの表面に係合し、溶接又は接着されている。図２０Ａは図２０の末端キャップの右側面図２０００Ａであり、閉鎖端部２００３を示している。図２０Ｂは図２０の末端キャップの斜視図２０００Ｂであり、閉鎖端部及びスペーサー１５４３，１５４２を示している。図２０Ｃは図２０の末端キャップの左側面図２０００Ｃであり、電子パッケージの動きを所定位置に制限するサポート２００１，２００２を示す。図２０Ｄは末端キャップの他の斜視図２０００Ｄであり、電子パッケージがあるハウジング２０１１を示している。
【００５７】
水濾過装置を組み立てるため、エアレーターを貫通噴水口に挿入し、それからその貫通噴水口を挿入し、そしてエアレーター／噴水口組立品を前ハウジングに超音波溶接する。ねじ山付きカラーを前ハウジングの上面のシートに配置し、ロックカラーを該ねじ山付きカラーに押し付け、ロックカラーをハウジングに着座させる。
ロックカラーをクランプし、前ハウジングに超音波溶接する。
フィルター付き噴水口をフィルターハウジング内に挿入し、それをフィルターハウジングに溶接する。前ハウジングをフィルターハウジングに対して所定位置に挿入し、それから前ハウジングをクランプしてフィルターハウジングに超音波溶接する。
【００５８】
プレフィルターをフィルター周囲にラップすることができ、熱間シール法を使用して密閉することができる。
次に、接着剤をその接触面に塗布した状態の左右の末端キャップがフィルター内に挿入される。左右のフィルター末端キャップ１１４，１１５，１５１４，１５１５に均一圧力をかけてその接着剤を伸ばし接着剤をセットすることができる。加圧時間は約２〜６秒である。磁石を人の指の力又はプライヤーなどの道具を使用してゲート内に配置し、その後、所定位置で密閉される。
【００５９】
次に、ゲート１１８，１５１８が、外側に向いた磁石でヒンジ内にスナップされる。フィルターの左末端キャップ上の印をフィルターハウジングに付いたマークあるいは他の印に並べ、フィルター副集成部品をフィルターハウジング内に挿入する。ハウジング末端キャップ１０２，１５０２上の印をフィルターハウジングに付いた印に並べ、中に挿入する。一旦、ハウジング末端キャップが所定位置になったら、該キャップをクランプして、フィルターハウジング内でフィルターを取り外し不可能に保持するフィルターハウジングに溶接する。
【００６０】
レバーがバルブキャビティ内の所定位置にそれをスナップすることで取り付けられる。寿命電子パッケージの端部を取り付けるために、発光ダイオードを開口１３７に挿入する。必要ならば、該ダイオードを開口１３７に取り付けるときに接着剤を使用して所定位置に固定し、ダイオードを確実に密閉することができる。該電子パッケージは、ガラスリードスイッチが内側に向いた状態でハウジング末端キャップの開放端部のりザーバー内に設置される。次に端部プレート１１６，１５１６が所定位置にスナップ嵌めされて電子パッケージを密閉する。必要なら、接着剤を端部プレートの周囲に使用して密閉封止を確保することができる。あるいは端部プレートをハウジング末端キャップに溶接してもよい。
【００６１】
超音波溶接される材料は、ＡＢＳあるいは他のプラスチックのような溶接に敏感に反応する必要がある。
図１Ａは異なった左の末端キャップ１１４Ａと、使用された第２磁石１１４Ｂとを備えた水濾過装置の第１実施形態の分解組立図１００Ａである。
ゲート１１８は第３実施形態で使用され、図３Ｅ，３Ｆ，３Ｇの断面図で見ることができる。これらの図は、ゲート１１８Ａから後方に延在し、ゲート１１８Ａの後方側からも出る円筒状に延在する突起１１８Ｃで一部囲まれた円錐状突起１１８Ｂを示している。
円筒形状突起１１８Ｃは、末端キャップ１１４Ａから延在する円筒形状突起又は通路１４１Ａより直径が大きい。図３Ｅは、それぞれ円筒形状延長部１１８Ｃ，１４１Ａの直径の関係を示している。
【００６２】
図３Ｅは異なった左の末端キャップ１１８Ａと、使用された第２磁石１１４Ｂとを備えた水濾過装置の第３実施形態の断面図３００Ｅである。
円錐状突起１１８Ｂはゲート１１８Ａの後方側から延在している。図３Ｅ流れ無し状態とゲートが第１位置にあることを図示している。この状態で、ゲート１１８Ａにある磁石１１７が、末端キャップ１１４Ａにある磁石１１４Ｂに連結されている。それは、磁石１１７がリードスイッチを思いがけずまた不正に作動せず、流れ状態を示すことを保証する磁石の連結効果である。
【００６３】
磁石１１７と１１４Ｂは引き付けあう磁石であり、それら磁石が互いに引き付けあうように向いている。磁石１１７はゲート１１８Ａ内に固定されており、磁石１１４Ｂは左末端キャップ１１４Ａ内に固定されている。封止剤又は接着剤を使用してそれぞれの磁石をゲート１１８Ａと左末端キャップ１１４Ａ内に固定することができる。従って、磁石が引き付けあうにつれ、ゲートも、左末端キャップに近接していると、その左末端キャップの方へ引き付けられる。フィルターを介する流れが十分な速度と力で円筒状延長部１４１Ａを出ると、その流れが磁石１１７／１１４Ｂの磁石連結又は引き付け力を克服し、ゲートがその第２位置に円弧で移動可能である。流れがフィルターを介して中断すると、磁石１１７／１１４Ｂはそれらが互いに十分に近接している場合に連結するだろう。磁石は、ゲートが第１位置と第２位置との間の中間位置を意図せずにとらないことを確実にする。磁石は、フィルターを通る流れがない場合にゲートが第１位置にあることを保証する。
【００６４】
末端キャップ１１４Ａは本明細書ではフィルター境界キャップと称することもある。このフィルター末端キャップ１１４Ａの円筒状通路１４１から出る水流の運動エネルギーを受け、それに反応するのはこの後方側１１８Ａである。円錐状突起１１８Ｂは一部、末端キャップ１１４Ａの円筒状通路１４１Ａ内にある。
円錐状突起１１８Ｂは、流れが図３Ｆに示したように存在している場合に、当たる水のエネルギーを加速し、集中させる、断面が円筒形状の周囲１１８Ｃで一般に動けなくなる。
【００６５】
図３Ｆは異なった左の末端キャップ１１４Ａと、使用された第２磁石１１４Ｂとを備え、噴水レバーを押し下げ、水がフィルターに流れている状態の水濾過装置の第３実施形態の断面図３００Ｆである。図３Ｆは第２位置のゲートを示し、流れの矢印３９１はフィルターを通る流れを示している。
図３Ｇは異なった左の末端キャップ１１４Ａと、使用された第２磁石１１４Ｂとを備え、噴水レバーを押し下げずに、水がフィルターに流れていない状態の水濾過装置の第３実施形態の断面図３００Ｇである。
【００６６】
図９Ｂはそこから延在する円錐状突起９０７及びそこから延在する円筒状突起９０６を有するゲートの他の実施形態の正面図９００Ｂである。図９Ｃは図９Ｂの９Ｃ−９Ｃ線に沿ったゲート断面図９００Ｃである。図９Ｄは図９Ｂに示されたゲートの実施形態背面図９００Ｄである。
図１０Ｂはフィルターの左末端キャップ１１４Ａの他の実施形態の正面図１０００Ｂである。円筒状に延びている通路１４１Ａはフィルター末端キャップ１１４Ａから延在している。
この明細書ではフィルター末端キャップ１１４Ａはフィルター境界と称することがある。図１０Ｂはキャビティ又はハウジング１１４Ｃにある第２磁石１１４Ｂを示している。フィルター末端キャップ１１４Ａ内の磁石１１４Ｂの固定は、ゲートにある磁石に関して上記説明したように行うことができる。図１０Ｃは図１０Ｂの１０Ｂ−１０Ｂ線に沿ったフィルターの左末端キャップの実施形態の断面図１０００Ｃである。
【００６７】
図１５Ａはこの発明の第４実施形態の分解斜視図１５００Ａである。図１５Ａは台所での使用に最も適しているフィルターを示している。円錐状突起１５１８Ｂと円筒状側板又は周囲１５１８Ｃがあるようにゲート１５１８Ａが示されている。第２磁石１５１４Ｂも図１５Ａに斜視図で示されている。図１７Ｂは水濾過装置の第４実施形態の断面図１７００Ｂである。
ゲート１５１８Ａの構造、機能および動作と、図１７Ｂに示されたその磁石１５１７は、図３Ｇ及び図３Ｅに示したゲートと磁石に関連して上記説明したのと同様である。図１７Ｃはゲートが開放された第２位置に回転されて示された状態の水濾過装置の第４実施形態の断面図１７００Ｃである。ゲート１５１８Ａの構造、機能および動作と図１７Ｃに示されたその磁石１５１７は、図３Ｆに関連して上記説明したのと同様である。
【００６８】
この発明は本明細書に実施例によってのみ説明されている。当業者は、上記請求項の精神と範囲から逸脱することなくこの発明に変更と改良を実施できることが容易に分かるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】水濾過装置の第１実施形態の分解組立図である。
【図１Ａ】異なった左の末端キャップと、使用された第２磁石とを備えた水濾過装置の第１実施形態の分解組立図である。
【図２】水濾過装置の第１実施形態の斜視図である。
【図２Ａ】前方に引いたバルブのハンドルを備えた水濾過装置の第１実施形態の斜視図である。
【図３】図２の３−３線に沿った水濾過装置の第１実施形態の断面図である。図３では水がフィルター内に案内されていないため、フィルターは作動していない。
【図３Ａ】図３の一部拡大図である。
【図３Ｂ】噴水レバーを押し下げ、水がフィルターに流れている状態の水濾過装置の第１実施形態の断面図である。
【図３Ｃ】図３Ｂの一部拡大図である。
【図３Ｄ】フィルターの副集成部品用の別のシールとして使用されるＯリングを備えた図３と同様の水濾過装置の第１実施形態の断面図である。
【図３Ｅ】異なった左の末端キャップと、使用された第２磁石とを備えた水濾過装置の第３実施形態の断面図である。
【図３Ｆ】異なった左の末端キャップと、使用された第２磁石とを備え、噴水レバーを押し下げ、水がフィルターに流れている状態の水濾過装置の第３実施形態の断面図である。
【図３Ｇ】異なった左の末端キャップと、使用された第２磁石とを備え、噴水レバーを押し下げずに、水がフィルターに流れていない状態の水濾過装置の第３実施形態の断面図である。
【図４】水濾過装置の第１実施形態の前ハウジングの拡大図である。
【図４Ａ】図４の４Ａ−４Ａ線に沿った前ハウジングの断面図である。
【図４Ｂ】図４の４Ｂ−４Ｂ線に沿った前ハウジングの断面図である。
【図４Ｃ】第１実施形態の前ハウジングの上面図である。
【図４Ｄ】第１実施形態の前ハウジングの拡大後方斜視図である。
【図４Ｅ】回転可能なカラー（コックアダプター）及び前ハウジングに固定されているロックの断面図である。
【図４Ｆ】前ハウジングに設けられたエアレーターの断面図である。
【図４Ｇ】第１位置、バイパス（迂回）位置にある前ハウジングに分流器バルブが挿入された状態の、図２の４Ｇ−４Ｇ線に沿った断面図である。
【図４Ｈ】流れをフィルターに案内する第２位置にある前ハウジングに分流器バルブが挿入された状態の、図２Ａの４Ｈ−４Ｈ線に沿った断面図である。
【図５】水濾過装置の第１実施形態のフィルターハウジングの正面斜視図である。
【図５Ａ】水濾過装置の第１実施形態のフィルターハウジングの正面図である。
【図５Ｂ】図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線に沿ったフィルターハウジングの断面図である。
【図５Ｃ】図５Ａの５Ｃ−５Ｃ線に沿ったフィルターハウジングの断面図である。
【図５Ｄ】図５Ａの５Ｄ−５Ｄ線に沿ったフィルターハウジングの断面図である。
【図５Ｅ】水濾過装置の第１実施形態のフィルターハウジングの底面図である。
【図５Ｆ】水濾過装置の第１実施形態のフィルターハウジングの左側面図、開放端面図である。
【図６】水濾過装置の第１実施形態及び第２実施形態の双方で使用されているバルブとそのハンドルの斜視図である。
【図６Ａ】図６のバルブとそのハンドルの他方の側の斜視図である。
【図７】水濾過装置の第１実施形態及び第２実施形態の双方で使用される電子パッケージ（電気回路）、センサー及び発光ダイオードの斜視図である。
【図７Ａ】図７の電子パッケージ（電気回路）、センサー及び発光ダイオードの側面図である。
【図８】ハウジング末端キャップの側面図である。
【図８Ａ】図８に示したハウジング末端キャップの他方側、すなわち湿潤側の斜視図である。
【図９】第１実施形態のゲートの正面図である。
【図９Ａ】図９の５Ａ−５Ａ線に沿った断面図である。
【図９Ｂ】そこから延在する円錐状突起及びそこから延在する円筒状突起を有するゲートの他の実施形態の正面図である。
【図９Ｃ】図９Ｂの９Ｃ−９Ｃ線に沿ったゲートの断面図である。
【図９Ｄ】図９Ｂに示されたゲートの実施形態背面図である。
【図１０】フィルターの左末端キャップの正面図である。
【図１０Ａ】図１０の１０Ａ−１０Ａ線に沿ったフィルターの左末端キャップの断面図である。
【図１０Ｂ】フィルターの左末端キャップの他の実施形態の正面図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｂの１０Ｂ−１０Ｂ線に沿ったフィルターの左末端キャップの実施形態の断面図である。
【図１１】レバーとエラストマーボールバルブに関連して使用されたプランジャの斜視図である。
【図１１Ａ】レバーとエラストマーボールバルブに関連して使用されたプランジャの他の斜視図である。
【図１１Ｂ】プランジャの上面図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｂの１１Ｃ−１１Ｃ線に沿ったプランジャの断面図である。
【図１１Ｄ】図１１Ｂの１１Ｄ−１１Ｄ線に沿った断面図である。
【図１２】ボールバルブの正面図である。
【図１２Ａ】図１２の１２Ａ−１２Ａ線に沿った断面図である。
【図１３】第１実施形態のプランジャを作動するために使用されるレバーの上面図である。
【図１３Ａ】図１３の１３Ａ−１３Ａ線に沿ったレバーの断面図である。
【図１３Ｂ】図１３のレバーの下面の斜視図である。
【図１４】噴水口の正面図である。
【図１４Ａ】図１４の噴水口の１４Ａ−１４Ａ線に沿った断面図である。
【図１５】この発明の第２実施形態の分解斜視図である。
【図１５Ａ】この発明の第２実施形態の分解斜視図である。
【図１６】水濾過装置の第２実施形態の斜視図である。
【図１６Ａ】バルブハンドルが前に引かれた状態の水濾過装置の第２実施形態の斜視図である。
【図１７】図１６の１７−１７線に沿った水濾過装置の第２実施形態の断面図である。
【図１７Ａ】流れの状態でゲートが時計回りに回転して示されている以外は図１７と同じ水濾過装置の第２実施形態の断面図である。
【図１７Ｂ】水濾過装置の第４実施形態の断面図である。
【図１７Ｃ】ゲートが開放位置で回転されて示された状態の水濾過装置の第４実施形態の断面図である。
【図１８】第２実施形態の前ハウジングの斜視図である。
【図１８Ａ】図１８の１８Ａ−１８Ａ線に沿った断面図である。
【図１８Ｂ】図１８の１８Ｂ−１８Ｂ線に沿った断面図である。
【図１８Ｃ】第２実施形態の前ハウジングの上面図である。
【図１８Ｄ】水濾過装置の第２実施形態の前ハウジングの後方斜視図である。
【図１８Ｅ】第１位置、バイパス（迂回）位置にある前ハウジングに分流器バルブが挿入された状態の、図２の４Ｇ−４Ｇ線に沿った断面図である。
【図１８Ｆ】流れをフィルターに案内する第２位置にある前ハウジングに分流器バルブが挿入された状態の、図１６Ａの１８Ｆ−１８Ｆ線に沿った断面図である。
【図１９】水濾過装置の第２実施形態のフィルターハウジングの正面斜視図である。
【図１９Ａ】水濾過装置の第２実施形態のフィルターハウジングの底面図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａの１９Ｂ−１９Ｂ線に沿った断面図である。
【図１９Ｃ】図１９Ｃの１９Ｃ−１９Ｃ線に沿った断面図である。
【図１９Ｄ】水濾過装置の第２実施形態の前ハウジングの左側面図、開放端面図である。
【図２０】水濾過装置の第２実施形態のハウジングの末端キャップの前側面である。
【図２０Ａ】図２０の末端キャップの右側面図である。
【図２０Ｂ】図２０の末端キャップの斜視図である。
【図２０Ｃ】図２０の末端キャップの左側面図である。
【図２０Ｄ】末端キャップの他の斜視図である。
【符号の説明】
【００７０】
１００    水濾過装置
１０１    フィルターハウジング
１０２    ハウジング末端キャップ
１０３    前ハウジング
１０５    カラーロック
１０７Ａ    出口
１０８    バルブ
１１２    電子パッケージ
１１３    フィルター
１１４，１１５    末端キャップ
１１７    磁石
１１８    ゲート
１１９    噴水
１２０    プランジャ
１２０Ａ    通路
１２１    エラストマーボールバルブ
１２２    レバー
１２５    入口
１２６    凹部
１２８    ピン
１３２，１３Ａ    ゲートヒンジ
１３３，１３３Ａ    ノブ
１３５    リードスイッチ
１３７    開口
１４１    通路
１４２，１４３    スペーサー
１６０    マーク
１８０    出口
１９０    傾斜面
３５０    チャンバー
４０１    円筒状壁
４０６    リム
４０７    ストッパー
４３０    バルブキャビティ
５０１    凹部領域
５０５，６１１    通路
５７０    リップ
６０５    壁
６０７    溝
６１１    壁
６４０    シール
１１０１    平坦部
１１０３    円筒部
１１０５    シャフト
１３０３    キャビティ
１３０４    壁
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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