(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流れる液体を浄化するためのカートリッジ（１）であって、少なくとも１個の取入開口を有するカートリッジ上部（２）と、該カートリッジ上部（２）と供給容器（４）との間をシールするシーリング部材（１６）と、側壁及び取出口を有するカートリッジ主要部（３）とを有し、このカートリッジ主要部（３）に浄化剤が保持されるカートリッジにおいて、前記カートリッジ上部（２）は、前記カートリッジ主要部（３）から離間するように開く環状溝（１４）を、前記カートリッジ主要部（３）に隣接する位置に有しており、前記シーリング部材（１６）は、閉じた環状で且つ拡張可能なシーリングリップ（１６）であり、該シーリングリップ（１６）は、前記環状溝（１４）の底部（８）に固定された状態で突出していることを特徴とするカートリッジ。
【請求項２】
前記環状溝（１４）が、外側環状カラー（１５）によって外側半径方向に境界を画定するとともに、前記カートリッジ主要部（３）に面する前記カートリッジ上部（２）の下側フラストコニカル部（１０）によって内側半径方向に境界を画定することを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記環状溝（１４）が、外側環状カラー（１５）によって外側半径方向に境界を画定しており、前記突出するシーリングリップ（１６）の方向に前記環状溝（１４）の底部（８）から測定した前記シーリングリップ（１６）の高さ（ｈ）を、前記外側環状カラー（１５）の対応する高さ（Ｈ）より低くし、前記シーリングリップ（１６）が、断面から見て前記環状溝（１４）の底部（８）から離間するに従って先細り状のテーパ形状を形成するように設計したことを特徴とする請求項１又は２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記シーリングリップ（１６）を、前記カートリッジ上部（２）と同一の基材又はエラストマ材料によって構成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項５】
前記カートリッジ（１）と前記供給容器（４）とを、中心軸線（１３）方向に相対移動させる移動手段（１７−２０，２２，２４）が、前記カートリッジ上部（２）に設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項６】
前記環状溝（１４）の底部（８）に対して所定の傾斜角（β）で設定されるとともに、内側半径方向に開く移動手段としてのガイド溝（１７）を、前記外側環状カラー（１５）における少なくとも内周部に配置したことを特徴とする請求項２または３に記載のカートリッジ。
【請求項７】
前記カートリッジ主要部（３）から、前記環状溝（１４）よりもさらに離間するようにガイド溝（１７）の上部に挿入開口（１９）を配置し、この上部に対向する前記ガイド溝（１７）の噛み合わせ端部に、前記外側環状カラー（１５）の厚さ全体（Ｄ）にわたって切り欠いた窓（１８）を配置したことを特徴とする請求項６に記載のカートリッジ。
【請求項８】
開口（６）を配置した底部を有する供給容器（４）と、浄化剤を充填するとともに、シーリング手段によって前記容器の底部（５）をシーリングすることが出来るカートリッジ（１）とを備えた液体を浄化する装置において、前記シーリング手段が、前記カートリッジ（１）の側に、前記容器底部（５）の方向（２９）に環状溝（１４）の底部（８）に固定された状態で突出する閉じた環状の拡張可能なシーリングリップ（１６）を有し、前記容器底部（５）の側に、前記容器底部（５）の方向（２９）に対して逆方向（３０）に突出する内側シーリングリング（２６）を有し、前記シーリングリングの径を前記シーリングリップ（１６）の径より小さくしたことを特徴とする装置。
【請求項９】
同心で隣接する前記内側シーリングリング（２６）の径より大きい径の外側固定リング（３１）を、前記内側シーリングリング（２６）から半径方向に所定の距離（ａ）で前記容器底部（５）に配置したことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記カートリッジ（１）に設けたガイド溝に対して相対的にスライドできるサイズの少なくとも１個の外側半径方向に突出した突出カム（３３）を、前記外側固定リング（３１）に配置したことを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記内側シーリングリング（２６）と前記外側固定リング（３１）との間の溝（３２）における、前記突出カム（３３）が配置された領域に、支持リブ（３４）が設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、流れる液体を浄化するためのカートリッジであって、少なくとも１個の取入開口を有するカートリッジ上部と、シーリング部材と、側壁及び取出口を有するカートリッジ主要部とを有し、そのカートリッジ主要部に浄化剤が保持されるカートリッジに関するものである。
【０００２】
また、本発明は、開口を配置した底部を有する供給容器と、浄化剤を充填するとともにシーリング手段によって前記容器の底部をシーリングすることが出来るカートリッジとを備える、液体を浄化する装置に関するものである。
【０００３】
液体の浄化は、特に、クリーニング、濾過、バクテリアの除去並びに香り及びにおいの変更を含むものである。冒頭で説明した種類のカートリッジは、既知である。すなわち、取入口を有する取入スリーブ及び取出スリーブを有する容器から構成される。既知のカートリッジでは、水を浄化するために、粒状の浄化剤を、取入スリーブ又は取入開口を有するカートリッジ上部及び取出スリーブに保持する。粒状の浄化剤も、例えば、イオン交換体、活性炭素、ミネラル及びこれらの混合物の形態で既知である。液体を浄化する上記装置を用いることによって、液体例えば水を殺菌する。
【０００４】
水用の既知の浄化装置は、イオン交換体と活性炭素の混合物を用いることによって浄化を行っている。好適には供給容器の垂直方向の中心軸線に対して、すなわち、底面開口に対して所定の角度で傾斜した環状エッジを、既知の浄化装置の供給容器の底面開口に配置する。対応する傾斜を有する外側エッジは、カートリッジの最大外周に沿って配置され、傾斜したエッジ、すなわち、外側エッジはシーリング部材として機能する。既知の装置及びカートリッジにおいて、カートリッジの上の供給容器に入れられた水は、カートリッジ上部の取入開口及び浄化剤を通じて放出される。この既知の浄化装置は重力によって作用する。液体のカラムの高さは、クリーニング、すなわち、浄化すべき液体をカートリッジ中の浄化剤によって上から下に押し付ける圧力に起因する。
【０００５】
フィルタカートリッジとも称される既知のカートリッジの外側エッジは、シーリング部材を半径外側方向に動かす際に衝撃を受け易くなる。この種のカートリッジが製造プロセス中に機構部に衝撃を与え又は床に落ちると、シーリング部材、すなわち、カートリッジの最大径を有する外側エッジは、確実に衝撃を受ける。シーリング部材の溝又はチャネルによって所定のバイパスが形成され、その結果、十分なシーリング機能を有しないことになる。既知のフィルタカートリッジは、外部の衝撃によって塑性変形するおそれがあるポリプロピレンによって構成されている。シーリングが行われない、このようなチャネルは、水の脱石灰、水の香り又はにおいの改善及び同様な処理に対して、さほど重要ではない。したがって、このようにシーリングが行われなくても既知の浄化装置では容易に許容することが出来るものであった。
【０００６】
ゴム又は他のエラストマ材料で構成されるＯリングの形態で容易に機能するシーリング部材がレシプロカルシーリングシートに対して製造されるか、同一形状の二つのプラスチック表面が相互に押し付けられるかに応じて、シーリング機能は、常に一方の部材に対してねじ曲げられた他方の部材によって大幅に最適化される。既知のケースにおいて、回転対称のシーリング部材に設けられたカートリッジは、上から円錐底面の開口部に挿入され、手動によって僅かに捩られる。シーリング機能を向上させる場合、円錐底面の開口部に配置された内側シーリングリングに対して押し付けられたカートリッジの外側に配置したＯリングによってさらに、良好なシーリング機能を付与するよう捩れ力を増大させる必要がある。しかしながら、そのような動作に伴い、使用後数分経過した後、すなわち、カートリッジを取入漏斗から除去して新たなカートリッジを挿入した後、シーリング部材は衝撃を与えられ、場合によっては破壊される。装着は通常の動作である。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、供給容器とカートリッジとの間のシーリング部材によって漏れのない操作を許容するとともに比較的長い寿命の間でも機械的に保護される冒頭で詳細に説明したカートリッジ及び液体を浄化する装置をさらに、向上させることである。
【０００８】
この目的は、前記カートリッジ主要部から離間するように開く環状溝を、前記カートリッジ主要部に面するカートリッジ上側部の側に配置し、その環状溝の底部から拡張可能なシーリングリップが突出していることを特徴とする本発明によるカートリッジによって解決される。
【０００９】
新たなカートリッジ及び冒頭で説明したカートリッジを有する新たな浄化装置を、重力によって作用することが出来る。しかしながら、漏れのないシーリングを行う同一手段は、圧力によって作用するカートリッジ及び浄化装置にも適用され、この場合、液体は、ポンプ又は他の推進体によってカートリッジを通じて圧力を加えられ、取出口を通じて放出される。しかしながら、圧力操作系の場合、カートリッジだけでなく供給容器も垂直方向に対して任意の角度で配置し及び操作することが出来る。本発明は、これら全ての場合の用途をカバーする。しかしながら、本発明の特徴を理解するために、重力操作浄化装置を説明し、この場合、供給容器の中心軸線及びカートリッジの中心軸線はほぼ垂直である。取入口はカートリッジ上側部分の上部に配置され、これに対して、側壁を有するカートリッジ主要部は下側に配置され、取出口はカートリッジの底部端に配置される。この例によれば、カートリッジ主要部に対向するカートリッジ上部の側は、結果的には、カートリッジ主要部が固定されるカートリッジ上側部の下側領域となる。本発明によれば、カートリッジ上側部の下側領域において、平面に沿ってカートリッジの中心軸線の回りを通過する環状溝を配置する。カートリッジの中心軸線は、この平面を垂直方向に切り欠く。環状溝は、カートリッジ主要部から離間するように、すなわち、カートリッジ上側部の上方向に開く。テーブル上に立っているカートリッジの前に取出開口を有するカートリッジを想定すると、好適には平坦で拡張可能なシーリングリップが環状に突出する上側に開いた環状溝及びその底部を目視する。中心軸線の方向で上から下に目視する場合、環状溝の底部に固定されたシーリングリップの上側自由端を目視できる。
【００１０】
新たなシーリングリップの重大な利点は、主に、環状溝によって形成されるとともにシーリングリップを外部の影響、インパクト及び衝突から保護する保護スペースにある。カートリッジの最大径は、カートリッジ主要部に対向するカートリッジ上部の領域にある。したがって、シーリング部材は比較的小さい外周を有する。その理由は、シーリング部材が環状溝の内側で幾分小さい径を有するからである。シーリング部材の半径、すなわち、外周によって、シーリングリップの半径より大きい半径を提供する。したがって、シーリングリップが機械的に保護されるのは明らかである。本発明によるカートリッジは、開いた環状溝の方向、すなわち、対応する構造の外側部分に向かって突出シーリングリップの方向に移動し、気密に接続される。本発明による新たなカートリッジが製造中に機械部に隣接し、又は地面に落ちた場合、カートリッジに対するインパクトは最大半径領域に生じ、最大でも環状溝の外側周辺が損傷するのみである。シーリング部材それ自体は、衝撃又は同様な影響から保護される。
【００１１】
これに対して、カートリッジの大きさが増大するに従ってサイズが増大する環状シーリングエッジそれ自体が最大半径である既知のカートリッジでは、それに応じた損傷を受けるおそれがあり、本発明によれば、シーリングリップの径のサイズはカートリッジの最大半径に依存する。環状溝をそれに応じて広くし又は狭くするだけで良い。環状溝に形成したシーリングリップの結果、種々の形状の本発明によるカートリッジを損傷が生じないように設けることが出来る。
【００１２】
溝を、好適には「環状溝」と称される環状とするが、環状以外の他の形状も可能である。したがって、シーリングリップは、円とは異なるベースライン、例えば、長円、楕円又は丸みを帯びた多角形に従うことも出来る。
【００１３】
環状シーリングリップが拡張可能である形態の利点によって、優れた密閉力が得られる。新たなカートリッジを外側部、すなわち、容器底部の開口に挿入すると、新たなシーリングリップが拡張する。ここまで、カートリッジに使用してきたシーリングリップは、急速に広がって平坦になる。既知の構造では、外側部のシーリングリングは、シーリングリップより大きい径を有し、その結果、想定された構造のこれら二つのパーツを相互結合すると、シーリングリップが急速に広がって平坦になり、その結果、シーリングリップに対して捩れ及び出っ張りが生じる。捩れ及び出っ張りは、シーリングリップの封止の際に極めて問題となる。捩れ又は出っ張りが生じるサイズ及び力を、シーリングリップの設計によって規定することが出来ない。これは、時期早尚に時として生じた操作状態で規定することは出来ない。
【００１４】
本発明による新たなシーリングリングが拡張可能であるので、過度の力が加えられても、リップを著しく伸ばして引き裂くことが出来る。しかしながら、基材を引き裂くときの抵抗は極めて良好に規定され、その結果、本発明によれば、シーリングリップの形状を構成するとともに特定のサイズを確定し、かつ、所望の基材を規定することによって、過度の伸長及び引き裂きが生じる点に到達するのが極めて遅くなる。市販の支持可能な手段を用いることによって、シーリングリップの基材及び閉じた環の形状を見つけることができ、その結果、操作中、シーリングリップの拡張によって高い密閉力に到達する。
【００１５】
前記環状溝が、外側環状カラーによって外側半径方向に境界を画定されるとともに、前記カートリッジ主要部に面する前記カートリッジ上部の下側フラストコニカル部によって内側半径方向に境界が画定された場合、本発明において好適である。カートリッジ上部をフラストコニカル形状にすることによって、液体用の又は空気のようなガスを逃がすための取入開口、スリット等を必要に応じて配置することが出来る。この場合、常に洗浄すべき液体を、シーリングリップの上の領域からカートリッジ上部の側面に流すことが出来る。
【００１６】
重力が作用する系を主に参照した本発明を繰返し説明する。したがって、用語「上部」及び「底部」を用いる。しかしながら、圧力が作用する系を有する配置も想定され、この場合、カートリッジの上記軸線を、垂直方向に対して傾斜し又は横切るように設定することが出来る。しかしながら、明細書の残りの部分を、流入され又は流出される液体に面する部分を意味するカートリッジ上部の上部を言及し続ける。
【００１７】
前記突出するシーリングリップの方向に前記環状溝の底部から測定した前記シーリングリップの高さを、前記外側環状カラーの対応する高さより低くし、断面から見て前記環状溝の底部から離間するに従ってテーパ形状を形成するように設計した場合、本発明に特に好適である。前者の特徴は、シーリングリップの保護を増強する役割を果たす。しかしながら、基本的な保護スペースは、既に環状溝の上の領域全体によって形成されており、この場合、保護のこの領域の上端は、カートリッジ上部の上記フラストコニカル底部の上端となる。カートリッジ上部は、例えば、フラストコニカル底部及びそれに続くフラストコニカル上部、すなわち、互いに相違する径のフラストコニカル部を有する。この場合、保護スペースは、フラストコニカル底部の外周の領域に配置され、比較的大きな環状カラーの上側自由端によって画定されている。第２の特徴は、互いに相違する実施の形態に適用され、したがって、環状溝の底部から断面テーパ形状を形成するようにシーリングリップが設計される。すなわち、シーリングリップの基底は、シーリングリップの上側自由端の幅より広くなる。また、シーリングリップの高さを、シーリングリップの基底の幅より十分広くする。環状溝の基底、すなわち、底部から上部へのシーリングリップの断面形状をテーパ状にした結果、シーリングリップは可変となり、これによって、操作中の密閉力を極めて正確に規定することが出来る。シーリングリップのテーパ設計は、製造の観点からも有利である。その理由は、射出成形によって製造されるテーパ状のシーリングリップは、型から取り外すのが容易だからである。
【００１８】
本発明によれば、前記シーリングリップを、前記カートリッジ上部と同一の基材又はエラストマ材料によって構成した場合、製造の観点から好適である。カートリッジ上部を、ポリプロピレンから良好に形成される。しかしながら、射出成形技術において既知のエラストマー材料を、カートリッジ全体又はその一部を形成する際に考えることが出来る。
【００１９】
本発明は、前記カートリッジを軸線方向に外側部と相対移動させる移動手段を前記カートリッジ上部上に設けることも特徴とする。この外側部を、例えば、供給容器の底部の開口とする。好適例によれば、本発明によるカートリッジをそのような外側部、例えば、開口部の内側エッジと気密に噛み合わせると、カートリッジが、この外側部と相対移動する際に好適である。このような移動中、カートリッジは、外側部の中心軸線の方向、したがって、重力が作用する系の下から上に挿入されることが想定される。好適例は、このような操作を上記軸線の回りの回転と組み合わせる。本発明によるカートリッジ上に移動手段を配置することによって、カートリッジの特定の動作中、正確に規定された移動を行うことが出来る。その結果、正確な密閉力が規定され、カートリッジと容器の下側開口との間の気密なシーリングを、特別の訓練を要しない者によって行うことが出来る。
【００２０】
本発明の他の好適例によれば、前記環状溝の底面に対して所定の傾斜角で設定されるとともに、内側半径方向に開く移動手段としてのガイド溝を、前記外側環状カラーの少なくとも周辺部に配置する。例えば、中央から外側環状カラーの内側を目視した場合、外側環状カラーの内側に対してその周辺の一部を横切るように延在するガイド溝が半径方向で内側に開くように目視される。外側環状カラーの周辺全体が３６０°にわたって延在するとした場合、周辺部は２０−３３０°、好適には６０−１８０°に相当し、さらに、好適には約９０°に相当する。後者の場合、このような４個の周辺部、したがって、４個のガイド溝が設けられる。
【００２１】
環状溝の定分が平坦であると仮定した場合、ガイド溝を平面に対して上記角度で設定できることが容易に想定される。傾斜路に関して、外側環状カラーのガイド溝をこのように設計した結果、既に説明したように、カートリッジは、回転によって中心軸線方向に移動する。ガイド溝の勾配、すなわち、傾斜角の大きさに従って一時的な移動が行われる。ガイド溝は、「下り傾斜路」によって（カートリッジ主要部の方向で）下方向に画定される。それに対して、ガイド溝は、「上り傾斜路」によって上方向に画定される。
【００２２】
本発明によれば、前記カートリッジ主要部から、さらに離間するように前記ガイド溝の上部に挿入開口を配置し、この上部に対向する底部に、前記外側環状カラーの厚さ全体にわたって切り欠いた窓を配置した場合も好適である。挿入開口は、カートリッジの回転に対して、外側部の上に制御突出部を導入する役割を果たし、反対側に配置された窓は、ユーザが音を聞くことによって終了状態及び密閉位置を知ることが出来るように締結を行い、さらに、カートリッジの外側から窓を通じて終了位置における外側位置の制御突出部をユーザが検出できるようにする。
【００２３】
上記課題は、開口を配置した底部を有する供給容器と、浄化剤を充填するとともにシーリング手段によって前記容器の底部をシーリングすることが出来るカートリッジとを備える、液体を浄化する装置において、前記シーリング手段が、前記カートリッジの側に、前記容器底部の方向に環状溝の底部から突出する環状の拡張可能なシーリングリップを有し、前記容器底部の側に、逆方向に突出する内側シーリングリングを有し、前記シーリングリングの径を前記シーリングリップの径より小さくしたことを特徴とする装置によって解決される。実際には、装置を外側部、ここでは開口を有する容器底部とともに想定され、いわゆる内側シーリングリングは、シーリングリップの径より大きい径を有する。基本的には、カートリッジが容器底部に移動すると、常に密閉が可能となる。しかしながら、既に説明したように、過度の平坦化及び急速な広がりによって、捩れやふくらみが生じる。本発明によれば、容器底部の内側端部に配置された内側シーリングリングの径をシーリングリップの径より小さくするのが好適である。内側シーリングリングのシーリングシートへのシーリングリップの回転挿入中、シーリングリップには、シーリングリップの径が増大することによって外側に拡張するように力が加えられる。
【００２４】
既に説明したように、シーリングリップの拡張の利点は保護機能を有することである。その理由は、拡張可能なシーリングリップがカートリッジの環状溝で保護されるからである。
【００２５】
本発明によるカートリッジも、特別な指導なく熟練を要しないユーザによって容易かつ連続的に容器底部に挿入することが出来る。カートリッジ又は供給容器を慎重に取り扱わない場合でも、損傷がほとんど予測されない。
【００２６】
このことは、内側シーリングリングより大きい径の外側固定リングの同心で隣接する内側シーリングリングから半径方向に所定の距離で容器底部に配置されることによって助長される。この外側固定リングは、所定の距離を以って内側シーリングリングの回りを通過し、カートリッジに対して下側に開く環状溝を形成する。外側固定リングは、シーリングリップに対して気密な内側シーリングリングの表面を保護する。好適には、この表面を球面形状にする。しかしながら、傾斜路は、内側シーリングリングと外側固定リングとの間の溝に挿入する際にシーリングリップを気密封止するのに十分である。
【００２７】
カートリッジに容器底部を固定する機能も重要である。その理由は、本発明の他の態様によれば、カートリッジに設けたガイド溝に対して相対的にスライドできるようなサイズの外側半径方向に突出する少なくとも１個のカムを、外側固定リングに配置するからである。したがって、このようなカムは、静止していると想定される容器底部を切り開き、カートリッジの適切な回転によってガイド溝の挿入開口に挿入され、その結果、ガイド溝と噛み合うことによって、カートリッジは、円錐底部に対して相対的に回転することによって軸方向に（中心軸線方向に）引っ張られ又は押しつけられる。すなわち、カートリッジが挿入され又は除去される。ガイド溝の上記下側傾斜路は、回転中にカートリッジを移動させて容器底部から除去する際に、カートリッジを取り出すために使用される。上側傾斜路は、カートリッジを適合させる役割を果たす。
【００２８】
本発明の他の好適例によれば、内側シーリングリングと外側固定リングとの間の溝を支持リブによって保護用のカムの領域で結合した場合、カムは、外側固定リングに対して良好に支持され、かつ、容器底部に対して強固に保持される。好適には、カムは、キーとなる色によって特徴付けられ、窓がガイド溝の底部の端に到達すると、これがシーリング端部の外側から目視できるようになる。
【００２９】
外側固定リングの外側半径方向にカムを配置するのも効果的である。この理由は、これによって良好な洗浄能力を有するためである。容器底部、すなわち、カムを有する容器底部の外側固定リングは、浄化剤を使い切った際に除去する必要があるとともに、新たなものに取り替え又は再充填する必要があるカートリッジに比べて消耗が少ない。しかしながら、カム及び外側固定リングの材料が安定性を有するとともに良好な形状を有する場合に好適である。上記ガイド溝は、カムに比べて幾分複雑な形状であり、したがって、洗浄が、さらに困難となる。しかしながら、処理剤を使い切った後にカートリッジを変更するため、ガイド溝に不所望な粒子が混入することは、外側固定リングの位置の場合に比較して重大でない。ガイド溝の洗浄は極めて容易である。
【００３０】
外側固定リングのカムの形状を、ノブ、半球又は他の突出形状とすることが出来る。細長形状のカムも好適であり、この場合、カムの長手方向は、外側固定リングの周辺方向に延在する。カムが常に挿入開口に適合し、したがって、窓を通じて適合するように長さを選択する必要がある。細長形状は、カムを安定にする役割を果たし、カートリッジカムを容器底部に対して比較的少ない力で回転させることが出来るという利点を提供する。カートリッジに使用される材料を、例えば、ポリプロピレンとする。カートリッジ主要部及びカートリッジ上部を、この材料を用いて射出成形によって形成することが出来る。半径方向固定フランジは、カートリッジのキャップ形状主要部の上端で延在し、環状溝の底部の下側でカートリッジ上部に接続する。このタイプの製造は、簡単かつ経済的である。
【００３１】
本発明による上記形態の利点によって、シーリング部材間で大きな密閉力を得ることができ、シーリングリップは、機械的な外力から保護されるだけでなく、摩擦及び他のクレームから保護する。シーリング表面を僅かに移動させるだけで十分である。
【００３２】
このようにして、処理すべき液体に対する供給容器のスペース及びカートリッジの上側又は外側と内側との間のスペースの気密な１００％シーリングを保証する。浄化剤は、バクテリアを排除して殺傷することができ、その結果、細菌のない液体を生じることが出来る。
【００３３】
ガイド溝の傾斜路が適切な高さを有する場合、ユーザフレンドリーな力を生じさせることが出来る。これによって、気密な締結が行われ、カートリッジを気密な締結から除去することが出来る。
【００３４】
一般的に参照番号１を付した図１に示すカートリッジは、カートリッジ上部２と、その下に配置されたカートリッジ主要部３とから構成される。
【００３５】
図１におけるカートリッジ１から上のスペースに、底部５及び底部５に位置する開口部６を有する供給容器４を示す。まず、カートリッジ１について説明する。カートリッジ主要部３をカップ形状とし、カートリッジ主要部３は、図１では目視されない底部に放出口、例えば、放出スリーブを有する。浄化剤、例えば活性炭素を混合した粒子形状のイオン交換体をカートリッジ主要部３に保持することが想定される。カートリッジ上部２の取入口も示さない。取入口を、環状に配置した複数の取入スリットの形態とすることが出来る。この結果、粒状物質を、図示しない放出スリーブ及びカートリッジ上部の取入口によって保持することが出来る。
【００３６】
図１及び６に示す半径方向に延在する固定フランジ７を、カートリッジ主要部３の上端に配置する。カートリッジ主要部３の周辺を環状に包囲する固定フランジ７の上側を平坦面にする。カートリッジ上側部２を、カートリッジ主要部３の縁となる環状の下側底部８によって支持し、下側底部８を、カートリッジ主要部３の側面に接合する。接合後を図６において参照番号９によって示す。
【００３７】
容器底部５上の密閉手段に対応する、密閉して噛み合わせることが出来る密閉手段を有するカートリッジ上部２は、本発明において特に有用である。カートリッジ上部２は、環状壁１１の上に配置されたドーム１２より大きい径を有する下側フラストコニカル部１０からなる。一般的に参照番号１４を付した環状溝の底部８は、フラストコニカルカートリッジ上部２の下端でカートリッジ主要部の縁となる。底部８はほぼ平坦であり、固定フランジ７と平行に配置される。環状溝１４の底部８によって形成される面は、中心軸線に直交する。図示した実施の形態において、開口部６を有する供給容器４及びカートリッジ１は、この同一の中心軸線１３に対して回転対称である。環状溝１４は、外側環状カラー１５によって外側で半径方向に境界が定められている。同心に拡張可能なシーリングリップ１６は、カートリッジ上部２の下側フラストコニカル部１０と外側環状カラー１５との間で、環状溝１４の底部８から突出している。図面から、シーリングリップ１６は環状溝１４の底部８から離間するに従って上方にテーパ形状を形成するように設計されているのがわかる。環状溝１４は、上方に、すなわち、カートリッジ主要部３から離間するように開く。シーリングリップ１６を、環状溝１４の中央又はいずれか一方の側に配置する。図２から明らかなように、シーリングリップ１６をカートリッジ上側部２の下側フラストコニカル部１０に比較し近接（狭い間隔で）して配置する。
【００３８】
図４から明らかなように、突出シーリングリップ１６の高さｈを、外側環状カラー１５より小さくする。図４の断面図において、環状カラーを、図５及び６の位置V及びVIにおいて明らかに薄くするが、１：２の高さ比が好適である。
【００３９】
移動手段をカートリッジ１の上に設け、ガイド溝１７を外側環状カラー１５に配置する。溝の基礎を外側環状カラー１５の残りの外壁とする。ガイド溝１７を、内側に向かって半径方向に開く。図１から明らかなように、カートリッジ１の一部を切り欠いた結果、外側環状カラー１５、すなわち、ガイド溝１７の内側を目視することが出来る。図３は、外側環状カラー１５の周辺部を横切る図面平面の展開を示す。観察者は、いわばシーリングリップ１６と外側環状カラー１５との間に位置する。カートリッジ１の上部から下部まで中心軸線１３方向に見た場合、円弧に沿った図２の破線２１は、図３の断面の位置、すなわち、図３の断面を見る人の位置を示す。環状溝の底部８を断面で示し、外側環状カラー１５の環状の内面を、環状カラー１５の環周辺のほぼ１／４にわたって示す。
【００４０】
外側環状カラー１５の周辺が４区分に分割されていることは図２から明らかであり、各周辺部は約９０°に相当する。図３に示す展開を、内側において９０°の４倍で示す。したがって、本発明を説明するに当たり、単に９０°の角度に対応する周辺部を示し及び説明するだけで十分である。環状カラー１５の、他の３個の周辺部を同一設計とする。
【００４１】
観察者に向かって中心軸線１３方向に内側に開くガイド溝１７を、環状溝１４の底部８の平面に対してβ傾斜角で設定する。したがって、図３の左側に示すようなガイド溝１７の挿入端は、反対側に配置されたガイド溝の右側の保持端部又は噛み合わせ端に比較して高く、環状溝１４の底部８から離間している。この噛み合わせ端部において、窓１８を通じて外側環状カラー１５、すなわち、半径方向に外側を目視することが出来る。このことは、環状カラー１５における窓１８の位置においても図１から明らかである。この窓１８の領域において、ガイド溝１７を底無とし、窓が外側環状カラー１５の全厚さＤ（図６）を通過する。挿入開口１９を有するガイド溝１７は、カートリッジ主要部３から離間した上端で開始する。これは、他の実施の形態を示すために傾斜した取入面２０として示す二つの横側の球面２０を有する漏斗形態とする。図３の実施の形態を、図２で示した中心軸線１３の方向に示す。図示したように、比較的広い球状の取入面２０を見ることができ、挿入開口１９及び比較的薄い取入面２０が反時計回りに続いている。ガイド溝１７は、実際には比較的薄い取入面、すなわち、取入勾配２０の下で開始し、図２で破線で示すような部分が続き、かつ、窓１８で終了する。
【００４２】
図３は、ガイド溝１７を図４−６と協働して、さらに明らかにできることによって３個の断面を示している。図４は、図３の断面線IV−IVに対応する。外側環状カラー１５に平行に、挿入開口１９は、ガイド溝１７の下側傾斜路２２の間で上から下に開いている。しかしながら、図３を参照する人は、さらに、中心（中心軸線１３）に向かって半径方向に配置したシーリングリップ１６を目視できない。観察者は、一般的に参照番号２３を付すとともに、図４及び６において上方から直角を形成しながら下方に斜線を付した外側部のみを目視することになる。
【００４３】
図５の断面を、図３のラインV−Vに沿った断面とする。ここでは、ガイド溝１７を、２本の水平方向の破線によって明瞭に示す。ガイド溝１７をこれらの間に配置する。下側傾斜路２２の外側で、上側傾斜路２４を目視することが出来る。下側傾斜路２２も環状溝１４の底部８に属する。下側傾斜路２２の（図４−６の左側の）半径方向の外側端部と環状カラー１５の厚さの減少した部分１５’との間にスリット２５を確認することが出来る。スリット２５は、射出成形によるプラスチック部材の製造中の成形からの除去を簡単に改善するものである。
【００４４】
図６の断面図を、窓１８を通じて説明する。環状溝１４の底部８の底面からの下側傾斜路２２の距離は、位置IVから位置Vを通じた位置VIまで順次減少している。これは、図３の挿入開口１９から右方向に底部８に近接するように下側に延在するガイド溝１７の傾斜角βに対応する。
【００４５】
移動手段としてのガイド溝１７に接触する全ての部分を、カートリッジの側面、特に１７−２０，２２及び２４で確認することが出来る。
【００４６】
供給容器４の底部５のシーリング手段は、カートリッジ側面の３個のシーリング手段と連動する。
【００４７】
容器底部５の開口６は、図１を用いて既に説明した。特に図４−６に示した内側シーリングリング２６は、開口６の内側の円形端部上で中心軸線１３の方向に延在する。これらの図において、容器４の底部５を一部切り欠いて示す。その半径方向に最も内側のリップを、容器底面５の下方向及び中心軸線１３の方向に突出する内側シーリングリング２６とする。図面から、本実施形態の内側シーリングリング２６の径がシーリングリップ１６の径以下であることが判明する。このようにして、内側シーリングリップ２６の最も上側で半径方向に最も内側の端部２７は、内側シーリングリング２６の球状シーリング面２８に線接触するとともに、図６に示すように気密に噛み合うことが出来る。図４及び５から図６に移動すると、シーリングリップ１６の僅かなシフトは、径の増大に等しい。換言すれば、シーリングリップ１６が拡張する。
【００４８】
カートリッジ１を供給容器４の上に配置するとともに、気密に接続する前に図１の浄化装置の状態を調べると、拡張可能なシーリングリップ１６が中心軸線１３の方向２９へ環状溝１４の底部８から上方に突出し、容器底部５の側で、内側シーリングリング２６が、逆方向３０、すなわち、中心軸線１３に沿って下側に突出する。方向２９及び３０は、中心軸線１３及び互いに平行に位置する。
【００４９】
内側シーリングリング２６から同心上で半径方向に離間して、容器底部５上のシーリングリング２６より径の大きい外側固定リング３１が存在する。その結果、所定の距離を以って配置された内側シーリングリング２６及び外側安全リング３１は、カートリッジに向かって底部５の方向３０に延在し、方向３０で下側に開く溝３２を形成する。
【００５０】
半径方向で外側に突出する４個のカム３３を外側固定リング３１に配置する。これらの各々は、４個のガイド溝１７の１個と協働する。本発明を説明するに当たり、１対の移動手段、すなわち、カム３３及びガイド溝１７のみを説明すれば十分である。
【００５１】
図４から６による断面を、常にカム３３を直行する底部にとる。カム３３の深さ及び長さを、挿入部１９に適合するとともに図６の位置から確認できるように、窓１８の位置に到達する挿入開口を部分的に通過するように設定する。このようにして、外側に示したカム３３を、シーリング位置にも対応する締結、すなわち、保持位置の外側環状カラー１５の外側からも目視できるようにする（図６）。
【００５２】
内側シーリングリング２６と外側固定リング３１との間の溝３２を、支持リブ３４によって突出カム３３の領域で繋ぐ。断面をカム３３の中央の「前で」目視ラインで設定するため、支持リブ３４を図４−６で確認することが出来る。
【００５３】
操作中の初期状態を図１に示す。ユーザは、４個の挿入部１９に４個のカム３３を通過させるとともに、供給容器４の静止状態であると考えられる底部５に対してカートリッジ１を回転する。底部５の開口６を通じてカートリッジ１を矢印３０の方向に上から目視した場合、カートリッジ１を反時計回りに回転し、これによって、各カム３３をガイド溝１７の下にスライドする。高さ方向の途中で、位置Vに到達する。図５において、外側環状カラー１５、すなわち、上側傾斜路２４の下で噛み合ったカム３３を見ることが出来る。図５において、さらに半径方向の内側に進むと、シーリングリップ１６の最も上の内側エッジ２７が内側シーリングリング２６の球面１８に直接押し付けて接触するとともに、曲げ位置になるのを確認することが出来る。シーリングリップ１６が拡張を開始する。ユーザによってカートリッジ１が回転し続けると、窓１８に到達してカム３３がそこに保持されるまで、カム３３は、さらに、下側にスライドしガイド溝１７に直行する。この状態を図６に示す。さらに、半径方向の内側に進むと、内側シーリングリング２６の球面２８に密閉して噛み合った拡張したシーリングリップ１６を目視することが出来る。
【００５４】
解放操作は、上記操作の逆を行うことによって実行される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  底部及びその上に位置する開口部を有する上側に示した供給容器と、供給容器と所定のスペースを以って下側に示したカートリッジとの一部斜視図である。
【図２】  比較的太い環状線が上部におけるシーリングリップを示すカートリッジの平面図である。
【図３】  ほぼ９０°の角度に対応する外側環状カラーの周辺部の展開を示す図である。
【図４】  図３のラインIV−IVに沿った断面図である。
【図５】  図３のラインV−Vに沿った断面図である。
【図６】  カートリッジの一部も破線で示す図３のラインVI−VIに沿った断面図である。
【符号の説明】
１  カートリッジ
２  カートリッジ上部
３  カートリッジ主要部
４  供給容器
５  容器底部
６  底部開口
７  固定フランジ
８  カートリッジ上部の底部
９  接合部
１０  カートリッジ上側部の下側フラストコニカル部
１１  環状壁
１２  ドーム
１３  中心軸線
１４  環状溝
１５  外側環状溝
１６  シーリングリップ
１７  ガイド溝
１８  窓
１９  挿入開口
２０  側面取入面
２１  破線によって示した断面
２２  下側傾斜部
２３  外側部
２４  上側傾斜部
２５  スリット
２６  内側シーリングリング
２７  内側エッジ
２８  シーリング面
２９  シーリングリップの上側方向（中心軸線方向）
３０  シーリングリップの下側方向（中心軸線方向）
３１  固定リング
３２  溝
３３  カム
３４  支持リブ
【図１】
0004530388.tif 000002
【図２】
0004530388.tif 000003
【図３】
0004530388.tif 000004
【図４】
0004530388.tif 000005
【図５】
0004530388.tif 000006
【図６】
0004530388.tif 000007