(57)【要約】ウェアラブル又はポータブルで断続動作可能なハイドレーションシステム(10)であり、該システムでは、１つまたは２つ以上の半導体UVデバイスを含む浄水モジュール(22)が、マウスピース又はその他のオリフィスへの水等のハイドレーティング流体の流路内に配置される。浄水モジュール(22)は、殺菌領域内のUV放射を提供するUV LED等の１つまたは２つ以上の半導体UVデバイスを通過する水路を提供する。該UV LEDを通過して流体が流れると、該LEDがオンになり水に十分なUV放射が提供されて水が浄化される。該UV LEDは、本質的に立ち上げを必要としない「瞬時オン」デバイスであり、ユーザが前記流路を介した水の流れを生じさせた場合には必ず、該流路内に配置されたセンサ(20)又はその他の通知手段がUV LEDのターンオンを制御する。前記流路は、ユーザが身に付けるバックパック(19)内のブラダー(12)又はユーザが身に付け若しくは支持するスポーツボトルとすることが可能であり、又はユーザがポンプにより作動させる水フィルタリングシステムを通るものとすることが可能である。浄水モジュールのための電力は、バッテリー、太陽電池、燃料電池、ポンプ動作または巻きあげ動作から変換された電力、又はそれらの任意の組み合わせとすることが可能である。更に、UV LEDを追加的又は代替的なUV放射源として容器の壁内に含めることが可能である。例えば環境条件の変化に対する対策として、十分なエネルギーが利用可能である場合に該容器の壁内のUV LEDをターンオンさせることが可能である。
2006501059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェアラブルハイドレーションシステムであって、
ハイドレーティング流体を保持するためのブラダーと、
該ブラダーからの前記ハイドレーティング流体のための経路を提供するチューブと、
前記ハイドレーティング流体が前記ブラダーから流れているときを知らせるセンサと、
前記チューブ内に配置され、殺菌領域内のUV放射を提供して、流れる前記流体を浄化する、１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスを含む、浄水モジュールであって、前記ブラダーから前記流体が流れていることを前記センサが示すときに前記UVデバイスがターンオンし、前記ブラダーから前記流体が流れていないことを前記センサが示すときに前記UVデバイスがターンオフする、浄水モジュールと、
少なくとも前記ブラダーを保持するウェアラブルパックと
を含む、ウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項２】
前記浄水モジュールに電力を供給する電源を更に含む、請求項１に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項３】
前記電源が太陽電池を含む、請求項２に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項４】
前記電源が、バッテリー、燃料電池、コンデンサ、太陽電池、及びワインドアップ型又はクランク型のダイナモのうちの１つ又は２つ以上を含む、請求項２に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項５】
前記電源が、前記バッテリー、前記燃料電池、及び前記コンデンサのうちの１つ又は２つ以上を充電する太陽電池を含む、請求項４に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項６】
前記ウェアラブルパックが、光電変換材料から作成され、及び前記UVデバイスに電力を供給する、請求項１に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項７】
前記ウェアラブルパックが、光電変換材料から作成され、及び前記バッテリー、前記燃料電池、前記太陽電池、及び前記コンデンサのうちの１つ又は２つ以上を充電するための電力を供給する、請求項４に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項８】
前記浄水モジュールを通る前記経路が、水が前記UVデバイスを通過して妨げなく流れることを可能にする幅広部分を含む、請求項１に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項９】
前記浄水モジュールを介して提供される前記経路が、前記UVデバイスを通過して流れる水の全てに少なくとも25mJ/cm2のUV放射を提供するような大きさを有する、請求項８に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項１０】
前記ブラダーが前記ウェアラブルパックと一体的に形成されている、請求項１に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項１１】
前記流体から沈殿物を除去するための１つ又は２つ以上のフィルタを更に含む、請求項１に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項１２】
前記ブラダーの壁に取り付けられた複数の半導体UVデバイスを更に含む、請求項１に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項１３】
前記壁に取り付けられた前記UVデバイスをターンオンさせるためのユーザによりアクティブにされるスイッチを更に含む、請求項１２に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項１４】
前記電源が十分な電力を有しているときに前記壁に取り付けられた前記UVデバイスをターンオンさせるスイッチを更に含む、請求項１２に記載のウェアラブルハイドレーションシステム。
【請求項１５】
ウェアラブル又はポータブルのハイドレーティング流体容器と共に使用するための浄水モジュールであって、該浄水システムが、
前記ハイドレーティング流体の前記容器からの経路を提供するためのチューブと、
水が前記容器から前記チューブを介して流れているときを知らせる通知手段と、
該チューブ内、前記容器のうち前記チューブと結合する形状を有する領域内、又はその両方に配置された、１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスであって、前記流れる水を浄化するために殺菌領域内のUV放射を提供し、及び前記容器から前記チューブを介して水が流れる際にターンオンする、１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスと、
前記浄水モジュールに電力を供給する電源と
を含む、浄水モジュール。
【請求項１６】
前記通知手段が、水流センサである、請求項１５に記載の浄水モジュール。
【請求項１７】
前記通知手段が、水流を提供するためにユーザにより開口されるユーザ操作式バルブである、請求項１５に記載の浄水モジュール。
【請求項１８】
前記バルブが、前記容器の上部に配置されたプッシュ・プルバルブであり、該バルブを開口させ前記容器を逆さまにすることにより水流が生じる、請求項１７に記載の浄水モジュール。
【請求項１９】
前記通知手段が、ユーザによりアクティブにされるスイッチである、請求項１５に記載の浄水モジュール。
【請求項２０】
前記電源が、バッテリー、燃料電池、コンデンサ、太陽電池、及びワインドアップ型又はクランク型のダイナモのうちの１つ又は２つ以上を含む、請求項１５に記載の浄水モジュール。
【請求項２１】
前記電源が、前記バッテリー、前記燃料電池、及び前記コンデンサのうちの１つ又は２つ以上を充電する太陽電池を含む、請求項２０に記載の浄水モジュール。
【請求項２２】
前記容器を支持するためのウェアラブルパックを更に含み、該ウェアラブルパックが、前記UVデバイスに電力を供給する光電変換材料から作成される、請求項１５に記載の浄水モジュール。
【請求項２３】
前記電源内に含まれる前記バッテリー、前記燃料電池、前記太陽電池、及びコンデンサのうちの１つ又は２つ以上のバッテリーを充電するための電力を前記ウェアラブルパックが供給する、請求項２２に記載の浄水モジュール。
【請求項２４】
該浄水モジュールを通る前記経路が、前記UVデバイスを通過して妨げなく水が流れることを可能にするための幅広部分を含む、請求項１５に記載の浄水モジュール。
【請求項２５】
該浄水モジュールを通って提供される前記経路が、前記UVデバイスを通過して流れる水の全てに少なくとも25mJ/cm2のUV放射を提供するような大きさを有する、請求項２４に記載の浄水モジュール。
【請求項２６】
前記流体から沈殿物を除去するための１つ又は２つ以上のフィルタを更に含む、請求項１５に記載の浄水モジュール。
【請求項２７】
前記容器の壁に取り付けられた複数の半導体UVデバイスを更に含む、請求項１５に記載の浄水モジュール。
【請求項２８】
前記壁に取り付けられたUVデバイスをターンオンさせるためのユーザによりアクティブにされるスイッチを更に含む、請求項２７に記載の浄水モジュール。
【請求項２９】
前記電源が十分な電力を有しているときに前記壁に取り付けられたUVデバイスをターンオンさせるスイッチを更に含む、請求項２７に記載の浄水モジュール。
【請求項３０】
前記容器が前記ウェアラブルパックと一体的なものである、請求項２２に記載の浄水モジュール。
【請求項３１】
前記容器がウォーターボトルである、請求項２２に記載の浄水モジュール。
【請求項３２】
浄水モジュールであって、
ハイドレーティング流体のための経路を提供するチューブであって、水が入ってくる第１の端部と水が出ていく第２の端部とを有する、チューブと、
該チューブ内に配置され、及び該チューブ内に水が流入し通過したときを知らせる、センサと、
前記チューブ内に配置され、及び前記流れる水を浄化するための殺菌領域内のUV放射を提供する、１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスであって、前記チューブを通って水が流れていることを前記センサが示す際にターンオンし、及び前記チューブを通って水が流れていることを前記センサが示さない際にターンオフする、１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスと、
該UVデバイスに電力を供給する電源と
を含む、浄水モジュール。
【請求項３３】
前記電源が、バッテリー、燃料電池、コンデンサ、及び太陽電池のうちの１つ又は２つ以上を含む、請求項３２に記載の浄水モジュール。
【請求項３４】
前記電源が、前記バッテリー、前記燃料電池、及び前記コンデンサのうちの１つ又は２つ以上を充電する太陽電池を含む、請求項３３に記載の浄水モジュール。
【請求項３５】
該浄水モジュールを通る前記経路が、前記UVデバイスを通過して妨げなく水が流れることを可能にする幅広部分を含む、請求項３２に記載の浄水モジュール。
【請求項３６】
該浄水モジュールを通って提供される前記経路が、前記UVデバイスを通過して流れる水の全てに少なくとも25mJ/cm2のUV放射を提供するような大きさを有する、請求項３５に記載の浄水モジュール。
【請求項３７】
前記流体から沈殿物を除去するための１つ又は２つ以上のフィルタを更に含む、請求項３２に記載の浄水モジュール。
【請求項３８】
水フィルタリングシステムであって、
水から沈殿物を除去するために配置された１つ又は２つ以上のフィルタと、
水が流れる経路を提供するためのチューブと、
該チューブに水を導入するためのポンプと、
前記チューブ内に配置され殺菌領域内のUV放射を提供して流れる水を浄化する１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスを含む浄水モジュールであって、該UVデバイスが、前記ポンプが前記チューブに水を導入する際にターンオンし、及び該水の流れがやんだ際にターンオフする、浄水モジュールと、
前記UVデバイスに直流電力を供給する電源と
を含む、水フィルタリングシステム。
【請求項３９】
前記電源が、前記ポンプのポンプ動作に関するエネルギーを、前記UVデバイスにより使用される直流電力へと変換する、請求項３９に記載の水フィルタリングシステム。
【請求項４０】
前記電源が、バッテリー、燃料電池、コンデンサ、太陽電池、及びワインドアップ型又はクランク型のダイナモのうちの１つ又は２つ以上を含む、請求項３８に記載の水フィルタリングシステム。
【請求項４１】
前記電源が、前記バッテリー、前記燃料電池、及び前記コンデンサのうちの１つ又は２つ以上を充電する太陽電池を含む、請求項４０に記載の水フィルタリングシステム。
【請求項４２】
前記浄水モジュールを通る前記経路が、前記UVデバイスを通過して妨げなく水が流れることを可能にする幅広部分を含む、請求項３８に記載の水フィルタリングシステム。
【請求項４３】
前記浄水モジュールを通って提供される前記経路が、前記UVデバイスを通過して流れる水の全てに少なくとも25mJ/cm2のUV放射を提供するような大きさを有する、請求項４２に記載の浄水モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明のシステムは、ウェアラブルブラダバッグ等の断続的に動作する流液型のハイドレーション（hydration：水分補給）システム内の飲料水を紫外（UV）発光ダイオード（LED）技術を使用して殺菌するものである。かかるシステムでは、水は一般に断続的に必要に応じてブラダバッグ若しくはその他の「リザーバ」からチューブを通ってユーザの口の中若しくは代替的には飲料水用容器内へと流れる。
【背景技術】
【０００２】
現在、殆どのUV水処理システムは、254nm（2537Å）の一次放射発光に低圧冷陰極蛍光（CCFL）水銀ランプを使用している。この波長は、短波長UV-C帯域に含まれ、高い殺菌作用を有するものである。
【０００３】
このCCFL UVランプは、米国特許第5,900,212号及び第6,110,424号に記載されているバッチ式のUV浄水システムでは極めて有効なものとなる。しかし、該CCFLランプは、ウェアラブルハイドレーションシステムにはあまり適さない。該ランプとその熱絶縁性スリーブは、高品質の光学グレードの石英から作成しなければならず、このため、CCFL UVランプアセンブリは、高コストで壊れやすいものとなる傾向にある。加えて、CCFL UVランプは、高電圧ACアダプタを必要とし、その電力を供給するために必要となる回路が複雑で比較的高価なものとなり、これは、入力がバッテリー等のDC電源からのものである場合に特に顕著となる。
【０００４】
該ランプはまた、その出力がゼロからフルパワーへと「立ち上がる」ための長い「ウォームアップ」時間を必要とする。この「立ち上げ」時間の間、CCFL UVランプを通過して流れる水は、一定の若しくは一様なUV露光を受けないことになる。その結果として、かかる流液型システムにおける水の処理の有効性は、微生物学的な観点からすると、予測不能で信頼できないものとなる。このため、安全性の面からすると、CCFL UVランプを通過した水の通過を許容する前に該ランプを定常状態出力まで「立ち上げる」ことを可能にすべきである。この定常状態出力の達成は数分を要するものとなり得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ウェアラブル流液型ハイドレーションシステム又はその他の必要時に断続的に動作する流液型システムでは、水の消費は、断続的であるだけでなく、突然かつ予測不能なものである。したがって、CCFL UVランプは、その安全な動作のために、該ランプを介した水の流れが可能となる前に、定常状態出力まで立ち上がっていなければならない。このため、ユーザは、CCFL UVランプを常にオンにしておくか、実際に使用する数分前に該ランプをオンにして定常状態出力への立ち上げを可能にしなければならない。このシナリオは何れも特に望ましいものではない。前者の場合には、ランプを常にオンに保たねばならず、限られたバッテリー電力の急速な消費が問題になる。後者の場合には、水を飲む度にその数分前にランプをオンにしなければならず、これは明らかに不便である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ウェアラブルでポータブルで断続的に動作可能なハイドレーションシステムであり、該システムでは、UV LED等の１つまたは２つ以上の半導体UVデバイスを含む浄水モジュールが、容器又はリザーバからチューブ又はストローを介してマウスピース又はその他のオリフィスへの、水等のハイドレーティング流体の流路内に配置される。該浄水モジュールは、１つまたは２つ以上のUV LEDを通過する水路を提供し、該UV LEDがオンになって水が十分なUV放射にさらされてその浄化が行われる。該UV LEDは、本質的に立ち上げを必要としない「瞬時オン」デバイスであり、ユーザが前記流路を介した水の流れを生じさせた場合には必ず、該流路内に配置されたセンサ又はスイッチが、前記UV LEDに信号を送ってオンにする。
【０００７】
UV LEDは直流デバイスであり、このため、CCFL UVランプを動作させる場合に必要となるものよりも単純で低コストの駆動及び制御回路しか必要としない。更に、UV LEDは、半導体デバイスであり、このためCCFLランプよりも壊れにくいものである。したがって、UV LEDは、ウェアラブルブラダーやユーザが保持し又は身につけるスポーツ用ウォーターボトル等といった断続的に動作するウェアラブル又はポータブルの流液型ハイドレーション装置に良く適したものである。
【０００８】
UV LEDのための直流電力は、バッテリー、燃料電池、及び／又は太陽電池（すなわち、光電変換パネル）により供給することが可能であり、該バッテリー及び燃料電池及び／又はコンデンサを太陽電池により充電することも可能である。更に、該システムを保持するバックパックを、可撓性を有する光電変換材料、又は光電変換パネルを支持し又は包含する材料から作成し、これにより該システムに電力を直接提供することが可能である。代替的には、UV LEDは、バッテリーや燃料電池に加えて若しくはそれらに代えて、ワインドアップ型又はクランク型のダイナモにより給電することが可能であり、また、真っ暗な状態では、グリッド電力により給電することが可能である。
【０００９】
浄水モジュール及びそれに関連する水流センサを代替的に飲水用ストロー内に配置し、これを、ユーザが保持する他のタイプのウォーターボトル（水筒等）から該ストローを介して流れる水を浄化するために使用することが可能である。浄水モジュールは、水から沈殿物を除去するフィルタを更に含むことが可能である。代替的には、浄水モジュールは、キャンパーにより使用されるポンプシステム等のポータブルウォーターフィルタリングシステムのチューブ内に包含させることが可能である。かかるシステム内のフィルタは、比較的粗いものとすることが可能である。これは、該フィルタが沈殿物だけ捕捉すれば良く、浄水モジュールにより破壊されることになる微生物を捕捉する必要がないからである。更に、かかるフィルタリングシステムは、薬品の使用を必要としないものとなる。加えて、ポンプ作用は、UV LEDの給電に利用することが可能であり、これによりバッテリー及びその類をなくすことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１に示すように、ウェアラブル流液型ハイドレーションシステム10は、バックパック14内に収容されたブラダー12を含む。該ブラダーは、水等のハイドレーティング流体を、チューブ16及びマウスピース18を介してユーザに供給する。該チューブは、殺菌領域内にある紫外（UV）光が水に十分に照射されることを確実にする浄水モジュール22を含む。該モジュール22を通って水が流れる際に、UV放射が、水中に存在する微生物のDNAを破壊し、これにより微生物の繁殖が防止され、ひいては感染が防止される。以下、図２ないし図４を参照して、浄水モジュール22について一層詳細に説明する。
【００１１】
ユーザがブラダー12から水を必要とする際に、該水は、該ブラダーから吸い出され、水流センサ20を通過して流れる。水流センサは、その流れを検知すると、浄水モジュール22をオンにする。電源24は、6〜9VのDC電力を浄水モジュールに供給し、以下で一層詳細に説明するように、１つまたは２つ以上の半導体UVデバイス（UV発光ダイオード等）がオンになり、水が浄水モジュールを通過して流れる際に該水を照射する。
【００１２】
ここで図２ないし図４を参照する。浄水モジュール22はLEDユニット30を含み、該LEDユニット30は好適には複数のUV LED（個々には図示しない）を含む。該モジュール22はチューブ16内に配置され、前記ユニット30の大部分を取り囲む経路23a,23bを水が流れるようになっている。浄水モジュール22及びそれに関連するチューブ16の一部の寸法は、UV LEDから最大距離だけ離れて流れる水が少なくとも25mJ/cm2のエネルギーを受容するようなものとする。
【００１３】
図示するように、モジュール22は、LEDユニット30の周囲（すなわちLEDユニットの両側にある経路23a,23b）を流れることにより水の流れが妨げられないように、LEDユニット30が存在する場所で幅が広くなっている。これにより、チューブ16を介したユーザへの水流の逆流その他の妨げが防止される。
【００１４】
CCFL UVランプとは異なり、UV LEDは「瞬時オン」デバイスであり、これは、UV出力が数μsec又は数nsecで定常状態に達することを意味している。また、壊れやすいCCFL UVランプとは異なり、UV LEDは、堅牢な半導体デバイスであり、漏洩し不足し得る低圧混合ガスを必要としないものである。加えて、UV LEDは、CCFLランプの非常に高価で複雑な高電圧バラスト回路に比べて、単純で低コストの駆動及び制御回路を必要とする直流デバイスである。
【００１５】
水が定期的にかつ予測不能に吸い出されることになるウェアラブル流液型ハイドレーションシステムでは、UV LEDベースの浄水は、CCFL UVシステムと比較して更なる利点を有するものである。「瞬時オン」であり、「立ち上げ」時間が必要ないため、LEDは、必要な場合にのみ、すなわち水が吸い出される間にのみ、アクティブにすることができる。水が吸い出されていないときには、LEDはオフになり、電力は消費されない。
【００１６】
本発明の「飲水用ストロー」の実施形態を図５に示す。流液型浄水モジュール32は、包括的に符号35で示す飲水用ストローのマウスピース33とテールピース34との間に直列に接続される。該モジュールは、図１ないし図４のモジュール22と同じ構成のものに電源36を取り付けたものである。流量センサ37は、モジュール32の下方に配置される。同図では、飲水用ストローは、水等の液体を収容する容器40のカバー38を通して挿入されている。ユーザは、従来の飲水用ストローを介した場合と同様に液体を吸い込み、水が浄水モジュールを通過して流れる際に、該浄水モジュールの「瞬時オン」機能によって、水が必要時に浄化されることになる。
【００１７】
図６では、浄水モジュール50は、空洞部52a内に電源（図示せず）を収容したボトルトップ52と組み合わされている。該モジュール52の上端は、サイクリストやハイカーその他によってよく使用されるタイプの「プッシュ・プル」バルブ53で終端している。該モジュールの下端は、ボトルトップ52の取り付け対象となるボトル54内へと延び、モジュール50に入ってくる水により運ばれる粒子を除去するための随意選択的なフィルタ56を支持することが可能である。センサ58を省略し、その代わりにバルブ53のプッシュプル操作を使用してUV LEDのターンオンを制御することが可能であり、この場合、バルブのプル操作すなわち開口操作によって浄水モジュールがターンオンされることになる。
【００１８】
図７は、キャンパーにより使用されるようなポータブル浄水システム62において使用される浄水モジュール60を示している。該浄水ユニットは、ポンプ64によりシステムを通ってポンピングされた水の中の微生物を破壊し、一方、１つまたは２つ以上のフィルタ66が該水から沈殿物を除去する。そのポンプ動作はまた、電源68を介してUV LEDに電力を供給することが可能であり、該電源68は、周知の態様で動作してポンピング動作をDC電力へと変換する。かかるフィルタリングシステムでは水流センサは不要となる。これは、電源が、ポンピング動作を利用するものであって、システムを介して水を吸い出すためにポンプが操作されない限りUV LEDに電力を供給しないからである。前記１つ又は２つ以上のフィルタは、従来の水フィルタリングシステムで使用されるものほど細かいものである必要はない。これは、該フィルタが微生物を捕捉する必要がないからであり、微生物はフィルタリングされるのではなくUV放射によって破壊されることになる。更に、この水フィルタリングシステムは、従来のフィルタリングシステムで使用される薬品を必要としないものである。
【００１９】
上述した電源は、従来のバッテリー又は太陽電池（すなわち光電変換パネル）を含むことが可能である。代替的には、電源は、太陽電池及び／又はワインドアップ型若しくはクランク型のダイナモにより充電されるバッテリー、燃料電池、又はコンデンサを含むことが可能である。更に、該システムを保持するバックパック14（図１）を、可撓性を有する光電変換材料、又は光電変換パネルを支持し又は包含する材料から作成し、これにより該ユニットに電力を直接提供することが可能である。同様に、ボトル54（図６）のためのキャリア（図示せず）を光電変換材料から作成し、又は該キャリアが光電変換材料を支持し若しくは包含することが可能である。追加的に若しくは代替的に、ボトルトップ52を比較的可撓性の低い光電変換材料から作成すること、又は該ボトルトップ52が１つ又は２つ以上の光電変換パネルを支持することが可能である。代替的に、UV LEDは、バッテリーや電池に加えて又はそれらに代えて、ワインドアップ型又はクランク型のダイナモ（図示せず）により給電することが可能であり、真っ暗な状況ではグリッド電力により給電することが可能である。
【００２０】
ここで図８を参照する。太陽電池を使用する場合には、電源80は好適には、UV LEDに供給される電流を測定して該電流に比例するUV量を計算するために、マイクロコントローラ84に接続された電流分路82を含む。雲が太陽を覆った場合等、太陽エネルギーに変動が存在する場合には、マイクロコントローラは、ユニット88内のUV LEDを水が通過して流れるのを可能にするためにバルブ86が開口する量を制御することにより、水の流れを妨げて、UV放射に対する一層長い露光時間を提供することが可能である。代替的に、マイクロコントローラは、十分な電流を供給することが可能となるまで水が浄水モジュールを通って流れるのを阻止することが可能である。必要に応じて、該ユニットは、例えば、マイクロコントローラ及び／又はユーザにより、適当な時点で、太陽電力からバックアップ用バッテリーへと切り替えることが可能である。
【００２１】
図９に示すように、代替的に、ブラダー12をチューブ16に接続する狭いチャネル13内にLEDユニット22を配置して、該チャネルを水が通過した際にUV LEDがターンオンするようにすることが可能である。代替的に又は追加的に、UV LED90は、ブラダーの壁92内に内方に面するよう配置し、又はチャネル13に隣接する領域内に配置して、該ブラダー内に保持されている水に対してUV放射を供給することが可能である。
【００２２】
該壁の内部のUV LEDは、例えば、UV LEDへの電力を中断させるものとなり得る環境条件の変化に対する対策として、関連する太陽電池が十分なエネルギーを蓄えているときにターンオンさせることが可能である。適当であれば、太陽電池が十分に充電されている場合には、かかる処理済みの水を上述の浄水モジュールに通して流して更なるUV放射を受けさせることが可能である。代替的に、水を前記ユニットの周囲に迂回させること、又は更なる処理を行うことなく前記ユニット内を通過させることが可能である。壁面取付式UV LEDの同様の構成及び動作を図６に示したウォーターボトル54で使用することが可能である。
【００２３】
上記の実施形態では、水流センサを、ユーザによりアクティブにされるスイッチに置換することが可能であり、例えばユーザが水を飲みたいときにユーザが該スイッチをターンオンさせてLEDユニット30内のUV LEDをアクティブにする。更に、十分な太陽電力を利用可能な場合、又はダイナモを動作させることがユーザにとって都合がよい場合といった、所望の時点で、容器の壁内のUV LED90を駆動するための、自動的なスイッチ又はユーザによりアクティブにされるスイッチを含むことが可能である。
【００２４】
要するに、上述のUV LED浄水システムは多数の利点を有するものである。該UV LED浄水システムは、より低コストで、より堅牢で、複雑性がより低く、より便利で、より低消費電力のものとなる。該UV LED浄水システムはまた、CCFL技術よりも小さく軽いものとなる可能性を有するものである。更に、UV LED浄水システムは、断続的な必要時の使用に特に良く適したものである。したがって、該システムは、ウェアラブル又はポータブルハイドレーション装置での使用に良く適したものである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に従って構成されたウェアラブルハイドレーションシステムの概要を表したものである。
【図２】図１のシステムに含まれる浄水モジュールを一層詳細に示している。
【図３】図１のシステムに含まれる浄水モジュールを一層詳細に示している。
【図４】図１のシステムに含まれる浄水モジュールを一層詳細に示している。
【図５】ストロー内に浄水モジュールを含む代替的なシステムの概要を示している。
【図６】ボトル上部に浄水モジュールが含まれるシステムの概要を示している。
【図７】本発明に従って構成されたポータブルウォーターフィルタリングシステムの機能ブロック図である。
【図８】図１のシステムに含まれ得る電源を一層詳細に示す機能ブロック図である。
【図９】図１に示すシステムの代替的な実施形態の概要を示している。
【図１】
2006501059.tif 000003
【図２】
2006501059.tif 000004
【図３】
2006501059.tif 000005
【図４】
2006501059.tif 000006
【図５】
2006501059.tif 000007
【図６】
2006501059.tif 000008
【図７】
2006501059.tif 000009
【図８】
2006501059.tif 000010
【図９】
2006501059.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成17年9月14日(2005.9.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１５】
ウェアラブル又はポータブルのハイドレーティング流体容器と共に使用するための浄水モジュールであって、該浄水システムが、
前記ハイドレーティング流体の前記容器からの経路を提供するためのチューブと、
水が前記容器から前記チューブを介して前記経路に沿って流れるときを知らせる通知手段と、
該チューブ内、前記容器のうち前記チューブと結合する形状を有する領域内、又はその両方において、前記経路内に配置された、１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスであって、前記流れる水を浄化するために殺菌領域内のUV放射を提供し、及び前記通知手段が水の流れを知らせた際にターンオンし、それ以外の場合にターンオフする、１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスと、
前記浄水モジュールに電力を供給する電源と
を含む、浄水モジュール。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３２】
浄水モジュールであって、
ハイドレーティング流体のための経路を提供するチューブであって、水が入ってくる第１の端部と水が出ていく第２の端部とを有する、チューブと、
該チューブ内に配置され、及び該チューブ内に水が流入し通過したときを知らせる、センサと、
前記チューブ内に配置され、及び前記経路に沿って前記第１の端部から前記第２の端部へと流れる水を浄化するための殺菌領域内のUV放射を提供する、１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスであって、前記経路に沿って水が流れていることを前記センサが示す際にターンオンし、及び前記経路に沿って水が流れていることを前記センサが示さない際にターンオフする、１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスと、
該UVデバイスに電力を供給する電源と
を含む、浄水モジュール。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３８】
水フィルタリングシステムであって、
水から沈殿物を除去するために配置された１つ又は２つ以上のフィルタと、
水が流れる経路を提供するためのチューブと、
該チューブに水を導入するためのポンプと、
前記チューブ内に配置され殺菌領域内のUV放射を提供して前記経路に沿って流れる水を浄化する１つ又は２つ以上の半導体UVデバイスを含む浄水モジュールであって、該UVデバイスが、前記ポンプが前記経路に水を導入する際にターンオンし、及び前記経路に沿った水の流れがやんだ際にターンオフする、浄水モジュールと、
前記UVデバイスに直流電力を供給する電源と
を含む、水フィルタリングシステム。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３９】
前記電源が、前記ポンプのポンプ動作に関するエネルギーを、前記UVデバイスにより使用される直流電力へと変換する、請求項３８に記載の水フィルタリングシステム。
【国際調査報告】
2006501059.tif 000012
2006501059.tif 000013
2006501059.tif 000014
2006501059.tif 000015
2006501059.tif 000016