(57)【要約】      （修正有）【課題】完全なフィルタの閉塞とは反対に、比較的改善された水質を提供するため、延長した使用の間に、水槽の中に連続的な水の循環を提供する。【解決手段】  濾過領域４４及びバイパス領域４６を有する、第１の流動体を濾過するためのフィルタ装置。バイパス領域は、第１の流動体の比重と異なる比重を有する第２の流動体５８を収容するシールされた領域である。バイパス領域４６は、詰まったフィルタカートリッジ１４を延長して使用する間、第１の流動体の流れのためのバイパス流路を提供する。【選択図】図７
2007037548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）水槽水を収容する水槽と、
ｂ）ア）濾過領域とバイパス領域とを有するフィルタハウジングと、
イ）フィルタハウジングの中に設置されたとき、主に濾過領域の中に位置付けられるフィルタ材を含む、フィルタハウジングの中に設置可能なフィルタカートリッジと、
ウ）水槽水の比重と異なる比重を有する、バイパス領域の中に位置付けられた流動の容積と、
を含み、入口及び出口を有する、水槽の中の水中に沈んだフィルタ装置と、
を含む水槽設備。
【請求項２】
バイパス領域が、濾過領域の上方に位置付けられた、請求項１記載の水槽設備。
【請求項３】
バイパス領域が、濾過領域の下方に位置付けられた、請求項１記載の水槽設備。
【請求項４】
フィルタ装置が、フィルタハウジングと相互連結した水中ポンプアセンブリを更に含む、請求項１記載の水槽設備。
【請求項５】
流動体の容積が、水槽水の比重よりも小さい比重を有する、請求項１記載の水槽設備。
【請求項６】
ａ）上側の領域と下側の領域とを有するフィルタハウジングと、
ｂ）上流側と反対の下流側とを有し、フィルタハウジングの中に設置可能なフィルタカートリッジと、
ｃ）フィルタハウジングと相互接続する水中ポンプアッセンブリと、
ｄ）シールされた領域である上側の領域及び下側の領域のうちの１つの領域に沿って位置付けられるバイパス流路と、
を含み、
フィルタカートリッジの上流側及び下流側の間の差圧の結果として生じる、上側の領域及び下側の領域の１つに位置付けられた第２の流動体の移動によって、バイパス流路の通過が制御されるフィルタ装置。
【請求項７】
バイパス流路が、フィルタハウジングの上側の領域に位置付けられている請求項６記載のフィルタ装置。
【請求項８】
バイパス流路が、フィルタハウジングの下側の領域に位置付けられている請求項６記載のフィルタ装置。
【請求項９】
フィルタハウジングが、バイパス流路の下方に位置付けられた入口を画定する、請求項６記載のフィルタ装置。
【請求項１０】
フィルタハウジングが、バイパス流路の上方に位置付けられた入口を画定する、請求項６記載のフィルタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般的に、水を濾過するための方法及び装置に関し、特に、流動体のバイパス装置を有するフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
水槽内の生物学的バランスを維持するため、水槽の中の水をきれいな状態に保つ必要がある。ポンプで水を水槽からフィルタ装置へ送り、水をフィルタ材に通して濾過し、そして、濾過された水を水槽に戻すことによって、水のクリーニングをしばしば行なっている。水槽水がフィルタ材を通過するにつれて、フィルタ材により捕捉された様々な粒子によって、徐々に、水がフィルタ材を通過する速度が遅くなったり、通過が妨げられたりするようになる。よって、使用者は、定期的にフィルタ材を取り外して取り替える必要がある。
【０００３】
従来の装置の中には、フィルタ装置が完全に水中に沈んだものがある。完全に水中に沈んだフィルタ装置のフィルタ材が詰まると、フィルタ装置を通過する循環水が大きく制限される。つまり、制限された量の濾過水だけしか、閉塞または詰まったフィルタ材を通過できないので、水槽の中の水の循環が制限されることによって、ポンプの損傷や全体的な水質の低下が生じる。
【０００４】
大半のフィルタ装置のフィルタ材は、視界から隠れているので、使用者は、フィルタ材が詰まったことに気付くことができない。詰まったフィルタ材を延長して使用すると、結局のところ、ポンプの損傷や過度の部品の損耗を生じさせる。ある装置では、詰まったフィルタ材によって、結果として水の循環を乏しくする。一般的に、このようなフィルタ装置に関して改善が見られ、全般的に、ポンプ部品の損傷を防ぎ、詰まったフィルタ材の使用中における水質の改善が見られる。
【０００５】
発明の概要
本開示の１つの態様は、第１の流動体の濾過のためのフィルタ装置に関する。フィルタ装置は、フィルタ領域と、バイパス領域とを含む。バイパス領域は、第１の流動体の比重と異なる比重を有する第２の流動体を収容する。バイパス領域は、詰まったまたは閉塞したフィルタ材を延長して使用したときに、第１の流動体が流れることができる制御されたバイパス流路を含む。
【０００６】
望まれる製品の特徴または方法の様々な実施例について、その一部が以下の記載に示され、その一部が以下の記載から自明であり、または、本開示の様々な態様の実施から知ることができる。本開示の態様は、個々の特徴、及び特徴の組み合わせに関する場合がある。上記の全般的な記載と、以下の詳細な記載は、単なる説明のためのものであり、特許請求の範囲に規定された発明を限定するものではないと理解される。
【０００７】
詳細な説明
次に、添付の図面に示された本開示の様々な特徴について、詳細に参照される。可能な限り、同一または近似した部品を参照するときには、全図面を通して同一の参照番号を用いる。
【０００８】
図１から図１０には、本開示の主旨に基づく発明の態様が、どのように実施されているかを示す実施例である特徴を有するフィルタ装置の実施形態を示す。好ましい特徴は、詰まったフィルタカートリッジを延長して使用する間、水槽の中の全体的な水質を改善し、フィルタ部品の損耗や損傷を防ぐために適用される。他の好ましい特徴は、フィルタカートリッジが保守を要することを使用者に知らせることによって、フィルタ装置の使い易さを提供するために適用される。
【０００９】
図１から図１０を参照すると、開示されたフィルタ装置１０、２１０は、水槽１００(図６)と共に一般的に使用されるためのものである。水槽を伴う一般的な使用は、例えば、魚を収容するだけのタンクでの使用、または爬虫類や両生類を収納するタンクでの使用を含むことを意味する。本フィルタ装置１０、２１０は、池、または濾過を要する流動体の他の物体に用いることが更に考えられる。
【００１０】
次に、図１から図５を参照して、フィルタ装置１０の第１の実施形態を例示する。フィルタ装置１０は、フィルタハウジジング１２と、フィルタハウジング１２の中に設置可能なフィルタカートリッジ１４  (図５)を含む。運転中には、ポンプアッセンブリ１６が、水槽水をフィルタハウジング１２へ引き込み、フィルタカートリッジ１４を通過させた後、濾過水を水槽１００の主要な容積の中へ戻すように導く。ポンプアッセンブリ１６は、一般的に、インペラ８６(図４)とモータ８８とを含む水中ポンプアッセンブリである。インペラ８６とモータ８８とは、ポンプハウジング９０の中に収容されている。ポンプハウジング９０の一端は、フィルタハウジング１２と相互に連結している。端部キャップ９４が、ポンプハウジング９０の他の端部に位置付けられる。
【００１１】
図１及び図２に示すように、フィルタハウジング１２は、ポンプアッセンブリ１６によって水が引き込まれる入口１８と、そこから水を水槽１００へ戻す出口２０とを含む。図示した実施形態では、入口１８は、多数の開口２２、例えば、フィルタハウジング１２の側壁２４内に形成されるスロットによって画定される。出口２０は、出口管２６の第１の端部２８（図２）に位置付けられた拡散器６２によって画定される。フィルタ装置１０の入口及び出口１８、２０は、他の機構的構成または配置を含むことができる。例えば、入口は、分離した入口管、または１つの入口開口を含むことができ、かつ／または、出口は、ハウジングに形成された格子状またはスロット状の出口を含むことができる。
【００１２】
フィルタ装置１０を流れる水の流速を制御するため、流量制御弁６８を備えることができる。弁６８は、図５に示すような開放位置、または、多くの絞り位置のうちの任意の位置を取ることができる。開放位置においては、水は規制なしに出口２０を流れる。弁６８のレバー８２を右に回したとき（図２の矢印Ｂ参照）、絞り体８４(図４)が動いて、またはネジで下方に動いて、出口２０を通る流れを規制し、これによって、フィルタ装置１０を流れる流速を制御する。
【００１３】
次に、図５を参照すると、出口管２６は、フィルタハウジング１２の底部３０の近傍に位置付けられた第２の端部３２を有する。１つの実施形態では、出口２０の出口管２６は、第１及び第２の管状部分６４、６６を含む。図４に示すように、第１の部分６４は、フィルタハウジング１２から分離可能である。第１の部分６４は、拡散器６２と相互に連結する出口管２６の第１の端部２８を画定する。図示された装置１０では、出口管２６の第１の部分６４(図１)の領域が、フィルタハウジング１２の外部に位置付けられている。
【００１４】
更に図５を参照すると、出口管２６の第２の管状部分６６は、フィルタハウジング１２の中に位置付けられている。第２の部分６６は、ハウジング１２の底部３０の近傍に位置付けられる出口管２６の第２の端部３２を画定する。図示された実施形態では、第２の管状部分６６は、フィルタハウジング１２と一体的に形成される。図２に示すように、入口１８の開口２２は、第２の管状部分６６の近傍の、第２の管状部分６６の任意の側に位置付けられている。第１及び第２の管状部分６４、６６の各々が、分離された部分として構成され、ハウジングの外側または内側の何れかに位置付けられ、または一体的な部分として形成されることが考えられる。
【００１５】
出口管２６の第１及び第２の部分６４、６６は、相互に接続し、ポンプアッセンブリ１６と水槽１００との間の流動体の連通を提供する。好ましくは、出口２０（例えば、拡散器６２）の高さを、タンク１００の中の水位ＥＬ（図６）に対して調整することができるように、第１の部分６４が、第２の部分６６に対して滑り動作で動く。例えば、拡散器６２を通して濾過水を流すため、出口２０を、水槽の水位ＷＬよりも下方の位置、水槽の水位ＷＬの位置、または、散水効果を得るため水槽の水位ＷＬより上方の位置に調整することができる。
【００１６】
開示されたフィルタ装置１０のフィルタカートリッジ１４は、好ましくは、取り外し可能なフィルタカートリッジ１４である。フィルタカートリッジ１４は、フレーム３８（図５）と、ハンドル４０と、フレーム３８に固定されたフィルタ材４２とを含む。開示されたフィルタ装置と共に用いることができるフィルタカートリッジの更に詳細な実施例が、米国特許第６，６９２，６３７号に記載され、その開示内容は、参考として本明細書に盛り込まれる。
【００１７】
図１に戻って参照すると、図示されたフィルタハウジング１２は、ハウジング１２の中で、フィルタカートリッジ１４を実質的に垂直な向きに保持する溝３４を含む。特に、フィルタカートリッジ１４の長手方向の寸法を画定する側端部は、溝３４の中を滑らせるだけで、フィルタカートリッジ１４をフィルタハウジング１２（図４）の中にセットするように構成されている。溝３４の構造及びフィルタカートリッジフィルタ１４の大きさは、濾過効率を高めるため、フィルタカートリッジの側端部の周りの流れを最小限にするようになっている。詰まったフィルタカートリッジを延長して使用する間であっても、側端部の周りの流れを最小限にする。
【００１８】
次に、図６及び図７を参照すると、フィルタ装置１０のフィルタハウジング１２は、一般的に、第１の領域４４と第２の領域４６とを有する。フィルタハウジング１２の中に設置されたとき、フィルタカートリッジ１４のフィルタ材４２は、主に第１の領域４４に位置付けられる。図６及び図７に図示された実施形態では、第１の領域４４は、下側の領域であり、第２の領域４６は、下側の第１の領域４４の上方に位置付けられた上側の領域である。ここでは上側及び下側の領域と言われているが、更に以下の記載では、第１及び第２の領域の方向が、上側及び下側に限定されないと理解される。むしろ、上側及び下側の用語は、図示された実施形態を説明する目的で用いられている。
【００１９】
更に図６を参照すると、フィルタ装置１０の入口１８は、フィルタハウジングの上側の第２の領域４６の下方に位置付けられる。つまり、フィルタハウジングの側壁２４の開口２２の最上部は、下側の第１の領域４４に中に位置付けられる。
【００２０】
下側の第１の領域４４は、濾過領域と言うことができる。フィルタカートリッジ１４は、使用中に、濾過領域に設置される。フィルタカートリッジは、濾過領域４４を、取水室４８と排水室５０との２つの室に分割する。フィルタカートリッジの上流側５２は、取水室４８に位置付けられ、フィルタカートリッジの下流側５６は、排水室５０に位置付けられる。通常の運転では、水は、フィルタハウジング１２の入口１８を通って引き込まれ、取水室４８へ流入する。次に、水は、フィルタカートリッジ１４の上流側及び下流側５２、５４を通過して、排水室５０へ流入する。
【００２１】
ポンプアッセンブリ１６は、濾過水を、フィルタハウジング１２の底部３０に形成された開口６０(図５)を通して、排水室５０から引き出す。次に、水は出口管２６の第２の端部３２へ流れ、水槽１００へ流れて元に戻る。図４を参照すると、渦巻き状の水路９２は、排水室５０の開口６０と出口管２６の第２の端部３２との間で、流動体の連通を提供する。図示された実施形態では、水路９２は、ポンプハウジング９０と一体的に形成される。
【００２２】
１つの使用方法においては、フィルタ装置１０は、フィルタハウジング１２の上側の第２の領域４６が、水槽の水位ＷＬよりも下方に位置付けられるように、水槽の中に取り付けられる。フィルタハウジング１２を、水槽１００の内側側壁７４（図６）に直接取り付けるため、吸盤部品７２（１つは袋の中に示される）のような取り付け要素７０が備えられる。この使用方法を採用する場合には、他の取り付け構成、例えば、フィルタ装置１０を水槽の底面に取り付けること、または他の取り付け構造を用いることが考えられる。図６及び図７に示すように、フィルタハウジング１２が、第２の領域４６が水槽１００の水位ＷＬより下方に位置付けられるように取り付けられたとき、少なくとも入口１８は完全に水中に没する。すなわち、水槽１００の水位ＷＬよりも完全に下方に位置付けられる。
【００２３】
フィルタハウジング１２の第２の領域４６が、水槽１００の水位ＷＬよりも下方に位置付けられるとき、第２の領域４６は、バイパス領域として機能する。バイパス領域は、水槽水のバイパス流路を提供する。バイパス流路は、フィルタカートリッジ１４が汚れているまたは詰まっているとき、フィルタハウジング１２に充分な水を通過させることができる。詰まったフィルタを延長して使用するとき、バイパス流路は、ポンプアッセンブリに不充分な水しか流れないことによって生じ得る、ポンプアッセンブリ１６における損傷または時期尚早な損耗を防止する。本開示の特徴のバイパスは、完全なフィルタの閉塞とは反対に、比較的改善された水質を提供するため、延長した使用の間に、水槽の中に連続的な水の循環を提供する。
【００２４】
図６及び図７のように、水に没してフィルタを用いるとき、好ましくは、バイパス領域４６はシールされる。シールされるとは、フィルタハウジング１２の上面３６（図１及び図４）が閉鎖され、空気のような流動体を収容することができることを意味する。上面３６は、フィルタハウジング１２の側壁２４と一体的な構造にして、気密なバイパス領域を提供するともできるし、または流動体を収容可能な分離した構造にすることもできる。図示した実施形態では、上部３６は、分離したキャップピース５６である。キャップピース５６は、Oリングの配置、または粘着及び／または密封ボンドによって、フィルタハウジング１２の側壁に対してシールすることができる。図示された実施形態では、バイパス領域４６が、キャップピース５６とフィルタハウジング１２の側壁２４との間において、密着勘合または締まり嵌めによって（図５参照）、バイパス領域４６がシールされる。
【００２５】
図６に戻って参照すると、使用中には、バイパス領域４６は、第２の流体５８（太線で縁取られている）の容積を収容する。好ましくは、第２の流体５８は、例えば水槽水である濾過された第１の流体の比重と異なる比重を有する。一般的に、第２の流動体５８は、フィルタ装置１０を水槽１００の中に適切に設置することによって、バイパス領域４６の中に捕捉された空気である。通常の運転では、フィルタカートリッジ１４が詰まっていないときには、第１の流動体（例えば、水槽水）は、フィルタカートリッジ１４の中を比較的容易に流れる。従って、取水室４８と排水室５０との間の差圧は最小になる。
【００２６】
しかし、図７に参照されるように、フィルタ装置１４が詰まったときには、ポンプアッセンブリ１６は、排水室５０の中の圧力を引き下げる。そして、取水及び排水室４８、５０の間の差圧は増加する。バイパス領域４６は、取水及び排水室の差圧の影響を受ける。取水室４８の中の高圧によって、第２の流動体５８の容積の一部が、排水室５０の方へ移動する。
【００２７】
フィルタカートリッジ１４の下流側の圧力が、フィルタカートリッジの上流側の圧力よりも充分に小さいとき、水がバイパス領域を通って流れる。つまり、差圧が増加すると、第２の流動体５８のより大きな領域が、排水室４８の方へ移動する。最終的に、第２の流動体５８の容積の十分な領域が移動することにより、第１の流体が、フィルタカートリッジ１４のハンドル４０を越えてオーバーフローするまたは溢れる高さまで達する。
【００２８】
従来の装置では、バイパスが、例えば、フィルタカートリッジの端部の周りで生じる。しかし、これらの装置では、フィルタカートリッジが詰まっていないときでも、フィルタカートリッジとフィルタハウジングとの間のゆるい勘合によって、汚い水が連続的にフィルタカートリッジをバイパスすることが起こり得る。このような装置のゆるい勘合によって、装置の濾過効率は低下する。他の従来の装置では、フィルタが詰まったとき、スプリングを装着した装置を用いて、流動体のバイパスを行なう。スプリングを装着した装置は、差圧に応じて水をバイパスさせるため、配置され組み立てられた多くの部品及び機構を含む。本発明のフィルタ装置のバイパス流路は、濾過効率を高める装置を提供しながらも、従来の装置の余分な機械部品に関連する、コスト及び組み立てや製造の複雑さを解消する。
【００２９】
図６及び図７に図示された使用方法では、フィルタカートリッジ１４のフィルタ材４２が詰まった、または閉鎖されたときにだけ、バイパス流路が使用できるようになっている。第２の流動体５８の異なる比重が、第１及び第２の領域４４、４６の機構的構造とフィルタカートリッジ１４との組み合わせにより、バイパスフローを制御する。特に、詰まったフィルタ材４２（図７）は、詰まったフィルタカートリッジ１４を通過するときの流動抵抗及び水槽水のヘッド圧力によって、フィルタカートリッジ１４の上流側５２により高い圧力を生成することにより、差圧を生じさせる。つまり、水槽１００の水位WLがフィルタハウジング１２のパイパス領域４４よりも上方にくるように、フィルタ装置１０が水中に没しているので、取水室４８の圧力は、引き続き、水槽のヘッド圧力と同等の値となり、一方、ポンプアッセンブリは排水室５０の圧力を低下させ、これによって、差圧を生じさせる。
【００３０】
ポンプアッセンブリの運転によって圧力の差が増加するので、取水室４８の中の第１の流動体が上昇し、第２の流動体５８は、移動または位置を変化させられる。この時点で、第２の流動体の容積の大部分を排水室５０に移動させ、第１の流動体がフィルタ材４２をバイパスすることを許容するのに十分な圧力勾配が生じる。第１の流体は、フィルタカートリッジ１４の上を流れて、排水室５０へ流入することによって、フィルタ材４２をバイパスする。
【００３１】
上述のように、第２の流動体５８は、空気の容積を含むことができる。水槽設備では、溶解酸素含有量が少ない水槽水によって、第２の流動体５８の空気分子が吸収される場合がある。水の溶解酸素含有量を増加させるため、開示されたフィルタ装置１０と組み合わせて、エアストーンを用いることができ、これによって、空気分子の吸収率を低下させる。エアストーンを用いる場合には、吸収により空気の容積が減少することが、一般的に問題とならず、空気の容積の大きな減少が生じる前に、通常、フィルタの交換が行なわれる。これは理解されると思うが、フィルタの交換の間、フィルタカートリッジ１４にアクセスするために、フィルタハウジング１２は水から取り去られる。従って、フィルタカートリッジ１４の交換は、フィルタハウジング１２のバイパス領域４６の中に含まれる空気の容積（例えば、第２の流動体５８）を補充することになる。
【００３２】
その他の使用方法としては、少なくともフィルタハウジング１２の上側の第２の領域４６が、水槽の水位ＷＬの上方に位置付けられるように、フィルタ装置１０が水槽の中に取り付けられる。この方法では、図８に示すように、フィルタハウジング１２を水槽１００の上端７８に取り付けるために、ブラケット７６と１以上の吸引部品７２とを含む取り付け要素７０が用いられる。この使用方法を用いる場合において、他の取り付け構成や他の取り付け機構の使用が考えられる。第２の領域４６の少なくとも一部分が、水槽１００の水位ＷＬの上方に位置付けられるように、フィルタハウジング１２が取り付けられたとき、フィルタ装置１０は、カバーまたはキャップピース（例えば、図５の参照番号５６参照）を有することも、有さないこともできる。しかし、好ましくは、上側の第２の領域４６は、大気と連通している。例えば、フィルタハウジング１２のトップ３６は開放にすることができ、または、フィルタハウジング１２がシールされたキャップを有するが、少なくとも、入口１８のスロット２２の少なくとも１つが、水槽１００の水位ＷＬの上方に位置付けられるように取り付けられることができる。また、好ましくは、少なくとも出口２０が完全に水中に没しており、つまり、図８に示すように、完全に水槽１００の水位の下方に位置付けられる。
【００３３】
特に、図８を参照して記述されるように取り付けられたとき、フィルタ装置１０は、フィルタ材４２が充分に詰まったとき、泡の流れを発して、フィルタ材４２及び／またはフォリタカートリッジ１４の交換が必要であることを知らせる。特に、フィルタカートリッジ１４が詰まったとき、ポンプアッセンブリ１６が、全ての水を、排水室５０から引き出して水槽１００へ排出する。ポンプアッセンブリ１６が排水室５０の中の水を排出するとき、水が出口２０を通ってポンプアッセンブリ１６の中に引き込まれるようにして、背圧が形成される。出口２０を介して引き込まれた水は、詰まったフィルタカートリッジ１４を延長して使用する間、ポンプ装置がオーバーヒートすること防ぐ助けになる。同時に、空の排水室５０からの空気が、ポンプアッセンブリの中の水と混合される。空気は、出口管２６を通って上昇し、水槽へ排出される。排水室の内容物を排出する間に生成された大きな差圧によって、フィルタ材が詰まっていたとしても、水を、フィルタ材４２を通して引き込むことができる。しかし、詰まったフィルタ材４２を通る水の流速は、ポンプの流速よりもはるかに小さい。
【００３４】
上側の第２の領域４６が、水槽の水位ＷＬの上方に位置付けられているので、フィルタハウジングの中の水は、バイパス領域４６を通って流れない。つまり、フィルタハウジング１２の中の水位は、水槽の中の水位を越えない。従って、詰まったフィルタカートリッジ１４を延長して使用する間、ポンプアッセンブリ１６は、フィルタ装置の出口２０を通して、連続的に空気を排出する。
【００３５】
更に図８を参照すると、出口２０は水位ＷＬの下方に位置付けられる。空気が出口２０を出ると、空気は泡の形で水面へ上昇する。泡は、フィルタカートリッジ１４のフィルタ材４２が詰まったことを、聴覚的及び視覚的に知らせることができる。従来の装置では、使用者は、フィルタ材が交換及び／または保守を要するか否かを定めるため、フィルタカートリッジを物理的に検査する必要があった。一般的に、視覚的に隠れたフィルタカートリッジを物理的に検査することは、たびたび忘れられることになる。この装置においては、保守が必要なとき、容易に聴覚的及び視覚的に知覚できる合図によって、使用者は警告を受ける。
【００３６】
次に、図９及び図１０を参照すると、フィルタ装置２１０のその他の実施形態が、概略的に表されている。フィルタ装置２１０の運転及び機構的構成の主旨は、図１から図８の第１の実施形態に関して、上述した主旨と類似している。しかし、フィルタ装置２１０では、バイパス領域と濾過領域とが逆になっている。
【００３７】
特に、フィルタ装置２１０は、フィルタハウジング２１２と、フィルタハウジング２１２の中に設置可能なフィルタカートリッジ２１４とを含む。フィルタハウジング２１２は、一般的に、第１の領域２４４と第２の領域２４６とを画定する。フィルタハウジング２１２の中に設置されたとき、フィルタカートリッジ２１４のフィルタ材２４２は、主に第１の領域２４４に位置付けられる。図９及び図１０に図示された実施形態では、第１の領域２４４は上側の領域で、第２の領域２４６は、上側の第１の領域２４４の下方に位置付けられた下側の領域である。上側及び下側の領域２４４、２４６は、例えば、フィルタハウジング２１２及び／またはＯリング２８０のような構造によって、一般的にシールされている。
【００３８】
図９を参照すると、上側の第１の領域２４４は、濾過領域と呼ぶことができる。フィルタカートリッジ２４４は、使用中に、濾過領域の中に位置付けられる。フィルタカートリッジは、濾過領域２４４を、取水室２４８及び排水室２５０の２つの室に分割する。通常の運転の間、水がフィルタハウジング２１２の入口２１８を通って吸引され、取水室２４８へ流入する。その後、水は、フィルタカートリッジ２１４を通過して、排水室２５０へ流入する。排水室２５０から、ポンプアッセンブリ２１６によって、濾過水が出口２２０を通って水槽１００へ戻される。
【００３９】
使用中において、フィルタハウジング２１２の下側の第２の領域２４６が、水槽水のためのバイパス流路を提供する。特に、第２の領域またはバイパス領域２４６は、第２の流動体２５８の容積を収容する。図示された実施形態では、第２の領域２４６は、閉鎖され流動体を収容可能な（つまり、シールされた）ウエルまたは貯蔵庫のような領域を含むことができる。好ましくは、代替的なフィルタ装置２１０の第２の流動体２５８は、例えば、水槽水のような、濾過された第１の流動体の比重と異なる比重を有する。更に好ましくは、第２の流動体２５８は、第１の流動体の比重よりも、充分に大きい比重を有する。通常の運転において、フィルタカートリッジ１４が詰まっていないときには、第２の流動体２５８は、第２の流動体２５８の重量によって、第２の領域２４６に留まっている。
【００４０】
次に、図１０を参照すると、フィルタカートリッジ２１４が詰まると、ポンプアッセンブリ２１６が、排水室２５０の中の圧力を低下させる。これにより、取水及び排水室２４８、２５０の間の差圧が増加する。バイパス領域２４６が、取水及び排水室の間の差圧に影響を受ける。取水室２４８に位置付けられた高圧によって、第２の流動体２５８の容積の一部分が、排水室５０の方へ移動する。
【００４１】
この時点で、第２の流動体２５８の容積の大部分を移動させ、第１の流動体が詰まったフィルタ材２４２をバイパスすることを許容するのに充分な圧力勾配が生じる。本実施形態では、第１の流体は、フィルタカートリッジ２１４の下を流れることによって、フィルタ材２４２をバイパスし、排水室２５０へ流入する。
【００４２】
図１から図１０に示すフィルタ装置の実施形態は、フィルタカートリッジを延長して使用した間において、水槽の中の全体的な水質を改善するために適用される特徴を有する。他の好ましい特徴は、フィルタカートリッジの保守を要することを、使用者に知らせることによって、使用のし易さを提供するために適用される。上記の明細書は、本フィルタハウジングアッセンブリの全てを記載するものである。本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明の多くの実施形態を得ることができるので、請求の範囲の中に存在する本発明の態様が、特許請求の範囲の欄に記載される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は、本開示の主旨に基づくフィルタ装置の１つの実施形態の斜視図である。
【図２】図２は、図１のフィルタ装置の正面からの側面図である。
【図３】図３は、図１のフィルタ装置の側部からの側面図である。
【図４】図４は、図１のフィルタ装置の分解斜視図である。
【図５】図５は、ライン５−５に沿って切り取られた、図３のフィルタ装置の断面図である。
【図６】図６は、１つの使用方法として、詰まっていないフィルタカートリッジを備えたフィルタ装置の運転を示す、図１のフィルタ装置の模式図である。
【図７】図７は、詰まったフィルタカートリッジを備えたフィルタ装置の運転を示す、図６のフィルタ装置の模式図である。
【図８】図８は、他の使用方法として、詰まったフィルタカートリッジを備えたフィルタ装置の運転を示す、図１のフィルタ装置の模式図である。
【図９】図９は、本開示の主旨に基づくフィルタ装置のその他の実施形態を示す模式図であり、詰まっていないフィルタカートリッジを備えたフィルタ装置の運転を示す。
【図１０】図１０は、詰まったフィルタカートリッジを備えたフィルタ装置の運転を示す、図９のフィルタ装置の模式図である。
【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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【外国語明細書】
1. Title of the Invention
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2. Detailed Description of the Invention
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3. Brief Description of Drawings
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1. Claims
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1. Abstract
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2. Representative Drawing
None
Fig. 1
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Fig. 2
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Fig. 3
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Fig. 4
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Fig. 5
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Fig. 6
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Fig. 7
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Fig. 8
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Fig. 9
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Fig. 10
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