(57)【要約】  本発明は、取り付けブラケットにおいて１つ以上のフィルタカートリッジと並んで直接接続されたポンプカートリッジを提供する。このポンプカートリッジは、ポンプ型用の貯留タンクと対になり、スマートポンプ型用の貯留タンクとは対になることはない。インライン構成によって、システムのサイズ、接続部の量、及びシステムの設置に必要なホースの量が低減し、そして、設置に必要な空間、潜在的な漏れ経路の数、及びホースの問題によるシステムの不具合の可能性が低減する。【選択図】図２Ｄ
2018527159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムにおいて、
カートリッジハウジングを有するポンプカートリッジであって、該カートリッジハウジングは、前記システムの流体をポンプにより送り出し、前記カートリッジハウジング内に配置されたモータポンプユニットとともに構成され、
流体を受け入れ、かつポンプにより送り出された流体を供給するポンプカートリッジポート部と、ポンプカートリッジ取り付け部とともに構成された、前記ポンプカートリッジと、
前記ポンプにより送り出された流体を受け入れ、かつろ過し、ポンプにより送り出されたろ過済みの流体を供給するように構成されたフィルタカートリッジであって、
前記ポンプにより送り出された流体を受け入れ、ポンプにより送り出されたろ過済みの流体を供給するフィルタカートリッジポート部と、フィルタカートリッジ取り付け部とともに構成され、前記ポンプカートリッジ取り付け部と前記フィルタカートリッジ取り付け部とが、実質的に一致するように構成され、また、前記ポンプカートリッジポート部と前記フィルタカートリッジポート部とが、実質的に一致するように構成された、前記フィルタカートリッジと、
インラインカートリッジ取り付けユニットと、インライン取り付けブラケットポートとを有するインライン取り付けブラケットであって、該インライン取り付けブラケットポートは、１つのインラインカートリッジ取り付けユニットから、隣接するインラインカートリッジ取り付けユニットへ関連する流体を供給し、前記インラインカートリッジ取り付けユニットの中間に配置され、
前記インラインカートリッジ取り付けユニットがそれぞれ、前記ポンプカートリッジ又は前記フィルタカートリッジのいずれかを取り付けるように構成され、
１つのインラインカートリッジ取り付けユニットは、前記ポンプカートリッジポート部が、前記インライン取り付けブラケットポートのひと組と位置合わせされるように、前記ポンプカートリッジ取り付け部を受け入れるように構成され、
もう１つのインラインカートリッジ取り付けユニットは、前記フィルタカートリッジポート部が、前記インライン取り付けブラケットポートの対応するひと組と位置合わせされるように、前記フィルタカートリッジ取り付け部を受け入れるように構成される、前記インライン取り付けブラケットと、
を備える前記システム。
【請求項２】
前記ポンプカートリッジが、制御器が内部に構成されたスマートポンプを備え、その結果、前記ポンプカートリッジが、一定の流量及び圧力を含む、所定のポンプ機能によって、ポンプにより送り出された液体を供給する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記制御器が、可変速度制御器であって、ポンプヘッド圧力の変化に応じて速度を調整して一定の流量及び圧力を維持する前記可変速度制御器とともに構成される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記制御器が、ポンプにより送り出された液体の圧力に関する情報を含む圧力信号に応答するように構成される、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記システムが、貯留槽であって、前記ポンプカートリッジによって送り出された流体を受け入れ、ためるように構成された前記貯留槽を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記システムが、飲料分配システムの一部を形成する、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記システムが、逆浸透システム、水ろ過システムの一部を形成する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
少なくとも１つのインラインカートリッジ取り付けユニットは、前記ポンプカートリッジ取り付け部を受け入れるように構成され、前記ポンプカートリッジ取り付け部は、前記ポンプカートリッジポート部が、対応するインライン取り付けブラケットポートのひと組と位置合わせされるように前記インラインカートリッジ取り付けユニット内で回転する、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
少なくとも１つのインラインカートリッジ取り付けユニットは、前記フィルタカートリッジ取り付け部を受け入れるように構成され、前記フィルタカートリッジ取り付け部は、前記フィルタカートリッジポート部が、対応するインライン取り付けブラケットポートのひと組と位置合わせされるように回転する、請求項１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年５月２７日に出願された仮特許出願第６２／１６６，９８８号（９１１‐００５．０８４‐１／／Ｆ‐ＦＬＪ‐Ｘ００２０）の利益を主張し、当該仮特許出願は、全体として参照により援用される。
【０００２】
１．発明の分野
本発明はポンプに関し、具体的にはカートリッジポンプに関する。
【背景技術】
【０００３】
２．関連技術の説明
図１は、当技術分野において知られている設備、例えば、非炭酸飲料ディスペンサー、ソーダディスペンサー、製氷機に関連させて配置及び連結されたコーヒーメーカー、水道設備と増圧機とフィルタシステムとの組合せ、並びにカーボネーターポンプ(carbonator pump)を含む設備を示している。この設備において、水増圧機(water booster)とフィルタシステムとの間の距離は、空間に必要な長さであり得る。
【０００４】
飲料市場における増圧システムは、作動時に、一定の圧力において、ソーダ水器、製氷機、非炭酸飲料分配弁、コーヒー／ティーメーカーなどに水を供給するように設計されている。図１において、一般的な増圧システムは、フィルタシステムに接続されたポンプ及び貯留タンク(accumulator tank)を有し、そして、フィルタシステムは、水を前述の装置に分配する。現行の設備では、ポンプ及び貯留タンクを、フィルタ又はろ過システムとは別に取り付ける必要がある。
【０００５】
上述した設備及び装置の欠点の一部には、次のようなものが含まれる。
【０００６】
現在、増圧システムは、一連の複数の接続部及びホースを介して、ろ過システムとは別に取り付けられている（図１を参照）。実際には、このことは、管類が通り、そのユニットを手動で所定の位置に配管することを意味する。これらの接続部はそれぞれ、システム全体の潜在的な漏れ経路であり、あらゆる長さのホースは、からまるか、ねじれるか又は破裂しやすい。図４には、例えば図４Ａ〜４Ｄには、現在市販されている、水圧を上昇させる多数のシステムのうちのほんの一部が示されている。これらは高価で、かさばり、また、通常、多くの構成部品から構成されている。修理及びメンテナンスは複雑になり、ユニット全体を交換する必要があることが多い。ポンプ及びフィルタの現行の構成（例えば、図５Ａ〜５Ｄを含む。）を示す図４及び５を参照されたい。
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、要約すると、フィルタマニホールドに直接配管することが可能なカートリッジ式ポンプと一致し得る。ポンプは、システムから貯留タンクの必要性を排除するインテリジェントなポンプ(intelligent pump)であり得る。この接続によって、直接ポーティング(porting)をすることができ、そして、ライン損失、及び増圧システムの遠隔的な取り付けと配管の必要性が低減するとともに、潜在的な漏れ経路が低減する。
【０００８】
特定実施形態の例
一部の実施形態によれば、例として、本発明には、新規で特有のポンプカートリッジとフィルタカートリッジとインライン取り付けブラケット(inline mounting bracket)との組合せを特徴とするシステムが含まれるか、又は、本発明は、当該システムの形態をとってもよい。
【０００９】
ポンプカートリッジには、カートリッジハウジングが含まれ、カートリッジハウジングが、システムの流体をポンプにより送り出し、カートリッジハウジング内に配置されたモータポンプユニットとともに構成され、ポンプカートリッジは、ポンプカートリッジ取り付け部(pump cartridge mounting)と、流体を受け入れポンプにより送り出された流体を供給するポンプカートリッジポート部(pump cartridge porting)とともに構成され得る。
【００１０】
フィルタカートリッジは、ポンプにより送り出された流体を受け入れろ過し、そして、ろ過済みのポンプにより送り出された流体を供給するように構成され、フィルタカートリッジは、フィルタカートリッジ取り付け部と、ポンプにより送り出された流体を受け入れ、ろ過済みのポンプにより送り出された流体を供給するフィルタカートリッジポート部とともに構成され、ポンプカートリッジ取り付け部とフィルタカートリッジ取り付け部は、実質的に一致するように構成され、また、ポンプカートリッジポート部とフィルタカートリッジポート部も、実質的に一致するように構成され得る。
【００１１】
インライン取り付けブラケットには、インラインカートリッジ取り付けユニットと、インライン取り付けブラケットポートであって、１つのインラインカートリッジ取り付けユニットから、隣接するインラインカートリッジ取り付けユニットへ関連する流体を供給し、インラインカートリッジ取り付けユニットの中間に配置されたインライン取り付けブラケットポートと、が含まれ得る。インラインカートリッジ取り付けユニットはそれぞれ、ポンプカートリッジ又はフィルタカートリッジのいずれかを取り付けるように構成され得る。１つのインラインカートリッジ取り付けユニットは、ポンプカートリッジポート部が、インライン取り付けブラケットポートのひと組と位置合わせされるように、ポンプカートリッジ取り付け部を受け入れるように構成され得る。もう１つのインラインカートリッジ取り付けユニットは、フィルタカートリッジポート部が、インライン取り付けブラケットポートの対応するひと組と位置合わせされるように、フィルタカートリッジ取り付け部を受け入れるように構成される。
【００１２】
例として、システムには、次に示す特徴のうちの１つ以上が含まれていてもよい。
【００１３】
ポンプカートリッジには、その中に電子制御器が構成されたスマートポンプが含まれていてもよく、その結果、ポンプカートリッジは、一定の流量及び圧力を含む、所定のポンプ機能(pumping functionality)によって、ポンプにより送り出された液体を供給する。
【００１４】
制御器は、可変速度制御器であって、ポンプヘッド圧力の変化に応じて速度を調整して一定の流量及び圧力を維持する可変速度制御器とともに構成され得る。
【００１５】
制御器は、ポンプにより送り出された液体の圧力に関する情報を含む圧力信号に応答するように構成され得る。
【００１６】
システムには、貯留槽(accumulator)であって、ポンプカートリッジによって送り出された流体を受け入れ、ためるように構成された貯留槽が含まれ得る。
【００１７】
システムは、飲料分配システム、又は逆浸透システム、水ろ過システムの一部を形成し得る。
【００１８】
少なくとも１つのインラインカートリッジ取り付けユニットは、ポンプカートリッジ取り付け部を受け入れるように構成されていてもよく、ポンプカートリッジ取り付け部は、ポンプカートリッジポート部が、対応するインライン取り付けブラケットポートのひと組と位置合わせされるようにインラインカートリッジ取り付けユニット内で回転する。
【００１９】
少なくとも１つのインラインカートリッジ取り付けユニットは、フィルタカートリッジ取り付け部を受け入れるように構成されていてもよく、フィルタカートリッジ取り付け部は、フィルタカートリッジポート部が、対応するインライン取り付けブラケットポートのひと組と位置合わせされるように回転する。
【００２０】
技術課題の解決策
本発明は、上述した問題点を次のように克服する。
【００２１】
例として、本発明は、逆浸透（ＲＯ）、水ろ過、低水圧が問題となる住宅地域など、種々の多くの用途に利用されてもよい。
【００２２】
図面には、必ずしも縮尺どおりに描かれていない図１〜５Ｃが含まれているが、次にこれらの図を簡単に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】増圧システムによる設備であって、当技術分野において知られ、フィルタとは別に取り付けられ、ポンプと貯留槽とを有する増圧システムによる設備の図を示す。
【図２Ａ】本発明に係るシステムであって、モータポンプユニット／カートリッジと、貯留槽カートリッジと、インライン取り付けブラケットに関連させて構成された２つのフィルタカートリッジとの組合せを有するシステムを示す。
【図２Ｂ】本発明に係る、図２Ａに示されているような飲料用途において実装される、モータポンプユニット／カートリッジと、貯留槽カートリッジと、インライン取り付けブラケットに関連させて構成された２つのフィルタカートリッジとの組合せを示す。
【図２Ｃ】本発明に係る、逆浸透（ＲＯ）用途において実装される、モータポンプユニット／カートリッジと、２つのフィルタカートリッジと、インライン取り付けブラケットに関連させて構成された貯留槽カートリッジとの組合せを示す。
【図２Ｄ】本発明の一部の実施形態に係るモータポンプユニットカートリッジであって、フィルタカートリッジ取り付け部に適合するカートリッジ取り付け部と、フィルタカートリッジポート部に適合するポート部と、さらに、モータポンプユニットを有するモータポンプユニットカートリッジを示す。
【図２Ｅ】本発明の一部の実施形態に係るフィルタカートリッジであって、分解され、カートリッジハウジングとカートリッジ取り付けキャップとを有するフィルタカートリッジの写真である。
【図２Ｆ】本発明の一部の実施形態に係る、図２Ｅによるカートリッジ取り付けキャップの底部を拡大した写真であり、第１の取り付けキャップポート及び第２の取り付けキャップポートを示す。
【図３】本発明に係るモータポンプユニット／カートリッジの組合せであって、電子制御器／インテリジェントな制御器と、インライン取り付けブラケットに関連させて構成された２つのフィルタカートリッジを有する組合せを示す。
【図４】当技術分野において知られている増圧システムの図を示す。
【図５】当技術分野において知られている取り付けブラケット及びカートリッジシステムの図を示す。
【００２４】
すべての図のすべての要素又は矢印には、図面の乱雑さを低減するように、リード線及び参照符号／符号が付されているわけではない。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の動作の詳細な説明：
要約すると、本発明は、１つ以上のフィルタカートリッジと並んで直接接続された１つ以上のポンプカートリッジの形態をとるか又は当該ポンプカートリッジから構成され得る。これらのポンプカートリッジは、ポンプ型(pump version)用の貯留タンクと対になり、スマートポンプ型用の貯留タンクとは対になることはない。インライン取り付けブラケットの構成によって、システムのサイズ、接続部の量、及びシステムの設置に必要なホースの量が低減し、そして、設置に必要な空間、潜在的な漏れ経路の数、及びホースの問題によるシステムの不具合の可能性が低減する。図２Ａ〜３に示されている実施形態をまとめて参照されたい。
【００２６】
図２Ａ及び２Ｂ：飲料用途
上述したことと一致するように、図１は、現在知られているシステムの全体図を示し、図２Ａは、本発明に係る、全体として符号１０により示されているシステムの全体図を示している。図１に示されている現行のシステムにおいて、増圧システムは、ろ過システムとは別に取り付けられている。対照的に、図２Ａに示されている本発明に係るシステム１０には、並んで設置することができる、ポンプ用のカートリッジと貯留タンク用のカートリッジとフィルタユニット用のカートリッジという、全体として符号２０により示されている組合せが含まれ、これによって、設置、メンテナンス、修理及びカートリッジの交換を容易に行うことができる。
【００２７】
図２Ａ、２Ｂ及び２Ｃは、以下のものを含み得るシステム２０、２０´を示している。
【００２８】
＃１）ポンプカートリッジであって、例えばフィルタカートリッジに用いられるもののような標準的なカートリッジハウジング内に配置又は収容されたモジュラポンプシステムとして構成又は設計され得るポンプカートリッジ（別称モータポンプユニットカートリッジ）。例として、モータポンプユニットカートリッジ（＃１）は、例えば入力ポート及び出力ポートを含むポート部とともに構成されていてもよく、ポート部は、これが実装されているフィルタシステムの対応するポートに直接接続されていてもよい。例として、このモータポンプユニットカートリッジ（＃１）は、クイック接続ポンプヘッド(quick connect pump head)を利用してもよく、クイック接続ポンプヘッドは、当技術分野において知られており、容易に修理及び点検される。例として、図２Ｄにある、ポンプヘッド（＃９ｃ１）であって、カートリッジハウジング（＃９）内に配置又は収容されたモータポンプユニット（＃９ｃ）の一部を形成するポンプヘッドを参照されたい。
【００２９】
＃２）貯留槽カートリッジ（＃２）であって、実装されているフィルタシステムのフィルタ構成に合うように設計された貯留タンクとして構成され得るか又は当該貯留タンクから構成され得る貯留槽カートリッジ。例として、図２Ｃに示されているようなＲＯシステム２０´において、貯留タンク（＃２）は、図２Ｃに示されているように、フィルタ（＃３）よりも後にあってもよい。
【００３０】
＃３）当技術分野において知られ、市販されている一般的なフィルタカートリッジ。実際には、本発明の範囲は、現在知られているか又は将来開発される、特定の型又は種類のフィルタカートリッジに限定されないものとする。フィルタカートリッジの例は、以下の図５、並びに、米国特許文献及び以下に示す他の参考文献に開示されている。
【００３１】
＃４）当技術分野において知られ、市販されている一般的な取り付けブラケット。実際には、本発明の範囲は、現在知られているか又は将来開発される、特定の型又は種類の取り付けブラケットに限定されないものとする。他の取り付けブラケットの例も、米国特許文献、及び以下に示す他の参考文献に開示されている。
【００３２】
＃５）ポート部であって、当技術分野において知られている、ポンプカートリッジ（＃１）、貯留槽（＃２）、及び、取り付けブラケット（＃４）にともに取り付けられたフィルタカートリッジ（＃３）ユニットを、流体的に(fluidicly)連結するか又は接続するように構成されたポート部。例として、このようなポート部（＃５）は、現在市販されているものを含む取り付けブラケット（＃４）の統合部分を形成してもよい。
【００３３】
図２Ｂ及び２Ｃは、例えば、入力流体Ｆinを受け入れ処理し、出力流体Ｆout、Ｆout(RO)を供給し、フィルタ用の１つ以上のカートリッジと並んで取り付けられたポンプカートリッジ及び貯留槽カートリッジを用いる、代表的な設備の組合せ２０及び２０´示している。図２Ｂにおいて、組合せには、モータポンプユニット／カートリッジ（＃１）と、貯留槽カートリッジ（＃２）と、１つ以上のフィルタカートリッジ（＃３）と、が含まれ、これらはすべて、図２Ａに示されているような飲料用途において実装されるように直列に構成され、インライン取り付けブラケット（＃４）に取り付けられている。図２Ｃにおいて、組合せ２０´には、モータポンプユニット／カートリッジ（＃１）と、１つ以上のフィルタカートリッジ（＃３）と、貯留槽カートリッジ（＃２）と、が含まれ、これらはすべて、図２Ｃに示されているような逆浸透（ＲＯ）において実装されるように直列に構成され、インライン取り付けブラケット（＃４）に取り付けられている。
【００３４】
図２Ａ、２Ｂ及び２Ｃにおいて、１つ以上のフィルタカートリッジ（＃３）には、家庭用又は商業用の一般的なフィルタカートリッジが含まれ得る。インライン取り付けブラケット（＃４）には、フィルタ設備用の標準的な又は既知の取り付けブラケットの形態が含まれるか、又は、インライン取り付けブラケットは、当該形態をとることができる。インライン取り付けブラケット（＃４）には、設計ポート部(design porting)（＃５）であって、モータポンプユニット／カートリッジ（＃１）及び貯留槽カートリッジ（＃２）を連結し、組み立て及び取り付けに用いられるフィルタポート部に適合する設計ポート部が含まれ得る。
【００３５】
図２Ｄは、カートリッジハウジング（＃９）を含むように構成され得るモータポンプユニットカートリッジ（＃１）又は（＃６）を示し、カートリッジハウジングは、フィルタカートリッジ取り付け部に適合したモータポンプ取り付け部（＃９ａ）と、フィルタカートリッジポート部（＃５）に適合するモータポンプポート部（＃９ｂ）と、モータポンプユニット（＃９ｃ）と、を有している。例として、モータポンプユニット（＃９ｃ）には、ポンプヘッド（＃９ｃ１）が含まれていてもよく、ポンプヘッドは、１つ以上のフィルタカートリッジ（＃３）のような既存のフィルタカートリッジの設計／フィルタポート部（＃５）と適合し位置合わせされ、カートリッジのポート部（＃９ａ）と直接並んで合わせられ連結する入出力ポート部を有する。また、モータポンプユニット（＃９ｃ）には、ポンプヘッド（＃９ｃ１）を駆動させるモータ（＃９ｃ２）も含まれている。モータ（＃９ｃ２）には、必要に応じて、ポンプを容易に交換できるように、クイック接続も含まれていてもよい。本発明の範囲は、特定の型又は種類のモータ及び／又はポンプの組合せに限定されないものとすること、そして、実施形態が想定され、本発明の範囲は、現在知られているか又は将来開発されるモータ及び／又はポンプの組合せの使用を含むものとすることに留意することが重要である。例として、モータ及び／又はポンプの組合せには、ダイアフラムポンプ装置(diaphragm pumping arrangement)、並びに他の型若しくは種類のポンプ装置を実施するモータ及び／又はポンプの組合せの形態が含まれるか、又は、モータ及び／又はポンプの組合せは、当該形態をとってもよい。本発明の全体的な趣旨は、貯留槽、フィルタなどに用いられるカートリッジハウジングのような標準的なカートリッジに、このようなモータ及び／又はポンプの組合せを構成すること、並びに、例えば、フィルタカートリッジ（＃３）を取り付けブラケット（＃４）に連結するのに用いられる標準的なカートリッジ取り付け部、並びに、標準設計ポート部（＃５）であって、モータポンプユニット／カートリッジ（＃１）、フィルタカートリッジ（＃３）、及び貯留槽カートリッジ（＃２）をともに流体的に連結し、組み立て及び取り付けに現在用いられている設計／フィルタポート部（＃５）に適合する標準設計ポート部を用いることによって、標準的なカートリッジのモータ及び／又はポンプの組合せをインライン取り付けブラケット（＃４）に連結することである。
【００３６】
例として、以下の米国特許出願には、例えば図２Ｄのカートリッジハウジングのような要素（＃９）内に、適切に構成、配置又は実装され得る種々の型又は種類のポンプ技術が開示されている。特許出願第１４／７９４，２８４号、同１４／７４０，５７７号及び同１３／８９５，７１９号を参照されたい（当該特許出願はすべて、全体として参照により援用される。）。他の米国特許出願において、他の型又は種類のポンプ技術であって、基礎となる発明の真意の範囲内にあり、例えば、図２Ｄのカートリッジハウジングのような要素（＃９）内に、適切に構成、配置又は実装され得る他の型又は種類のポンプ技術が開示され得ることが理解され、当業者であれば、このことを認識する。
【００３７】
図２Ｅは、フィルタカートリッジであって、分解され、カートリッジハウジングとカートリッジ取り付けキャップとを有するフィルタカートリッジを示し、そして、図２Ｆは、第１の取り付けキャップポート及び第２の取り付けキャップポートを有する、図２Ｅによるカートリッジ取り付けキャップを示している。図２Ｅにおいて、ハウジングカートリッジは、その中にフィルタが配置されている。カートリッジは、図２Ｆに最も良く示されているように、ハウジング取り付け端部ねじ山とともに構成されたカートリッジハウジング取り付け端部を有している。カートリッジ取り付けキャップは、図２Ｅ及び２Ｆに示されているように、キャップねじ山であって、カートリッジハウジングとカートリッジ取り付けキャップがともに組み立てられるか又はねじにより留められると、カートリッジのハウジング取り付け端部ねじ山と連結するキャップねじ山を有している。カートリッジ取り付けキャップは、これに連結された２つのポート部を有している。図示されているように、一方のポート部は、第１の取り付けキャップポートに流体的に連結され、他方のポート部は、第２の取り付けキャップポートに流体的に連結されていてもよい。また、ポート部は、ポート部及びカートリッジアセンブリに、並びにポート部及びカートリッジアセンブリから流体を供給するポート部ホース(porting hosing)にも連結されて示されている。
【００３８】
例として、本発明の一部の実施形態によれば、モータポンプユニットは、このようなモータポンプユニットをインラインポンプアセンブリに組み込んで実装され、そして、本発明に係るアセンブリ全体のインラインポンプ送液を行うように、カートリッジハウジング、並びに第１の取り付けキャップポート及び第２の取り付けキャップポートに適切に適合又は連結されたその入出力ポンプポート部に構成することができる。
【００３９】
図３：電子制御器を有するポンプカートリッジ
図３は、同様の概念を表し全体として符号３０により示されている組合せを示しているが、貯留タンクを用いるのではなく、システム３０は、例えば、図２Ｄの電子制御モジュール（＃９ｃ３）のようなインテリジェントな制御器とともに、全体として（＃６）により示されているモータポンプユニットを利用する。この特徴は、例えば、システム３０に、他のポンプ制御機能のうち、一定の流量及び圧力をもたらすように、ポンプヘッドとモータと制御器との組合せから構成される。
【００４０】
実際には、電子制御器又は制御器（＃９ｃ３）を有するポンプカートリッジ（＃６）は、ポンプカートリッジ（＃１）を含むか又は当該ポンプカートリッジからなるように構成されていてもよく、ポンプカートリッジには、図２Ｄの制御モジュールのような要素（＃１ｃ）も含まれ、制御モジュールは、１つ以上のポンプ制御アルゴリズムであって、例えば以下に示すものと一致し、ポンプ制御機能を実行するか又はもたらす１つ以上のポンプ制御アルゴリズムを実装するように構成されていてもよい。
【００４１】
電子制御器（＃９ｃ３）を有するポンプカートリッジ（＃６）は、近接して、システム状態に即座に応じるように構成され得る。
【００４２】
例として、システム３０は、例えば弁が開いて流体を分配するときに、プリトリガ(pre-triggering)を利用して瞬間的な圧力低下を防止するように構成されていてもよい。この場合、例として、電子制御器（＃９ｃ３）を有するポンプカートリッジ（＃６）は、情報、例えば、弁が開いて流体を分配するときの瞬間的な圧力低下などに関する情報を含む検出信号を受信するように構成され、さらに、１つ以上の適切なポンプ制御アルゴリズムを実装して、これに応じる適切なポンプ制御機能を実行するように構成されていてもよい。
【００４３】
更なる例として、システム３０は、可変速度制御を利用して、要求に対し流量及び／又は圧力を一定にさせるように構成されていてもよい。例として、飲料分配弁には、通常、毎秒２．５オンス（７４ｍＬ）の流速で弁に４０ＰＳＩ（２７６ｋＰａ）がもたらされる必要があり、１つの弁が開くと、ポンプはその要求を満たすのに２５％の電力しか必要でない可能性がある。当技術分野において知られているインテリジェンスではない一般的なポンプは、依然として、更に多くのエネルギーを使用して最高速度で作動しようとし、更に多くの弁が開くと不安定な流量を供給しようとする。この場合、例として、電子制御器（＃９ｃ３）を有するポンプカートリッジ（＃６）は、速度、流量及び／又は圧力などに関する情報を含む検出信号を受信するように構成され、さらに、１つ以上の適切なポンプ制御アルゴリズムを実装して、これに応じる適切なポンプ制御機能を実行するように構成されていてもよい。
【００４４】
このシステム３０は、例えば、ポンプ全体の電子制御インテリジェンスの一部を形成する適切な制御アルゴリズム又は制御器アルゴリズムを実行することによって、流量及び圧力をもたらすのに必要な電力のみを用いるように構成され得る。更に多くの弁が同時に開く場合、ポンプ電子制御器又は制御器は、流量及び圧力を維持するのに、必要に応じて、電力を増加させるように構成されていてもよい。さらに、ポンプ圧力は、圧力スイッチ、変換器、又は圧力を検知する他の手段を用いて検知され得る。ポンプカートリッジの電子制御器又は制御器は、ポンプを監視し、そして、種々の動作、例えば、ストックの不足(run dry)、過電流、過電圧、不足電圧などであるが、これらに限定されない動作を検出するように、例えば、ポンプを保護する適切なポンプ保護アルゴリズムを実装するように構成され得る。例として、ポンプ保護アルゴリズムには、ポンプを止める、適切な音声若しくは視覚警告をする、所定の時間間隔でポンプを再起動させる、ポンプのオン／オフを繰り返すなどの形態が含まれるか、又は、ポンプ保護アルゴリズムは、当該形態をとってもよい。この場合、例として、電子制御器（＃９ｃ３）を有するポンプカートリッジ（＃６）は、電力、電圧、電流、速度、流量、開弁及び／又は圧力などに関する情報を含む検出信号を受信するように構成され、さらに、１つ以上の適切なポンプ制御アルゴリズムを実装して、これに応じる適切なポンプ制御機能を実行するように構成されていてもよい。
【００４５】
また、システム３０は、通信を利用して、必要なメンテナンス又は修理をユーザに注意喚起するように構成されていてもよい。この実施形態は、要求があり次第、貯留タンクを不要にする。この場合、例として、電子制御器（＃９ｃ３）を有するポンプカートリッジ（＃６）は、メンテナンス、修理及び／又は注意喚起などに関する情報を含む検出信号を受信するように構成され、さらに、１つ以上の適切なポンプ制御アルゴリズムを実装して、これに応じる適切なポンプ制御機能を実行するように構成されていてもよい。
【００４６】
例として、ポンプカートリッジ（＃１）には、既存のフィルタカートリッジのような要素（＃３）と直接並んで合わせられたポート部を有するポンプヘッド（＃９ｃ１）と、ポンプヘッド（＃９ｃ１）を駆動させるモータ（＃９ｃ２）と、上に挙げた特徴を有するインテリジェントな電子制御器のような要素（＃９ｃ１）と、が含まれるか、又は、ポンプカートリッジは、これらから構成されていてもよい。モータ（＃９ｃ２）には、必要に応じて、ポンプを容易に交換できるように、クイック接続も含まれていてもよい。ポンプヘッド及びモータは、当技術分野において知られており、本発明の範囲は、特定の型又は種類のものに限定されないものとする。例として、種々の型のポンプヘッドを有する種々の型のポンプが知られており、また、種々の型のモータを有する種々の型のポンプが知られている。当業者であれば、特定の型の用途において、過度の実験をすることなく、どのように、特定の型のポンプヘッドを特定の型のモータと組み合わせて、特定の型のポンプを実装するかについて認識及び理解する。例として、飲料用途において、当業者であれば、過度の実験をすることなく、どのように、ある型のポンプヘッドをある型のモータと組み合わせて、ある型のポンプを実装するかについて認識及び理解する。または、更なる例として、逆浸透用途において、当業者であれば、過度の実験をすることなく、どのように、別の型のポンプヘッドを別の型のモータと組み合わせて、別の型のポンプを実装するかについて認識及び理解する。実施形態が想定され、本発明の範囲には、同じ型のポンプヘッドを同じ型のモータと組み合わせるなどして、同じ型のポンプを用いることが含まれるものとする。換言すると、本発明の範囲は、特定の型の用途に用いられる、ポンプの型、ポンプヘッドの型、又はモータの型に限定されないものとする。
【００４７】
さらに、当業者であれば、過度の実験をすることなく、例えば、既知のマイクロプロセッサ技術並びに適切な制御アルゴリズム及びフローチャートを用いることによって、どのように、前述のポンプ制御機能を実行するか又はもたらす１つ以上のポンプ制御アルゴリズムを実装するかについて認識及び理解する。
【００４８】
信号プロセッサ又は処理モジュール
例として、信号プロセッサ又は処理モジュールは、少なくとも、
適切な検出信号に関する情報を含む信号を受信するように、そして、
受信した検出信号に基づいて、情報を含む対応する信号を決定し、所定の又は所望のポンプ制御機能を実行するように
構成されていてもよい。
【００４９】
信号プロセッサ又は処理モジュールは、作動時に、対応する信号を発してシステム３０を制御する、例えばモータ／ポンプ機能を制御するように構成され得る。
【００５０】
例として、信号プロセッサ又は処理モジュールは、電子制御若しくは制御モジュールに構成されるか、又は、電子制御若しくは制御モジュールの一部を形成してもよい。
【００５１】
例として、信号プロセッサ又は処理モジュールの機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組合せを用いて実行されてもよい。一般的なソフトウェア実装において、信号プロセッサ又は処理モジュールには、例えば、少なくとも１つの信号プロセッサ又はマイクロプロセッサのような要素を有する１つ以上のマイクロプロセッサベースのアーキテクチャが含まれる。当業者であれば、過度の実験をすることなく、このようなマイクロコントローラベース又はマイクロプロセッサベース実装の適切なプログラムコードを用いてプログラムし、本明細書に説明されている機能を実行することができる。例えば、信号プロセッサ又は処理モジュールは、例えば当業者によって、過度の実験をすることなく、本明細書に開示されているものと一致した、更なる処理のための適切な検出信号に関する情報を含む信号を受信するように構成されていてもよい。
【００５２】
さらに、信号プロセッサ又は処理モジュールは、例えば当業者によって、過度の実験をすることなく、本明細書に開示されているものと一致した、受信した検出信号に基づいて、情報を含む対応する信号を決定し、所定の又は所望のポンプ制御機能を実行するように構成され得る。
【００５３】
本発明の範囲は、現在知られているか又は将来開発される技術を用いる特定の実施に限定されないものとする。本発明の範囲には、スタンドアロンプロセッサ、信号プロセッサ、又は信号プロセッサモジュール、そして別個のプロセッサ若しくはプロセッサモジュール、またこれらの一部の組合せとしてのプロセッサの機能の実行が含まれるものとする。
【００５４】
システムには、例えば、他の信号プロセッサ回路又はコンポーネントも含まれていてもよく、例えば、ランダムアクセスメモリ若しくはメモリモジュール（ＲＡＭ）及び／又はリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、入出力装置と制御器、及びこれらを接続するデータバスとアドレスバス、及び／又は少なくとも１つの入力プロセッサと少なくとも１つの出力プロセッサが含まれていてもよく、これらは当業者に認識される。
【００５５】
考えられる用途：
考えられる用途には、飲料増圧システム、又は家庭用増圧機／フィルタのうちの１つ以上が含まれ得る。
【００５６】
例として、本明細書に開示されているものを理解するために、本発明は、飲料市場及びこのようなシステムの設置に関して説明されている。例として、本開示は、取り付けられた２つのフィルタのみの使用も示しているが、当業者であれば認識するように、必要に応じて多く存在していてもよい。
【００５７】
他のフィルタカートリッジ及びマニホールド技術
本明細書の図４〜５に示されている増圧システム、取り付けブラケット及びカートリッジに加えて、当技術分野において知られており、そして更なる例として示されている他のフィルタカートリッジ及びマニホールド技術を次に示す。
【００５８】
例えば、米国特許第７，３８７，２１０号とともに、他の米国特許第７，６５１，０７０号、同７，９９２，６６７号、同８，０９７，１５８号、同８，２９８，４２０号、同８，３７２，２７３号、同８，５８５，０７１号、同８，９１１，６２３号、同８，９４５，３８３号、同８，９５１，４１５号、同９，０４４，６９９号、同９，３４５，９９５号も参照されたい（これらはすべて、全体として参照により援用される。）。
【００５９】
また、米国特許第７，２２５，９３６号、米国意匠特許第Ｄ７５５，３４４号及び同Ｄ７５５，９２２号も参照されたい（これらもすべて、全体として参照により援用される。）。
【００６０】
完全性のために、前述したすべての米国特許の項目（５６）に引用されているすべての参考文献も、全体として参照により援用される。
【００６１】
さらに、Ｍａｎｉｔｏｗｏｃ（登録商標）社(21 Future Dr., Sellersburg, IN 47172にて営業)によって２０１２年３月９日に発行された「飲料マスターパーツリスト」（Beverage Master Parts List）とともに、３Ｍ  Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ社(400 Research Parkway, Meriden, CT 06450にて営業)によって２０１２年に著作権が発生した、ＤＦ１ＸＸ及びＤＦ２ＸＸ高流量シリーズマニホールド及び水ろ過システムの「デュアルフローマニホールドシステム取扱説明書」（Dual Flow Manifold Systems Instruction Manual）も参照されたい（これらもともに、全体として参照により援用される。）。
【００６２】
さらにまた、先行技術調査も行い、明らかになった米国特許又は米国特許出願公開公報は、米国特許第８，８９３，９２７号、同８，８８１，９５８号、同８，８５７，６７４号、同８，８００，８２０号、同８，５６１，８４１号、同８，３２７，６０７号、同８，０６１，５６７号、同７，９８０，４２５号、同７，５９４，５２５号、同７，４７２，８０５号、同７，３３１，４８３号、同６，２４４，４７４号、米国特許出願公開第２０１４／０３０５３１６号、同２０１３／００９２２８２号、同２０１２／０３０５６０５号、同２０１２／０１０２９９９号、同２００９／０１０４３３６号、同２００８／０２８３５５０号及び同２００８／０１４９６６９号であり、これらもすべて、全体として参照により援用される。
【００６３】
発明の範囲
本発明を例示的な実施形態を参照して説明してきたが、当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更を行い、例示的な実施形態の要素を均等物に置き換えることができることが理解される。
【００６４】
加えて、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況又は内容を、本発明の教示内容に合わせるように改変することができる。したがって、本発明は、本発明を実施するように意図された最良な形態として本明細書に開示されている特定の実施形態に限定されないものとする。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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