特許 7560572 順次逆洗を伴う水濾過装置及びその動作方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-24

(45)【発行日】2024-10-02

(54)【発明の名称】順次逆洗を伴う水濾過装置及びその動作方法

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/44 20230101AFI20240925BHJP

   B01D 65/02 20060101ALI20240925BHJP

【ＦＩ】

C02F1/44 A

B01D65/02

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2022563244

(86)(22)【出願日】2020-12-22

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-02-27

(86)【国際出願番号】 EP2020087712

(87)【国際公開番号】W WO2021130278

(87)【国際公開日】2021-07-01

【審査請求日】2023-09-07

(31)【優先権主張番号】62/952,997

(32)【優先日】2019-12-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】522250138

【氏名又は名称】ライフストロー・エスアーエールエル

【氏名又は名称原語表記】ＬＩＦＥＳＴＲＡＷ ＳＡＲＬ

(74)【代理人】

【識別番号】110001508

【氏名又は名称】弁理士法人 津国

(72)【発明者】

【氏名】ヴェスターガード－フランセン，ミッケル

(72)【発明者】

【氏名】ヒル，アリソン

(72)【発明者】

【氏名】カオ，レー・トゥ

(72)【発明者】

【氏名】パスカル，ジャン－マルク

(72)【発明者】

【氏名】マディエ，ジャン－リュック

(72)【発明者】

【氏名】グエン，チュン・クアン

(72)【発明者】

【氏名】ヴー，トアン・フウ

(72)【発明者】

【氏名】コルビノー，マチュー

【審査官】池田 周士郎

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６１－０６４３０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１７９２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０６７９８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５７－１３０５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０４５３４８６９（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０２Ｆ １／４４

Ｂ０１Ｄ ６１／００－７１／８２

Ｃ０２Ｆ ９／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水濾過装置（１）であって、
濾過用の汚水を受けるための汚水入口（１０）と、
消費のために濾過水を注出するための浄水出口（６）と、
前記装置（１）から逆洗水を放出するための逆洗水出口（１１）と、
前記装置（１）のユーザ操作のためのパネル（２Ａ）であって、水の濾過のためにオンとオフとを切り替えるためのスイッチ（７）を備えるパネル（２Ａ）と、
前記汚水入口（１０）からの汚水を濾過して前記浄水出口（６）に浄水を供給するための濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）であって、第１の水フィルタ（１５Ａ）を備える、濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）と、
前記汚水入口（１０）及び前記浄水出口（６）を前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）に接続する複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）を伴うチューブシステムであって、前記複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）が、前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）から前記逆洗出口（１１）までの流路内に逆洗ホース（２５Ａ，２５Ｂ）を備え、それにより、前記装置（１）が逆洗モードにあるときに前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）の逆洗中に前記逆洗ホース（２５Ａ，２５Ｂ）を介して及び前記逆洗出口（１１）を介して前記装置（１）から逆洗水を放出し、前記装置（１）が濾過モードにあるときに前記装置（１）から浄水を放出するために、前記複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）が、前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）から前記浄水出口（６）までの流路内に浄水ホース（２４）を備える、チューブシステムと、
前記複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）が貫通して延在する複数の区画室（１７Ａ）を伴うマルチフロー装置（１７，１７’）であって、前記区画室（１７Ａ）のそれぞれが、前記対応する区画室（１７Ａ）を貫通して延在する前記複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）のうちの１つをクランプすることによって閉じるためのクランプ機能（１９Ａ，２０Ａ，３９）を備える、マルチフロー装置（１７，１７’）と、
を備え、
前記装置（１）は、前記濾過モードと前記逆洗モードとの間を切り替えるために所定のシーケンスにしたがって前記ホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）を閉じるべく前記マルチフロー装置（１７，１７’）内の前記区画室（１７Ａ）の前記クランプ機能（１９Ａ，２０Ａ，３９）を順次に作動させるように構成される、水濾過装置（１）。

【請求項2】

前記パネル（２Ａ）は、ユーザ操作によって前記マルチフロー装置（１７，１７’）における前記クランプ機能（１９Ａ，２０Ａ，３９）を動作させるために前記クランプ機能（１９Ａ，２０Ａ，３９）に機能的に接続され、前記クランプ機能（１９Ａ，２０Ａ，３９）の前記作動は、前記パネル（２Ａ）からの前記ユーザ操作によって引き起こされるように構成される、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）が第２の水フィルタ（１５Ｂ）を備え、前記装置（１）は、前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）によって水を濾過してこの濾過水を逆流状態で前記第１の水フィルタ（１５Ａ）を通じて供給することにより、前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）による水の濾過中に前記第２の水フィルタによって濾過された水を用いて前記第１の水フィルタ（１５Ａ）を逆洗するように構成され、前記装置は、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）によって水を濾過してこの濾過水を逆流状態で前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）を通じて供給することにより、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）による水の濾過中に前記第１の水フィルタ（１５Ａ）によって濾過された水を用いて前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）を逆洗するように構成され、
前記装置は、前記所定のシーケンスの一部として、
両方の水フィルタ（１５Ａ，１５Ｂ）による通常の水濾過のための前記濾過モードから、
前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）からの濾過水による前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の逆洗を伴う第１の逆洗モードへ、
及び、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）からの濾過水による前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）の逆洗を伴う第２の逆洗モードへ
対応する逆洗水洗を順次に行うように構成される、請求項１又は２に記載の装置。

【請求項4】

前記装置は、
前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の前記第１の逆洗モードから順方向水洗を伴う第１の順方向水洗モードへ、
前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）の前記第２の逆洗モードから順方向水洗を伴う第２の順方向水洗モードへ、
前記所定のシーケンスの一部として順方向水洗を行うように更に構成される、請求項３に記載の装置。

【請求項5】

過圧に起因する前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）への損傷を防止するために圧力を所定値未満に制限するべく前記汚水入口（１０）と前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）との間の流路内に圧力調整器（１４）を備え、前記所定値は、周囲大気圧を０．２～２バール上回る範囲内である、請求項１～４のいずれか一項に記載の装置。

【請求項6】

前記オフ状態の前記スイッチ（７）は、前記圧力調整器（１４）と前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）との間の前記流路内の位置で水流の遮断を引き起こすように構成される、請求項５に記載の装置。

【請求項7】

前記圧力調整器（１４）と前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）との間の汚水流路内に汚水ホース（２２）が設けられ、前記スイッチ（７）は、クランプ（２８，２９）であって、前記スイッチ（７）の前記オフ状態で前記クランプ（２８，２９）が作動されるときに前記汚水ホース（２２Ａ）をクランプして前記汚水ホース（２２）を通じた流れを防止するためのクランプ（２８，２９）を備える、請求項６に記載の装置。

【請求項8】

前記装置は、５kg～２０kgの範囲の重量を有する携帯可能な装置であり、前記装置がケーシング（２）を備え、前記汚水入口（１０）、前記逆洗水出口（１１）、前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）、前記ホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）、及び、前記マルチフロー装置（１７）が前記ケーシング（２）内に設けられる、請求項１～７のいずれか一項に記載の装置。

【請求項9】

各区画室（１７Ａ）のための前記クランプ機能は、
前記パネル（２Ａ）に対する対応するユーザ操作、
所定の時間経過後にタイマーによって決定される自動作動、及び、
所定量の濾過水を注出した後の自動作動、
のうちの少なくとも１つによって所定のシーケンスにしたがって作動可能な電気ピンチバルブ（３９）を備える、請求項１～８のいずれか一項に記載の装置。

【請求項10】

前記パネル（２Ａ）からのユーザコマンドを受信するとともに、ユーザコマンドに基づいて前記濾過モードと前記逆洗モードとの間を自動的に切り替えるためにユーザコマンドに基づいて前記所定のシーケンスにしたがって自動クランプにより前記マルチフロー装置の前記ピンチバルブを作動させるように構成されるピンチバルブコントローラを備える、請求項９に記載の装置。

【請求項11】

前記装置（１）がカムシャフト（２０）を備え、前記カムシャフト（２０）は、回転軸に対して回転可能であるとともに、前記カムシャフト（２０）と共に回転するために前記カムシャフト（２０）上の前記回転軸に対して垂直で互いに平行な平面内に設けられる複数のカム（２０Ａ）と共に回転可能であり、前記複数のカム（２０Ａ）のそれぞれは、前記カムシャフト（２０）の回転中に所定の個々の角度クランプ位置を達成する際に前記区画室（１７Ａ）のうちの１つの前記クランプ機能（１９Ａ，２０Ａ）を作動させるように配置され、前記カム（２０Ａ）は、前記カムシャフト（２０）が回転される際に前記所定のシーケンスにしたがって前記区画室（１７）内の前記ホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）を閉じるため、及び、前記回転によって前記装置の濾過モードを前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）の逆洗のための逆洗モードに切り替えるために、前記カムシャフト（２０）の異なる回転角度位置に設けられる、請求項１～８のいずれか一項に記載の装置。

【請求項12】

前記装置は、前記カムシャフト（２０）を段階的に回転させることによって、
両方の水フィルタ（１５Ａ，１５Ｂ）による通常の水濾過のための第１の方向から、
前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）からの濾過水による前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の逆洗を伴う第１の逆洗モードにおける第２の方向へ、
及び、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）からの濾過水による前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）の逆洗を伴う第２の逆洗モードにおける更なる方向へ、
対応する逆洗水洗シーケンスを行うように構成される、請求項１１に記載の装置。

【請求項13】

前記装置は、前記第２の方向の後に前記カムシャフト（２０）を段階的に
更に、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の順方向水洗を伴う第１の順方向水洗モードにおける第３の方向へ、
及び、更に、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）からの濾過水による前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）の逆洗を伴う第２の逆洗モードにおける第４の方向へ、
及び、更に、第２の水フィルタ（１５Ｂ）の順方向水洗を伴う第２の順方向水洗モードにおける第５の方向へ、
回転させることによって、逆洗及び順方向水洗シーケンスを行うように構成される、請求項１２に記載の装置。

【請求項14】

前記パネル（２Ａ）が手動回転可能なハンドル（８Ａ）を備え、前記ハンドル（８Ａ）は、前記ハンドル（８Ａ）の手動回転によって前記マルチフロー装置（１７，１７’）における前記クランプ機能（１９Ａ，２０Ａ）を動作させるために前記クランプ機能（１９Ａ，２０Ａ）に機能的に接続され、単一方向での前記ハンドル（８Ａ）の前記手動回転は、前記濾過モードと前記逆洗モードとの間を切り替えるための前記所定のシーケンスにしたがう前記ホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）の順次の開閉を引き起こす、請求項１～１３のいずれか一項に記載の装置。

【請求項15】

前記スイッチ（７）は、前記スイッチ（７）が前記オフ状態にあるときに前記ハンドル（８Ａ）の回転を阻止するための阻止部材（３８）を備える、請求項１４に記載の装置。

【請求項16】

前記第１の水フィルタ（１５Ａ）は、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）による濾過のための水を受けるための前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の上流側の第１の水入口（２６Ａ）と、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）によって濾過された水を送出するための前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の下流側の第１の水出口（２７Ａ）とを備え、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）は、上流側から下流側への濾過中の水流方向と、下流側から上流側への逆洗中の水流方向とを有し、
チューブシステムは、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）に接続される第１の流入ホース（２３Ａ）であって、前記第１の流入ホース（２３Ａ）を通じて前記第１の水入口（２６Ａ）へ水を流すために前記汚水入口（１０）から前記第１の水入口（２６Ａ）までの水流路の一部として設けられる第１の流入ホース（２３Ａ）と、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）から濾過水を受けるために前記第１の水出口（２７Ａ）に接続される浄水ホース（２４）と、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の逆洗中に前記第１の水フィルタ（１５Ａ）から前記逆洗水出口（１１）に逆洗水を流すために前記逆洗水出口（１１）と前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の上流側との間に接続される第１の逆洗ホース（２５Ａ）とを備え、
第１の濾過モードにある前記装置（１）は、前記流入ホース（２３Ａ）及び前記浄水ホース（２４）を通じた流れを維持しながら前記区画室（１７Ａ）のうちの１つにおける前記第１の逆洗ホース（２５Ａ）に対するクランプを作動させることによって前記マルチフロー装置（１７）における前記第１の逆洗ホース（２５Ａ）をクランプして閉じるように構成され、
第１の逆洗モードにある前記装置は、前記浄水ホース（２４）を通じた前記マルチフロー装置（１７）内の逆の流れ及び前記第１の逆洗ホース（２５Ａ）を通じた流れを維持しつつ前記区画室（１７Ａ）のうちの他の１つにおける前記第１の流入ホース（２３Ａ）に対するクランプを作動させることによって前記マルチフロー装置（１７）における前記第１の流入ホース（２３Ａ）をクランプして閉じるように構成される、
請求項１～１５のいずれか一項に記載の装置。

【請求項17】

前記第１の水フィルタ（１５Ａ）はまた、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の内側での上流側に沿う順方向水洗のために水が前記第１の水フィルタ（１５Ａ）を通じて前記第１の水入口（２６Ａ）に流入するとともに前記第１の水洗出口（３３Ａ）から流出する状態で順方向水洗中に水を放出するために前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の上流側に第１の水洗出口（３３Ａ）を備え、前記第１の逆洗ホース（２５Ａ）が前記第１の水洗出口（３３Ａ）に接続され、
前記装置（１）が第１の順方向水洗モードを更に含み、
前記第１の順方向水洗モードにある前記装置（１）は、前記第１の水フィルタ（１５Ａ）から前記浄水ホース（２４）内への濾過水の流れを防止するために前記浄水ホース（２４）をクランプして閉じるように構成されるとともに、水を前記第１の流入ホース（２３Ａ）から前記第１の水フィルタ（１５Ａ）内へ流入させて前記第１の水フィルタ（１５Ａ）の上流側を通って前記第１の水洗出口（３３Ａ）を通じて前記第１の水フィルタ（１５Ａ）から流出させるために前記第１の流入ホース（２３Ａ）及び前記第１の逆洗ホース（２５Ａ）を通じた前記マルチフロー装置（１７）内の流れを維持するように構成される、
請求項１６に記載の装置。

【請求項18】

前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）は、汚水を濾過して濾過水を供給するための第２の水フィルタ（１５Ｂ）を備え、前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）は、前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）による濾過のための水を受けるための前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）の上流側の第２の水入口（２６Ｂ）と、前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）によって濾過された水を送出するための前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）の下流側の第２の水出口（２７Ｂ）とを備え、前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）は、その上流側からその下流側への濾過中の水流方向と、その下流側から上流側への逆洗中の水流方向とを有し、
前記浄水ホース（２４）は、前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）から濾過水を受けるために前記第２の水出口（２７Ｂ）にも接続され、
前記装置は、前記第１の逆洗モードにおいて、前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）によって水を濾過してこの濾過水を前記浄水ホース（２４）へ及び前記浄水ホース（２４）から逆流状態で前記第１の水フィルタ（１５Ａ）を通じて供給することにより前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）による前記水の濾過中に前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）によって濾過された水で前記第１の水フィルタ（１５Ａ）を逆洗するように構成される、
請求項１～１７のいずれか一項に記載の装置。

【請求項19】

前記装置は、
前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）に接続される第２の流入ホース（２３Ｂ）であって、前記汚水入口（１０）から前記第２の流入ホース（２３Ｂ）を通じて前記第２の水入口（２６Ｂ）に水を流すために前記汚水入口（１０）から前記第２の水入口（２６Ｂ）までの流路の一部として設けられる、第２の流入ホース（２３Ｂ）と、
前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）の逆洗中に前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）から逆洗放出部（１１）に逆洗水を流すために前記逆洗水出口（１１）と前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）の上流側（３３Ｂ）との間に接続される第２の逆洗ホース（２５Ｂ）であって、前記第２の流入ホース（２３Ｂ）及び前記第２の逆洗ホース（２５Ｂ）が前記マルチフロー装置（１７）における対応する区画室（１７Ａ）を貫通して延在する、第２の逆洗ホース（２５Ｂ）と、
を更に備え、
前記第１の濾過モードにある前記装置（１）は、前記第２の流入ホース（２３Ｂ）及び前記浄水ホース（２４）を通じた前記マルチフロー装置（１７）内の流れを維持しつつ前記対応する区画室（１７Ａ）内の前記第２の逆洗ホース（２５Ｂ）のクランプを作動させることによって前記マルチフロー装置（１７）内の前記第２の逆洗ホース（２５Ｂ）をクランプして閉じるように構成され、
前記第１の逆洗モードにある前記装置は、前記第２の流入ホース（２３Ｂ）を通じた前記マルチフロー装置（１７）内の流れを維持するとともに、前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）による水の濾過及び前記浄水チューブ（２４）内への水の流入、更には逆に前記第１の水フィルタ（１５Ａ）への水の流入を維持しつつ、前記マルチフロー装置（１７）内の前記第２の水フィルタ（１５Ｂ）の前記第２の逆洗ホース（２５Ｂ）をクランプして閉じるように構成される、
請求項８に記載の装置。

【請求項20】

水濾過装置（１）を動作させるための方法であって、前記装置（１）は、
濾過用の汚水を受けるための汚水入口（１０）と、
消費のために濾過水を注出するための浄水出口（６）と、
前記装置（１）から逆洗水を放出するための逆洗水出口（１１）と、
前記装置（１）のユーザ操作のためのパネル（２Ａ）であって、水の濾過のためにオンとオフとを切り替えるためのスイッチ（７）を備えるパネル（２Ａ）と、
前記汚水入口（１０）からの汚水を濾過して前記浄水出口（６）に浄水を供給するための濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）であって、第１の水フィルタ（１５Ａ）を備える、濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）と、
前記汚水入口（１０）及び前記浄水出口（６）を前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）と接続する複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）を伴うチューブシステムであって、前記複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）が、前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）から前記逆洗出口（１１）までの流路内に逆洗ホース（２５Ａ，２５Ｂ）を備え、それにより、前記装置（１）が逆洗モードにあるときに前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）の逆洗中に前記逆洗ホース（２５Ａ，２５Ｂ）を介して及び前記逆洗出口（１１）を介して前記装置（１）から逆洗水を放出し、前記装置（１）が濾過モードにあるときに前記装置（１）から浄水を放出するために、前記複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）が、前記濾過システム（１５Ａ，１５Ｂ）から前記浄水出口（６）までの流路内に浄水ホース（２４）を備える、チューブシステムと、
前記複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）が貫通して延在する複数の区画室（１７Ａ）を伴うマルチフロー装置（１７，１７’）であって、前記区画室（１７Ａ）のそれぞれが、前記対応する区画室（１７Ａ）を貫通して延在する前記複数のホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）のうちの１つをクランプすることによって閉じるためのクランプ機能（１９Ａ，２０Ａ，３９）を備える、マルチフロー装置（１７，１７’）と、
を備え、
前記方法は、前記濾過モードと前記逆洗モードとの間を切り替えるために所定のシーケンスにしたがって流れるように前記マルチフロー装置（１７，１７’）内の前記区画室（１７Ａ）の前記クランプ機能（１９Ａ，２０Ａ，３９）を順次に作動させて前記ホース（２３Ａ，２３Ｂ，２４，２５Ａ，２５Ｂ）を開閉することを含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水濾過装置及びその動作方法に関する。

【背景技術】

【0002】

オーストラリア特許出願第２０１６ ２４０８９７号明細書は、６つの水フィルタが中心軸の周りに配置された水濾過システムを開示し、フィルタは、他のフィルタからの濾過水で１つずつ逆洗される。

【0003】

このシステムには幾つかの欠点がある。分離バルブ（オーストラリア特許出願第２０１６ ２４０８９７号明細書の図１０Ａ、図１０Ｂにおける２８）は、逆洗サイクル中に浄水から逆洗水を分離する。したがって、バルブ部材は、一方側では逆洗水に曝され、反対側では浄水に曝される。逆洗後、浄水をバルブに通す最終水洗サイクルのためにバルブが開放される。この分離バルブが定期的に逆洗からの汚水に曝された後に浄水に向かって開放されるという事実は、分離バルブの上流側の浄水が逆洗から取り込まれた後にバルブ内に存在する細菌に曝されるリスクを意味する。例えば、バルブの内側の回転するバルブ部材は、バルブの上流側の浄水区画室に細菌を引き込み、バルブの上流側でのその後の細菌繁殖によって浄水区画室を汚染する場合があり、これは健康被害を意味する。

【0004】

他のフィルタを逆洗するためにあるフィルタからの濾過水を使用するとともに切り替えバルブを使用する原理は、国際公開第２０１４／１２１９２４号パンフレット、米国特許第４５０４３９０号明細書、及び、米国特許第９０５６２６７号明細書に開示される。後者では、切り替え逆洗サイクルは、ハウジング内の単一の回転バルブ部材によって行われる。逆洗中、水道水が、流入口に入って、浄水領域からフィルタを通って、ゴムパッキンのみによって分離されるバルブ部材の両側にある汚水領域に流れる。このことは、摩耗した場合にゴムパッキンが浄水領域を汚水領域から適切に分離しないという点で欠点を意味する。このことは、浄水側が汚水領域からの細菌によって汚染され、バルブの浄水側における細菌の繁殖につながる危険性を意味する。そのようなゴムパッキンの摩耗は、おそらく、それがゴムパッキン内のバルブの回転に曝されるためである。

【0005】

他の逆洗機構は、日本国特許第５１８９５４９号明細書、中国特許第１０３６９１１７６号明細書、中国特許第１０１４５５９１３号明細書、欧州特許第１８６２７１３号明細書、日本国特許第２００８１３２４３０号明細書に開示される。

【0006】

米国特許第６４１３４２３号明細書は、濾過システムの汚染部分間に分離を伴う異なる水濾過システムを開示する。バルブシステムの上側汚染部分は、ガスケットを介してバルブシステムの下側清浄部分から分離される。また、このシステムは、このガスケットの摩耗により浄水チャンバに入る水が汚染されて該チャンバ内で細菌が繁殖するという欠点を含む。

【0007】

上記から明らかなように、水濾過システムでは、長期間の使用中にフィルタの浄水側が汚染されるリスクがある。したがって、改善が必要である。

【0008】

米国特許第５３２６０３３号明細書は、スプレーガン用のスクイーズバルブを開示しており、このスクイーズバルブでは、レバー又はカムでホースを押圧することによってホースが閉じられる。一般的には、レバー又はカムでホースを押圧することによってホースが閉じられる、カム駆動のスクイーズバルブを伴うホースシステムが、先行技術において、例えば独国特許出願公開第１０２０１４１１６５９２号明細書、日本国特許第３７２４９４１号明細書、日本国特許第９－３０３５８２号明細書、日本国特許第４０３８５４５号明細書、日本国特許第０９３０３５８２号明細書、米国特許出願公開第２０１５／２３２７９８号明細書、米国特許第４２８２９０２号明細書、及び、米国特許第５３２６０３３号明細書において開示されている。しかしながら、そのようなシステムの使用は、流体への薬剤及び化学物質の添加を伴う。しかし、そのようなシステムは、以下でより詳細に概説される明らかな利点にもかかわらず、水濾過システムに関してまだ提案されていない。

【0009】

米国特許第４７７３９９１号明細書は、水道水を濾過するための浄化システムを開示する。プレフィルタの上流側の電気バルブは、給水を遮断するために使用される。プレフィルタの下流側及びポンプの下流側の圧力調整器が、２０psiの水圧が逆浸透モジュールにおいて使用されるようにする。

【0010】

Xuechengらによる、Jingxi Sowing Science and Technology Co Ltdに譲渡された中国実用新案第２０４５６９５９１号明細書は、逆浸透モジュールの下流側にベック圧力調整器が設けられる浄化システムを開示する。逆浸透モジュールの上流側の給水を遮断するために電気バルブが使用される。

【0011】

中国特許出願第１０３８４４９０４号明細書は、ユーザが読み取り可能なカードを提示するときに水流のために開くべくカードリーダを伴う制御パネルが使用される水濾過ユニットを開示する。制御パネルでの起動は、圧力バルブを伴う給水源とフィルタユニットとの間に位置される電磁バルブを電気的に作動させる。この出願は、水道水ラインから圧力調整器を介して、ｏｎ／ｏｆｆバルブを通り、プレフィルタ及び最終フィルタを通って容器に入る水の流れを開示する。カードリーダによる起動は複雑である。

【0012】

単純であるが安全であり、かつ緊急事態の場合にも適用可能な水濾過装置を提供することが望ましい。

【発明の概要】

【0013】

技術の改善を提供することが目的である。特に、水濾過システムの浄水側が逆洗水から細菌で汚染されるリスクを防止することが目的である。これは、以下に説明するように、水濾過装置及びその動作方法によって達成される。

【0014】

特に、装置は、濾過システムの異なる部分間を接続するための様々なホースを伴うチューブシステムと、前記複数のホースが貫通して延在する複数の区画室を伴うマルチフロー装置とを備え、この場合、各区画室がクランプ機能を備え、該クランプ機能は、対応する区画室を通じて延在する複数のホースのうちの１つをクランプすることによって閉じるとともに、クランプ機能を解放することによってホースを開放する。ホースは、それらをクランプすることによって所定のシーケンスで閉じられ、それにより、チューブシステムを通じた水の流れの方向を制御する。従来技術の水フィルタと比較して、フィルタシステムの浄水側の汚染のリスクが排除される。

【0015】

特に、水濾過装置は、
－濾過用の汚水を受けるための汚水入口と、
－消費のために濾過水を注出するための浄水出口と、
－装置から逆洗水を放出するための逆洗水出口と、
－汚水入口から汚水を濾過して浄水出口に浄水を供給するための濾過システムと、
－汚水入口及び浄水出口を濾過システムと接続するとともに逆洗水出口を通じて逆洗水を放出する様々なホースを伴うチューブシステムと、
－前記ホースが貫通して延在する複数の区画室を伴うマルチフロー装置であって、各区画室が、対応する区画室を通じて延在するホースのうちの１つをクランプすることによって閉じるためのクランプ機能を備え、例えば、区画室が、対応するホースに押し付けられるときにホースのうちの１つを締め付けるように配置されるクランプ部材を備える、マルチフロー装置と、
を備える。

【0016】

装置は、濾過モードと逆洗モードとの間を切り替えるために所定のシーケンスにしたがって流れるようにホースを開閉するべく、マルチフロー装置における区画室のクランプ機能を順次に、例えば自動的に作動させるように構成される。

【0017】

好適には、装置は、装置のユーザ操作のためのパネルを備える。任意で、パネルは、オン状態とオフ状態との間のスイッチの自動化された又は選択的な手動操作によって水の濾過のためにオンとオフとを切り替えるスイッチを備える。好適には、パネルは、ユーザ操作によってマルチフロー装置におけるクランプ機能を動作させるためにクランプ機能に機能的に接続される。この場合、例えば濾過のオン及びオフのためのクランプ機能の作動は、ユーザ操作、例えばパネルからの手動ユーザ操作によって、あるいは、自動化された一連の動作段階をもたらすユーザ操作によって引き起こされる。

【0018】

幾つかの具体的な実施形態において、濾過システムは、汚水を濾過して濾過水を供給するための第１の水フィルタ、及び任意で第２のフィルタを備える。

【0019】

一般に、第１の水フィルタは、内部に第１のフィルタ要素を有する第１のフィルタハウジングを備える。第１のフィルタ要素は、バクテリア、寄生生物、及び他の種類のマイクロメートルサイズ及びサブマイクロメートルサイズの細菌、並びに任意で特定のウイルスを濾過する。例えば、第１のフィルタ要素は、複数の中空糸精密濾過膜及び／又は限外濾過膜を備える。あるいは、フィルタ要素は、精密濾過又は限外濾過を目的としたプリーツ付き微孔性材料のロールを備える。限外濾過フィルタは、最小サイズ、例えば０．００１～０．０１マイクロメートルの範囲の最小サイズまでのサイズの粒子を濾過する細孔を有するのに対して、精密濾過フィルタは、約０．１ミクロンの最小サイズまでのサイズの粒子を濾過する細孔を有することが想起される。

【0020】

例えば、第１の水フィルタは、所定の水フィルタ限界未満のサイズを有する微生物を濾過するように構成され、所定の水フィルタ限界は、０．０１～０．５マイクロメートルの範囲内であり、任意で０．０５～０．２マイクロメートルの範囲内である。

【0021】

濾過システムを通る水の大流量を確保するために、０．１マイクロメートルまでのサイズを有する粒子の濾過による精密濾過が好ましい。

【0022】

好適には、バクテリアは９９．９９９９％減少する（ｌｏｇ ６）。場合により、ウイルスは９９．９９％減少する（ｌｏｇ ４）。場合により、原虫及び寄生生物は９９．９％減少する（ｌｏｇ ３）。好適には、３つの基準全てが満たされる。

【0023】

任意で、第１のフィルタ要素の早期の目詰まりを防止するために、第１の水フィルタの上流側のより大きな粒子及び微生物を濾過するためのプレフィルタが設けられる。この場合、プレフィルタは、汚水入口と第１の水フィルタとの間の流路に配置される。例えば、プレフィルタは、所定のプレフィルタ限界よりも大きいサイズで特定の物質を濾過するように構成される。例えば、所定のプレフィルタ限界は、１５０～１０マイクロメートル、典型的には１０マイクロメートルの範囲内である。

【0024】

例えば、プレフィルタは、複数の層、例えばプレフィルタの３つの層を備え、これらの層は１つのプレフィルタ要素から次のプレフィルタ要素に孔径を減少させることによってプレフィルタ性能を高める。プレフィルタ支持体が、プレフィルタ要素を定位置に保持するために任意で使用される。例えば、プレフィルタ支持体は、汚水入口に対してシール目的で配置される。

【0025】

実際の実施形態において、第１の水フィルタは、第１の水フィルタによる濾過のための水を受けるために、第１の水フィルタの上流側に、第１のフィルタ要素の上流側に対応して第１の水入口を備える。上流側は、濾過中のフィルタ要素の流入側である。第１の水フィルタは、第１の水フィルタによって濾過された水を送出するために、第１の水フィルタの下流側に、第１のフィルタ要素の下流側に対応して第１の水出口を更に備える。第１の水フィルタは、上流側から下流側への濾過中の水流方向と、下流側から上流側への逆洗中の水流方向とを有する。

【0026】

例えば、チューブシステムは第１の流入ホースを備え、この第１の流入ホースは、第１の流入ホースを通じて第１の水入口に水を流すために、第１の水フィルタに接続されるとともに、汚水入口から第１の水入口までの流路の一部として設けられる。第１の水フィルタの上流側にプレフィルタを伴う典型的な形態の場合、第１の流入ホースは、その第１の端部がプレフィルタに接続され、その第２の反対側の端部が第１の水フィルタに接続される。

【0027】

ホース及びフィルタに関する「接続される」という用語は、ホースを通じてフィルタから及びフィルタに水を流すためのものであるがホースと対応するフィルタとの間の流路内に他の濾過要素又は化学的に活性な要素が存在しないようなホースとフィルタとの間の水流接続として理解されるべきである。フィルタに取り付けられる剛性の中空管にホースが取り付けられるケースにおいて、流れがホースから又はホースへ管を通じてフィルタに出入りする場合、剛性管がホースとフィルタとの間の直接的な流れを確保するためのホースの単なる延在部であるため、ホースはフィルタに「接続される」とも見なされる。

【0028】

また、複数のホースは、装置が濾過モードにあるときに装置から浄水を放出するために、濾過システムから浄水出口までの流路内に浄水ホースを備える。

【0029】

一般に、浄水ホースは、濾過水を消費するために装置から水を放出するべく、注出要素、例えば注出タップに接続される。しかしながら、浄水ホースは、消費のために水を注出するべく使用される貯蔵容器に接続することもできる。

【0030】

任意で、浄水ホースは、逆洗目的で、例えば、第２の水フィルタの逆洗のために直接に又は浄水容器内に浄水を貯蔵した後の第１の水フィルタの逆洗のために水を供給するべく使用され、浄水容器は任意で装置の一部である。

【0031】

逆洗水は、逆洗水出口を介して装置から放出される。この目的のために、チューブシステムは、第１の水フィルタから逆洗水出口までの流路内に第１の逆洗ホースを備える。例えば、逆洗ホースは、装置が逆洗モードにあるときに第１の水フィルタの逆洗中に第１の水フィルタから逆洗水出口へ逆洗水を流すために第１の水フィルタの第１の水出口に接続される及び／又は逆洗水出口に接続される。具体的な実施形態において、複数のホースは、濾過システムの逆洗中に装置から逆洗ホースを通じて及び水出口を通じて逆洗水を放出するために濾過システムから逆洗出口までの流路内に逆洗ホースを備える。

【0032】

例えば、各区画室のためのクランプ機能は、パネルでの対応するユーザ操作によって所定のシーケンスにしたがって作動可能な電気ピンチバルブを備える。

【0033】

任意で、装置はピンチバルブコントローラを備え、このピンチバルブコントローラは、パネルからのユーザ操作によってユーザコマンドを受信するように構成されるとともに、ユーザコマンドに基づいて濾過モードと逆洗モードとの間で自動的に切り替えるために所定のシーケンスにしたがってクランプ、例えば自動クランプによってマルチフロー装置のピンチバルブを作動させるように構成される。

【0034】

幾つかの実施形態において、パネルは、ハンドルの手動回転によってマルチフロー装置におけるクランプ機能を動作させるためにクランプ機能に機能的に接続される手動回転可能なハンドルを備える。例えば、単一方向でのハンドルの手動回転は、濾過モードと逆洗モードとの間を切り替えるために所定のシーケンスにしたがってホースを順次開閉させる。

【0035】

任意で、ハンドルは電気ピンチバルブを動作させる。あるいは、ハンドルは、以下で説明するようにカムシャフトを動作させる。

【0036】

例えば、装置はカムシャフトを備え、該カムシャフトは、回転軸に対して回転可能であるとともに、カムシャフトと共に回転するためにカムシャフト上の回転軸に対して垂直で互いに平行な平面内に設けられる複数のカムと共に回転可能であり、各カムは、カムシャフトの回転中に所定の個々の角度クランプ位置を達成した場合にのみクランプ機能を作動させるように配置され、カムは、カムシャフトが回転されるときに所定のシーケンスにしたがってホースを閉じるためにカムシャフトの異なる回転角度位置に設けられる。これは、回転によって装置の濾過モードを濾過システムの逆洗のための逆洗モードに切り替えるために使用される。

【0037】

第１の濾過モードにおいて、方法は、流入ホースを通じた濾過システムへの水の流入及び濾過システムから出て浄水ホースに入る水の流れを維持しながら、例えばカムのうちの１つによってクランプ部材のうちの対応する１つを逆洗ホース上に押し付けることにより、マルチフロー装置で逆洗ホースをクランプすることによって逆洗ホースを閉じるべくカムのうちの１つによってクランプ機能を作動させることを含む。

【0038】

次いで、カムシャフトは、浄水を浄水ホースから濾過システムへと流すためにマルチフロー装置内の浄水の浄水ホースを通じた濾過システム内への逆の流入及び逆洗ホースを通じた濾過システムからの流出を維持しつつ、例えば他のカムによってクランプ部材のうちの他の対応する１つを流入ホースに押し付けることによってカムのうちの他の１つによって他の区画室内の流入ホースのクランプを作動させることによりマルチフロー装置内の流入ホースを通じた流れをクランプするための第１の逆洗モードのために第１の角度方向から第２の角度方向に回転される。

【0039】

幾つかの実施形態において、ケーシングは、ユーザがアクセス可能であり、かつその機能に関してユーザに示すパネルを備え、パネルは、カムシャフトを手動で回転させるためにカムシャフトに接続される手動カムドライバを備える。カムドライバを手動で回転させるために、対応するハンドルが設けられる。あるいは、カムシャフトは、モータによって回転される。

【0040】

任意で、カムドライバは回転可能である。任意で、カムドライバは、カムシャフトの回転軸と平行であって任意でこの回転軸と位置合わせされる回転軸により回転可能である。しかし、これは厳密には必要ではない。例えば、カムドライバとカムシャフトとの間に歯車装置を設けることができる。

【0041】

好適には、ハンドルは、例えばカムシャフトによってホース上の一方向クランプシーケンスを保護するために、一方向のみの回転に制限される。ハンドルの一方向のみの手動操作により、逆洗シーケンスのエラーが回避される。

【0042】

実際の実施形態において、装置は第１の濾過モードを有し、この第１の濾過モードは、流入ホース及び浄水ホースを通じた流れ又はハンドル、例えばカムシャフトの第１の角度方向を維持しながら、例えばクランプ部材の対応する１つをカムのうちの１つによって押圧することにより、区画室のうちの１つにおけるクランプ機能を作動させることによってマルチフロー装置における第１の逆洗ホースをクランプして閉じるように構成される。

【0043】

更なる実用的な実施形態として、装置は第１の逆洗モードを有し、この第１の逆洗モードは、ハンドル、例えばカムシャフトの第２の角度方向に関してマルチフロー装置内の第１の逆洗ホースを通じた浄水ホースからの浄水の逆の流れを維持しながら、例えば他のカムによってクランプ部材のうちの他の対応する１つを押圧することにより、第１の流入ホース上のクランプ機能を作動させることによってマルチフロー装置の内の第１の流入ホースをクランプして閉じるように構成され、第２の方向は第１の方向とは異なる。

【0044】

任意で、濾過システムは、汚水を濾過して濾過水を供給するための第２の水フィルタを備える。第２の水フィルタは、一般に、必ずしも第１の水フィルタと同一の仕様を備える必要はない。例えば、第２の水フィルタは、第１の水フィルタと同じ種類のフィルタ要素を含む。

【0045】

任意で、第１及び第２の水フィルタは、水の通常の濾過中に並行して機能し、これにより容量が倍増する。あるいは、第２の水フィルタは、第１の水フィルタが排気され、もはや適切に濾過されないときに使用される。一方のフィルタの代わりに２つの水フィルタを使用することの更なる利点は、一方のフィルタを使用して他方のフィルタを逆洗するための浄水を提供することである。

【0046】

幾つかの実施形態において、装置は、第２の水フィルタによる水の濾過中に第２の水フィルタによって濾過された水で第１の水フィルタを逆洗するために第２の水フィルタによって水を濾過してこの濾過水を第１の水フィルタを通じて逆流状態で供給するように構成される。好適には、更に、装置は、第１の水フィルタによる水の濾過中に第１の水フィルタによって濾過された水で第２の水フィルタを逆洗するために、第１の水フィルタからの水を濾過してこの濾過水を第２の水フィルタを通じて逆流状態で供給するように構成される。

【0047】

任意で、装置は、所定のシーケンスの一部として、
－両方の水フィルタによる通常の水濾過のための濾過モードから、
－第２の水フィルタからの濾過水による第１の水フィルタの逆洗を伴う第１の逆洗モードへ、
－及び、第１の水フィルタからの濾過水による第２の水フィルタの逆洗を伴う第２の逆洗モードへ、
対応する逆洗水洗を順次に行うように構成される。

【0048】

更なるオプションとして、装置は、
－一般に第２の逆洗モードの前に、第１の逆洗モードから、第１の水フィルタの順方向水洗を伴う第１の順方向水洗モードへ、
－第２の逆洗モードから、第２の水フィルタの順方向水洗を伴う第２の順方向水洗モードへ、
所定のシーケンスの一部としての順方向水洗を行うように構成される。

【0049】

実際の実施形態において、第２の水フィルタは、第１の水フィルタと同様に、第２の水フィルタによる濾過のための汚水を受けるための第２の水フィルタの上流側の第２の水入口と、第２の水フィルタによって濾過された水を送出するための第２の水フィルタの下流側の第２の水出口とを備える。第２の水フィルタは、その上流側からその下流側への濾過中の水流方向と、その下流側からその上流側への逆洗中の水流方向とを有する。

【0050】

例えば、浄水ホースは、第２の水フィルタから濾過水を受けるための第２の水出口にも接続される。これは、フィルタが並行して使用される場合及び第２の水フィルタが第１の水フィルタを逆洗するための浄水を供給するために使用される場合に有利である。

【0051】

したがって、より詳細には、第１の逆洗モードにおいて、装置は、第２の水フィルタによる水の濾過中に第２の水フィルタによって濾過された水によって第１の水フィルタを逆洗するために第２の水フィルタによって水を濾過してこの濾過水を浄水ホースへ及び浄水ホースから第１の水フィルタを通じて逆流状態で供給する。

【0052】

任意で、装置は第２の流入ホースを更に備え、この第２の流入ホースは、第２の流入ホースを通じて第２の水入口に水を流すために第２の水フィルタに接続されるとともに汚水入口から第２の水入口までの流路の一部として設けられる。第２の水フィルタの上流側にプレフィルタを伴う典型的な形態の場合、第２の流入ホースは、その第１の端部がプレフィルタに接続され、その第２の反対側の端部が第２の水フィルタに接続される。

【0053】

任意で、装置は、第２の水フィルタの逆洗中に第２の水フィルタから逆洗水出口へ逆洗水を流すために逆洗水出口と第２の水フィルタの上流側との間に接続される第２の逆洗ホースを更に備える。

【0054】

この場合、これらのホースを通じた流れを調整するために、第２の流入ホース及び第２の逆洗ホースは、マルチフロー装置内の対応する区画室を貫通して延びる。

【0055】

第１及び第２の水フィルタが浄水を生成するために並列形態で使用される構成において、第１の濾過モードにある装置は、第２の流入ホース及び浄水ホースを通じたマルチフロー装置内の流れを維持しながら、クランプ機能を作動させることによってマルチフロー装置内の第２の逆洗ホースをクランプして閉じる。

【0056】

第１の逆洗モードで第１の水フィルタを逆洗するために使用される浄水を生成するために第２の水フィルタが使用される形態の場合、装置は、第２の流入ホースを通じたマルチフロー装置内の流れを維持しながらマルチフロー装置内の第２の逆洗ホースをクランプして閉じる。第１の水フィルタの逆洗中、水の濾過は、第２の水フィルタによって、並びに、第２の水フィルタから浄水チューブ内へ及び更には浄水チューブから第１の水フィルタ内への逆の水の流れによって維持される。

【0057】

逆洗は、膜フィルタ要素の水濾過能力を高めるための効率的な方法である。しかしながら、今しがた説明したように、第１の水フィルタのみを伴う装置で、又は、２つの水フィルタ、例えば同一の仕様を伴う２つの水フィルタを伴う装置で逆洗が行われた時点で、フィルタ要素の上流側に沿って水を導くことによって粒子状物質及び他の生物学的デブリを洗い流すために順方向水洗によって更なる改善を達成することができる。

【0058】

順方向水洗が第１の水フィルタのために組み込まれる実際の実施形態において、第１の水フィルタは、第１の水フィルタ内の上流側に沿う順方向水洗のために水が第１の水入口に流入して第１の水フィルタを通って第１の水洗出口から流出する状態の順方向水洗中に水を放出するべく第１の水フィルタの上流側に第１の水洗出口も備える。水洗出口が順方向水洗のためだけでなく逆洗のためにも使用される場合には、第１の逆洗ホースが第１の水洗出口に接続される。

【0059】

したがって、装置は、カムシャフト及び／又はハンドルの第３の角度方向のための第１の順方向水洗モードを更に含み、第３の方向は第１及び第２の方向とは異なる。第１の順方向水洗モードにおいて、装置は、第１の水フィルタから浄水ホース内への濾過水の流れを防止するため、及び、第１の流入ホース及び第１の逆洗ホースを通じたマルチフロー装置内の流れを維持するために、浄水ホースをクランプして閉じる。したがって、汚水入口からの水又はプレフィルタが実装される場合にはプレフィルタからの水が、第１の流入ホースから第１の水フィルタの上流側を通じて第１の水フィルタに流入し、第１の水洗出口を通って第１の水フィルタから流出する。したがって、水流は、第１の水フィルタの第１のフィルタ要素の上流側に沿っており、順方向水洗手順中に粒子状物質及び他の生体物質を引きずる。

【0060】

装置が第１及び第２の水フィルタを備える場合、既に前述したように、第２の水フィルタは、第２の水フィルタの逆洗中に第１の水フィルタによって生成された浄水によって有利に逆洗される。

【0061】

この場合、装置は、カムシャフト及び／又はハンドルの第４の角度方向のための第２の逆洗モードを更に含み、この場合、第４の方向は、第１及び第２の方向とは異なり、任意な第３の方向とは異なる。

【0062】

この第２の逆洗モードにおける実際の実施形態において、装置は、第１の水フィルタによる水の濾過中に第１の水フィルタによって濾過された水で第２の水フィルタを逆洗するために第１の水フィルタによって水を濾過してこの濾過水を浄水ホースに及び浄水ホースから逆流状態で第２の水フィルタを通じて供給する。更に、第２の逆洗モードにある装置は、第１の流入ホースを通じたマルチフロー装置内の流れを維持するとともに第１の水フィルタによる水の濾過及びその浄水ホース内への水の流れ、更には第２の水フィルタ内への逆の水の流れを維持しながら、マルチフロー装置内の第１の逆洗ホースをクランプして閉じる。

【0063】

第１の水フィルタの順方向水洗と同様に、第２の水フィルタ内の第２のフィルタ要素の上流側に沿って水を第２の水フィルタに導くことによって粒子状物質及び他の生物学的デブリを洗い流すためにその逆洗後の第２の水フィルタの順方向水洗によって更なる改善を達成することができる。

【0064】

第２の水フィルタの順方向水洗のための実際の実施形態において、第２の水フィルタは、第２の水フィルタ内の順方向水洗中に水を放出するために第２の水フィルタの上流側に第２の水洗出口を備え、この場合、水は、第２の水流入口に流入して、第２の水フィルタを通り、第２の水洗出口から流出し、第２の水フィルタ内の上流側に沿って、特に第２の水フィルタのハウジング内の第２のフィルタ要素の上流側に沿って順方向水洗し、ここで、第２の逆洗ホースは第２の水洗出口に接続される。

【0065】

この場合、装置は、カムシャフト及び／又はハンドルの第５の角度方向のための第２の順方向水洗モードを更に含み、第５の方向は、第１、第２、第３、及び第４の方向とは異なる。

【0066】

第２の順方向水洗モードにおいて、装置は、第１及び第２の水フィルタから浄水ホース内への濾過水の流れを防止するために浄水ホースをクランプして閉じており、また、装置は、第２の流入ホース及び第２の逆洗ホースを通じたマルチフロー装置内の流れを維持している。したがって、水は、第２の流入ホースから第２の水フィルタに流入し、第２の水フィルタの上流側を通って、第２の水洗出口を通じて第２の水フィルタから流出する。

【0067】

水洗出口が順方向水洗のためだけでなく逆洗のためにも使用される場合には、第１の逆洗ホースが第１の水洗出口に接続される。

【0068】

２つのフィルタが使用される場合、装置は、好適には、両方のフィルタによる通常の水濾過のための第１の方向から、第１のフィルタの逆洗中に第２の水フィルタによって水を濾過しながら、第２の水フィルタのみからの濾過水による第１の水フィルタの逆洗を伴う第１の逆洗モードにおける第２の方向へ、更には、第２のフィルタの逆洗中に第１の水フィルタによって水を濾過しながら、第１の水フィルタのみからの濾過水による第２の水フィルタの逆洗を伴う第２の逆洗モードにおける更なる向きへ、ハンドル、例えばカムドライブを段階的に回転させることによって逆洗シーケンスを行うように構成される。

【0069】

２つのフィルタに関して順方向水洗も適用される場合、装置は、好適には、
－両方のフィルタによる通常の水濾過のための第１の方向から
－第１のフィルタの逆洗中に第２の水フィルタによって水を濾過しながら、第２の水フィルタからの濾過水による第１の水フィルタの逆洗を伴う第１の逆洗モードにおける第２の方向へ、
－更には、第１の水フィルタの順方向水洗を伴う第１の順方向水洗モードにおける第３の方向へ、
－更には、第２の水フィルタの逆洗中に第１の水フィルタによって水を濾過しながら、第１の水フィルタからの濾過水による第２の水フィルタの逆洗を伴う第２の逆洗モードにおける第４の方向へ、
－更には、第２の水フィルタの順方向水洗を伴う第２の順方向水洗モードにおける第５の方向へ、
ハンドル及び／又はカムドライバを段階的に回転させることによって逆洗及び順方向水洗シーケンスを行うように構成される。

【0070】

装置のための原理が一般に適用されるが、それらの原理は、適切な浄水の供給が利用できない使用時に浄水が必要とされる小規模の緊急装置には特に有利である。この及び他の特定の使用のために、装置は、好適には、例えば５～２０kgの範囲内の一人の人間が携帯可能な重量及びサイズを有する携帯型装置である。任意で、装置はケーシングを備え、この場合、汚水入口、逆洗水出口、濾過システム、ホース、マルチフロー装置、及び、任意なカムシャフトは、ケーシング内に設けられる。

【0071】

幾つかの実施形態において、パネルは、オン状態とオフ状態との間の選択的なユーザ操作、例えばスイッチの手動操作によって水の濾過のためにオンとオフとを切り替えるためのスイッチを備える。

【0072】

例えば、パネルは、ハンドルの手動回転によってマルチフロー装置におけるクランプ機能を動作させるためにクランプ機能に機能的に接続される手動回転可能なハンドルを備え、ハンドルを単一方向に手動回転させると、濾過モードと逆洗モードとの間を切り替えるために所定のシーケンスにしたがってホースが順次開閉される。任意で、スイッチは、スイッチがオフ状態にあるときにハンドルの回転を阻止するための阻止部材を備える。

【0073】

例えば、スイッチは、スイッチがオフ状態にあるときにカムドライバの回転を阻止するための阻止部材を備える。特に、スイッチがオン状態にあるとき、水は、装置から、例えばタップから流出し、これは、装置を通る水流があり、故障による遮断はないことをユーザに示す。この場合、水は逆洗にも利用可能である。次に、スイッチがオン状態にある間に、手動カムドライバによって逆洗サイクルを行うことができ、これは、カムドライバが再び濾過配向で終了するまで、逆洗、及び任意で順方向水洗、順次サイクルをステップごとに進められ、ユーザは、例えばタップから流出する浄水によってそのことを再度通知される。これにより、実行される逆洗サイクルのユーザによる容易で直感的な制御及び理解が確保される。特に２つのフィルタ及び逆洗及び順方向水洗の両方を用いる場合、取り扱いが技術的に複雑になると、ユーザは容易に圧倒される。

【0074】

過圧による濾過システムへの損傷を防止するために、装置は、好適には、圧力を所定値未満に制限するために、汚水入口と濾過システムとの間の流路に圧力調整器を備える。例えば、圧力調整器は、過負荷を防止するために、圧力調整器の下流側の圧力を低下させる。例えば、圧力調整器は、下流側システムの完全性を保証する下流側の周囲圧力を超える所定の値未満に圧力を制限する。例えば、所定値は、周囲大気圧を超える０．２～２バール、任意で０．５～２バールの範囲内である。１バールは１０万パスカルに等しい。

【0075】

任意で、濾過システムの過負荷を防止し、漏れによる水損失のリスクを最小限に抑えるために、オフ状態のスイッチは、圧力調整器の下流側及び濾過システムの上流側の流路内の水流を遮断するように構成される。このクランプスイッチは、システム内の圧力を遮断するので、プレフィルタの洗浄／メンテナンス中に遮断バルブとして更に機能する。これは、プレフィルタの洗浄が必要なときにユーザが入口を取り外す必要がないという点で利点である。

【0076】

幾つかの実用的な実施形態では、圧力調整器と濾過システムとの間の汚水流路に汚水ホースが設けられる。例えば、プレフィルタが装置の一部である場合、第１の水ホースは圧力調整器をプレフィルタに接続する。

【0077】

任意で、スイッチは、汚水ホースをクランプしてスイッチのオフ状態でクランプが作動したときに汚水ホースを通る流れを防止するためのクランプを備える。任意で、クランプ機能は、上記で説明したように、カムによるものである。あるいは、クランプ機能はピンチバルブによって達成される。

【0078】

幾つかの実施形態では、化学汚染物質、例えばヨウ素、塩素、鉛又はヒ素を除去するために、除染ステージが水フィルタ又は水フィルタの下流側に含まれ、それにより、水は、浄水出口、例えばタップを通じて放出される前に除染ステージを通って流れる。例えば、除染ステージは、臭気を除去するための活性炭を通る流れを含み、また、微生物を死滅させるために、又は少なくとも微生物の濃度を低下させるために、及び濾過システム並びにチューブ内の微生物の増殖を防止するために、装置を通るその流れ中の水に塩素及び／又はヨウ素、特に塩素及び／又はヨウ素が添加されている。
図面を参照して本発明について更に詳しく説明する。

【図面の簡単な説明】

【0079】

【図1】本発明に係る携帯型濾過装置を示す。

【図2】４つの濾過装置間を直列接続した配置を示す。

【図3A】２つの水フィルタを伴う濾過装置の内部を示す。

【図3B】２つの水フィルタ及び除染ステージを伴う濾過装置の内部を示す。

【図4A】濾過装置の内部の幾つかの構成要素を示す。

【図4B】濾過装置のチューブの細部を伴う内部を示す。

【図4C】装置の内部の異なる図を示す。

【図4D】除染ステージが付加されるときの装置の内部を示す。

【図5】カムコントローラを示す。

【図6】カムコントローラの側面図である。

【図7A】濾過モードにあるときのスイッチを示す。

【図7B】濾過モードにないときの上側ハンドルの回転を阻止するスイッチを示す。

【図7C】濾過モードにないとき及びレバーによって第１のホースを部分的に締め付けるときのスイッチを示す。

【図7D】濾過モードにないとき及びレバーによって第１のホースを完全に締め付けるときのスイッチを示す。

【図8A】カムドライバの４つのステップのうちの第１のステップを示す。

【図8B】カムドライバの４つのステップのうちの第１のステップを示す。

【図8C】カムドライバの４つのステップのうちの第１のステップを示す。

【図8D】カムドライバの４つのステップのうちの第１のステップを示す。

【図8E】図８Ａの拡大部分を示す。

【図9A】ホースを通る流れの例である。

【図9B】濾過モードにおける流れを示す。

【図9C】アイドル状態を示す。

【図9D】第１の水フィルタを逆洗するための第１の逆洗モードを示す。

【図9E】第１の水フィルタを水洗するための第１の順方向水洗モードを示す。

【図9F】第２の水フィルタを逆洗するための第２の逆洗モードを示す。

【図9G】第２の水フィルタを水洗するための第２の順方向水洗モードを示す。

【図10】ピンチバルブを伴う別の実施形態を示す。

【図11】汚水ホース上にピンチバルブを伴う更なる別の実施形態を示す。

【発明を実施するための形態】

【0080】

図１は、複数の取り外し可能なクランプ４によって保持される取り外し可能な蓋３を伴うケーシング２を備える濾過装置１を示す。本実施形態では、クランプが摺動可能であり、また、クランプが１つの位置で蓋３をケーシング２の下部にロックし、別の位置で蓋３を解放するので、ロック機構はクランプの位置に依存する。

【0081】

カートリッジアクセスキャップ５が、蓋３に一体化されており、プレフィルタカートリッジにアクセスするために蓋３からねじを緩めることができる。ケーシング２のフロントパネル２Ａは、タップ６と、スイッチ７と、手動操作される回転ハンドル８Ａであって、例えばハンドル８Ａを回転させることによってカムドライバ８を回転駆動するための、手動操作される回転ハンドル８Ａとを備える。その一例は、以下でより詳細に説明され、カムドライバ８の代替形態も説明され、ハンドル８Ａは、カムドライバ８の代替形態として電気ピンチバルブを制御するために適用可能であると説明される。

【0082】

タップ６は、装置１が濾過モードにあるときに濾過水を注出するように構成される。スイッチ７は、水の注出を調整するために使用される。

【0083】

カムドライバ８を有する実施形態の場合、ハンドル８Ａは、カムシャフト２０を駆動し、逆洗シーケンスを調整するために使用される。以下、スイッチ７及びカムドライバ８の機能についてより詳細に説明する。

【0084】

しかしながら、更なる代替として、カム２０は、図示されていないモータによって駆動される。装置１は、手動カムドライバ８を用いて以下に示され説明されるが、カム２０の駆動は、代替的に自動電気モータによって実行されてもよいことが理解される。

【0085】

図２は、４つの同一の濾過装置１の並列接続を伴う配置を示す。フロントパネル２Ａのタップ６は、共通のディスペンサチューブ６’を通して濾過水を供給するために接続される。各装置１は、汚水入口１０と逆洗水出口１１とを有する。４つの装置１の汚水入口１０は、例えば供給ポンプ（図示せず）から濾過用の汚水を供給するための共通の給水管１２に接続される。逆洗水出口１１は、放出管１３を通して逆洗水を放出するために共通の放出管１３に接続される。濾過装置１を共通の給水管１２と並列に接続することにより、例えば、大容量の水が要求されるが利用可能な給水源がわずかしかない緊急事態において、容量を簡単な方法で増加させることができる。

【0086】

図３Ａは、蓋３が取り外されたときの装置１の内部の構成要素の幾つかを示す。より良い概要を与えるために、装置１の内部構成要素の全てが示されているわけではないことに留意されたい。図３Ａには、カートリッジアクセスキャップ５のないプレフィルタハウジング９が見えるので、内側の第１のフィルタ要素９Ａから第２のフィルタ要素９Ｂへ、次いでプレフィルタハウジング９の内側の第３のフィルタ要素９Ｃへと細孔サイズが減少している３つのプレフィルタ要素９Ａ、９Ｂ、９Ｃを有するプレフィルタカートリッジにアクセスできる。汚水入口１０の下流側で、圧力調整器１４は、装置１の内部の構成要素の損傷を防止するために、装置１の内部の所定の最大レベル未満に水圧を調整する。例えば、圧力は、周囲圧力を０．２～２バール上回る範囲内の所定値を有する所定の圧力レベルに調整される。

【0087】

図３ａに示すように、ケーシング２の内部には、精密濾過又は限外濾過のために、２つの微多孔性水フィルタ１５Ａ、１５Ｂが設けられる。

【0088】

図３ｂに示すように、任意で、一般的に吸収又は吸着によって除去されるようになっている汚染物質、例えば鉛、ヒ素、ヨウ素及び／又は塩素の種類にしたがって構成された、化学汚染物質の除染のための除染ステージである第３のカートリッジ１６も設けられる。例えば、特に胚芽含有量を減少させるために水に添加される場合、消費前に化学物質、例えばヨウ素又は塩素を除去するために、活性炭フィルタが第３のカートリッジ１６に設けられる。他の選択肢は、鉛又はヒ素を除去する樹脂である。水フィルタ１５Ａ、１５Ｂは並列に使用することができるが、活性炭フィルタ１６は通常、水フィルタ１５Ａ、１５Ｂの下流側で直列に使用される。

【0089】

水フィルタ１５Ａ及び１５Ｂからの濾過水は、管状バー３６として例示される共通のコネクタに入る。図３ａに示すように、濾過水は、バー接続部３６Ａで管状バー３６を出て、濾過水をタップ６に導く浄水ホース２４に入る。図３ｂの別の実施形態において、濾過水は、バー接続部３６Ａで管状バー３６を出て、そこから直接、除染ステージ１６に入り、除染され、その後、水はその上端で除染ステージ１６を出て、浄水ホース２４に入る。

【0090】

図３ａに見られるように、カム２０Ａを伴うカムシャフト２０が、マルチフロー装置１７内のバルブを作動させるために設けられる。

【0091】

図５及び図６は、カムシャフト１６の機能を示す。マルチフロー装置１７は、マルチフロー装置１７の対応する区画室１７Ａの両端に軸方向で位置合わせされた開口部１８Ａ、１８Ｂの複数の対を備え、これらの開口部を通じてホース２１が一般的にはこれらの開口部に押し通されて延在する。開口部１８Ａ、１８Ｂの各対には、カムシャフト２０の回転方向に応じてカムシャフト２０上のカム２０Ａのうちの１つによって操作されるレバー１９が設けられる。カムシャフト２０が回転されると、カム２０Ａのうちの１つがカムシャフト２０の特定の角度方向に関してレバー１９をそれぞれのホースに押し付けるので、図６に示すように、レバー１９の移動端部１９Ａは、区画室１７Ａ内のホース２１の一部２１Ａを締め付ける。カムシャフト２０の回転方向を変更することにより、様々な異なるように配置されたカム２０Ａは、カムシャフト２０Ａの回転角度位置に応じて様々な対応するレバー１９を押す。カムシャフト２０の角度方向を調整することにより、開口部の対１８Ａ、１８Ｂを通じて延びる様々なホース２１を通って水が流れ、制御及び変更される。

【0092】

特に、カムシャフト２０及びそれぞれのカム２０Ａは、装置１の通常濾過モードから逆洗シーケンスを経て通常濾過モードに戻るように段階的に変化するように構成される。これは、装置１の内部の配管の説明の後に以下により詳細に説明される。

【0093】

図４Ａは、装置ケーシング２内の配管の一部を示す。汚水入口１０から、加圧された汚水が圧力調整器１４に入り、圧力調整器１４は、装置１及びその構成要素を過圧による破損から保護するために、圧力を、周囲圧力を上回る所定の上限未満、例えば２バール未満、例えば１バール未満又は０．５バール未満に制限する。圧力調整器１４の下流側の汚水は、汚水ホース２２に流入する。任意な除染ステージ、例えば炭素フィルタ１６のための配管は、図４Ａには示されていないが、図４Ｄに示されていることが指摘される。

【0094】

図４ｂは、汚水ホース２２の構成を示す。汚水ホースは、スイッチ７の周囲で水路３５内に水路３５に沿って位置される。水路３５の後、汚水ホース２２はプレフィルタハウジング９まで曲がり、そこで水はプレフィルタハウジング９を通って流れ、プレフィルタの孔によって特定の物質、例えば１０ミクロンを超える粒径を有する特定の物質を除去する。

【0095】

図４Ａに最も良く示されているように、事前に濾過された水は、プレフィルタ出口を通ってプレフィルタハウジング９から出て、水フィルタ１５Ａ用の第１の水流入ホース２３Ａ及び第２の水フィルタ１５Ｂへの第２の水流入ホース２３Ｂに入る。また、図４Ａは、プレフィルタ９からマルチフロー装置１７を通って第１及び第２の水フィルタ１５Ａ、１５Ｂの底部まで屈曲する流入ホース２３Ａ、２３Ｂを示す。

【0096】

図４Ｂは、マルチフロー装置１７から水フィルタ入口２６Ａ、２６Ｂまで延在する流入ホース２３Ａ、２３Ｂを示す。濾過、例えば精密濾過の後、濾過水は、水フィルタ１５Ａ、１５Ｂから出て浄水出口２７Ａ、２７Ｂを通って管状クロスバー３６に入る。図４Ａは、管状クロスバー３６のコネクタ３６Ａに接続され、次いでマルチフロー装置１７を通って延びる浄水ホース２４を示す。反対側からホース配置を示す図４Ｂは、マルチフロー装置１７を通って延びる浄水ホース２４を示す。図４Ｂに更に示すように、浄水ホース２４は、フロントパネル２Ａの背面に向かって曲がり、タップ６に接続される。

【0097】

したがって、そのような回路のための水の流れは、汚水入口１０から、圧力調整器１４を通って、汚水ホース２２を通り、水路３５を通じて、プレフィルタ９に入り、プレフィルタ９から流入ホース２３Ａ、２３Ｂを通って水フィルタ１５Ａ、１５Ｂに入り、水フィルタ１５Ａ、１５Ｂから管状バー３６を通って、任意で図４Ｄに示すように除染ステージ１６を通って、浄水ホース２４を通って、タップ６に至り、スイッチ７がオン状態の向きにあるときにこのタップ６から水を放出することができる。

【0098】

給水タップ６を通る流れは、図７Ａ～図７Ｄのフロントパネル２Ａの裏側の半透明の図に示すように、スイッチ７によって調整される。給水タップ６の水流位置では、汚水ホース２２を通る流れは妨げられない。

【0099】

スイッチは、第１のカム２８及び第２のカム３８を備え、これらの異なる機能を以下に説明する。スイッチ７を回転させると、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄの順に示すように、第１のカム２８は、レバー２９を水路３５内の汚水ホース２２に押し付けて、汚水ホース２２を閉位置に押し込む。これは、水流の制御が、圧力調整器１４とプレフィルタ９との間で汚水ホース２２を締め付けることによって行われ、したがって、水フィルタ１５Ａ、１５Ｂの圧力及びプレフィルタ９の圧力をオフにすることを意味する。これは、圧力調整器１４が故障した場合であっても、フィルタ１５Ａ、１５Ｂへの圧力過負荷を防止するための安全機構である。スイッチがオフにされ、圧力調整器１４とプレフィルタ９との間の接続が、汚水ホース２２を締め付けることによって阻止されると、入口圧力を伴うことなく、汚水ホース２２を取り外す必要なくプレフィルタ９のメンテナンスを行うことも可能である。

【0100】

これは、タップ６から水フィルタ１５Ａ及び１５Ｂに戻る経路がスイッチ７によって閉じられていないことを意味する。しかしながら、水フィルタ１５Ａ、１５Ｂ内への給水タップ６からの逆方向汚染を防止するために、ブロック又は逆止機構、任意で逆止バルブ、例えばダックビルバルブが、水フィルタ１５Ａ、１５Ｂとタップ６との間、例えば浄水ホース２４とタップ６との間に有利に設置される。

【0101】

スイッチ７を回転させると、図７Ｂから図７Ｄに示すように、スイッチ７の第２のカム３８がカムドライバ８の凹部３０に入り込み、カムドライバ８の回転が阻止される。以下でより詳細に説明するように、カムドライバ８は、逆洗及び順方向水洗のためにのみ使用され、タップ６が閉じられているときのカムドライバ８の回転の阻止機能は、タップ６を通る水流が開いているときにのみ逆洗が実行され得ることを意味する。特に、ユーザにとって、これは以下のように機能する。ユーザは、水の流れがタップ６を通って発生する開位置にスイッチ７を維持する。これは、システムに圧力があり、水がフィルタ９、１５Ａ、１５Ｂを通ってタップ６から流出することをユーザに示す。次いで、カムドライバ８が逆洗のために回されると、タップ６からの水流は停止し、水流は、逆洗サイクルが終了するまで、以下に説明するようなシーケンスでフィルタ１５Ａ、１５Ｂを通って反転され、その後、タップ６からの新たな流れは、逆洗サイクルが終了したことをユーザに示す。したがって、カムドライバ８を回転させる前のタップ６からの流出は、システムを通る水流による逆洗の能力をユーザに示し、逆洗サイクル後のタップ６からの流出は、逆洗サイクルが終了したことをユーザに示す。

【0102】

逆洗サイクルを容易にし、ユーザによる誤った取り扱いを防止するために、カムドライバ８は一方向にのみ回転させることができる。これは、図８Ａの丸で囲まれた領域及び図８Ｅの拡大図に示されており、協働する溝及び歯３２がカムドライバ８のための一方向ラチェット機構を形成し、それにより、１つの逆洗ステップ後のカムドライバ８は、カムドライバ８の一方向のみの回転によってのみ次のステップに進むことができる。

【0103】

カムドライバ８を回転させることにより、図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃ、及び図８Ｄのシーケンスに示すように、図５に示すように、かつ図９Ａの右下隅に示すように、カムシャフト２０が回転され、様々なカム２０Ａが、対応するレバー１９と協働して、所定のシーケンスでホース２３Ａ、２３Ｂ、２４、２５Ａ、２５Ｂを開閉して、所定の逆洗手順にしたがって一方の構成要素から他方の構成要素への適切な水流を確保する。

【0104】

図９Ａの右下隅のカム２０Ａを伴うカムシャフト２０及びマルチフロー装置１７は、対応する区画室１７Ａのためのカム２０Ａ及びレバー１９Ａの組み合わせとして設けられ、図９Ａから図９Ｇの全体にわたって示されているバルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５を示している。図９Ａは、様々な構成要素番号が示された上記のシステムの概要である。逆洗ホース２５Ａ及び２５Ｂ並びに逆洗水洗出口３３Ａ及び３３Ｂについては、これらの構成要素が示されている図４Ｂも参照されたい。

【0105】

Ｖ１は、管状クロスバー３６の端部３６Ａとタップ６との間で浄水ホース２４を開閉する。

【0106】

Ｖ２は、逆洗放出部１１と第２の水フィルタ１５Ｂの第２の水洗出口３３Ｂとの間で第２の逆洗ホース２５Ｂを開閉する。

【0107】

Ｖ３は、プレフィルタ９と第２の水フィルタ１５Ｂの第２の水入口２６Ｂとの間で第２の流入ホース２３Ｂを開閉する。

【0108】

Ｖ４は、第１の水フィルタ１５Ａの第１の水洗出口３３Ａと逆洗放出部３４との間で第１の逆洗ホース２５Ａを開閉する。

【0109】

Ｖ５は、プレフィルタ９と第１の水フィルタ１５Ａの第１の水入口２６Ａとの間で第１の流入ホース２３Ａを開閉する。

【0110】

図９Ａに示すように、プレフィルタ要素９Ａ、９Ｂ、９Ｃは、プレフィルタ９内の水の除去及び同時排出を容易にするために、底部プラグ３７が逆洗放出部３４に差し込まれた状態で示されている。プレフィルタの水洗は、プレフィルタ支持体を引き出して要素９Ａ、９Ｂ、９Ｃの洗浄／メンテナンスを行うことによって実行される。

【0111】

図９Ｂ～図９Ｇでは、数字は示されていないが、図９Ａの用語及び数字が使用される。

【0112】

図９Ｂは、通常フィルタリングモードを示し、図４Ｂ及び図７Ａに示す要素の幾つかと組み合わせて読み取られる。スイッチ７は水濾過方向にあり、図９Ｂのカムドライバ８は濾過方向にあり、これにより、第１及び第２の逆洗ホース２５Ａ、２５Ｂを締め付けることによってＶ２及びＶ４が閉じられる。このモードのカムドライバ８の姿勢を図９Ｂの右下に示す。水は、入口１０を通って入り、圧力調整器１４を通って、図４Ｂに示すように、汚水ホース２２及び水路３５を通って流れ、汚水ホース２２を締め付けていない第１のカム２８及びレバー２９を通過し（比較のために図７Ａを参照されたい）、図９Ａの数字で読み取ると、図９Ｂに示すように、一般的には複数の層９Ｂ、９Ｃを有するプレフィルタ要素９Ａを含むプレフィルタ９に入る。

【0113】

プレフィルタ９から、水は、既に前述したように流入ホース２３Ａ、２３Ｂを通って、水フィルタ１５Ａ、１５Ｂ内の水入口２６Ａ、２６Ｂに流入し、フィルタ１５Ａ、１５Ｂを通って、浄水出口２７Ａ、２７Ｂから流出し、浄水ホース２４に流入し、タップ６を通って流出する。このモードでは、図９Ｂに示すように、事前に濾過された水が水洗出口３３Ａ、３３Ｂを通って水フィルタ１５Ａ、１５Ｂから出るのを防止するために、Ｖ２及びＶ４が遮断される。

【0114】

図９Ｃは、装置１のアイドル状態のモードを示す。カムドライバ８は、濾過モード用の方向のままにされている。しかしながら、スイッチ７は、閉じた方向にあり、圧力調整器１４からプレフィルタ要素９Ａに、更に水フィルタ１５Ａ、１５Ｂを通ってタップ６に流れる水を遮断する。このモードでは、Ｖ２及びＶ４は、長期間の貯蔵中に水フィルタ１５Ａ、１５Ｂからの乾燥を防止するために遮断されたままである。図７Ｄに関連して、汚水ホース２２のスイッチ７の機能を説明した。このアイドル状態では、プレフィルタ支持体９Ｄ及び相互接続されたプレフィルタ９Ａ、９Ｂ及び９Ｃにアクセスしてプレフィルタの洗浄／メンテナンスを実行するために、カートリッジアクセスキャップ５を開くことが安全である。

【0115】

図９Ｄは、第１の水フィルタ１５Ａを第２の水フィルタ１５Ｂからの濾過水で逆洗する第１の逆洗ステップのモードを示す。スイッチ７は水濾過方向にあり、カムドライバ８は、第１の水フィルタ１５Ａの逆洗モードである第１の逆洗モード（ＢＷ１）の方向にある。このモードのカムドライバ８の姿勢を図９Ｄの右下に示す。このモードでは、Ｖ１、Ｖ２及びＶ５は、マルチフロー装置１７のレバー１９及びカムシャフト２０のカム２０Ａを使用して、クランプによってブロックされる。水は、プレフィルタ９から第２の流入ホース２３Ｂ及び第２の水フィルタ１５Ｂを通って流れ、第２の水フィルタ１５Ｂによって濾過される。第２の水フィルタ１５Ｂから、濾過水は、第２の水フィルタ１５Ｂから浄水出口２７Ｂを通って管状クロスバー３６に流れ、更に第１の水フィルタ１５Ａの第１の浄水出口２７Ａに逆に流れ、第１の水フィルタ１５Ａ内の膜（図示せず）を横切って清浄側から汚れ側へと逆洗方向に流れる。第１の流入ホースがクランプされて閉じられていることに対応して、Ｖ５が閉じられると、水フィルタ１５Ａ内の第１の膜の汚れ側の水は、第１の水フィルタ１５Ａの上部の水洗出口３３Ａを通ってのみ出ることができ、次いで第１の逆洗ホース２５Ａ及び逆洗放出部３４を通って廃棄される。

【0116】

図９Ｅは、第１の順方向水洗ステップのモードを示す。スイッチ７は水濾過方向にあり、カムドライバ８は、第１の水フィルタ１５Ａを通る第１の順方向水洗（直接流れ１）の方向にある。このモードのカムドライバ８の姿勢を図９Ｅの右下に示す。このモードでは、カムシャフト２０のカム２０Ａを用いてＶ１、Ｖ２、Ｖ３を閉じる。水は、プレフィルタ９から第１の流入ホース２３Ａを通って水入口２６Ａを通って第１のフィルタ１５Ａに流れるが、閉バルブＶ１、Ｖ２、及びＶ３によって膜を横断することが防止され、これは、浄水ホース２４から浄水が注出されないように浄水ホース２４をクランプすることを意味する。第１の水フィルタ１５Ａから出る唯一の方法は、第１の水洗出口３３Ａを通ることであり、その結果、前述の逆洗ステップ中にフィルタ膜（図示せず）の汚水側から除去されたデブリスを洗い流す順方向水洗である。第１の水フィルタ１５Ａからの順方向水洗水は、第１の逆洗ホース２５Ａを通って廃棄され、逆洗放出部３４を通って装置の外に排出される。

【0117】

図９Ｆは、第２の水フィルタ１５Ｂの逆洗ステップのモードを示す。この逆洗モードでは、第２の水フィルタ１５Ｂは、第１の水フィルタ１５Ａからの濾過水によって逆洗される。スイッチ７は水濾過方向にあり、カムドライバ８は、第２の水フィルタ１５Ｂの逆洗モードである第２の逆洗モード（ＢＷ２）の方向にある。このモードでのカムドライバ８の姿勢を図９Ｆの右下に示す。このモードでは、カムシャフト２０のカム２０Ａを用いてＶ１、Ｖ３、Ｖ４を遮断する。水は、プレフィルタ９から第１の流入ホース２３Ａを通って第１の水フィルタ１５Ａに流れ、そこで第１の水フィルタ１５Ａを出て管状クロスバー３６に入る前に濾過される。浄水ホース２４内の水は、閉鎖されたＶ１に起因して、タップ６を介して注出されることができないので、この水は、第２の水フィルタ１５Ｂの第２の浄水出口２７Ｂを介して逆方向に、かつ第２の水フィルタ１５Ｂ内の膜を横切って清浄側から汚れ側に逆方向に押圧される。Ｖ３が閉じられると、第２の水フィルタ１５Ｂ内の膜の汚れ側の水は、第２の水フィルタ１５Ｂの上部の水洗出口３３Ｂを通ってのみ出ることができ、その後、第２の逆洗ホース２５Ｂ及び逆洗放出部３４を通って廃棄される。

【0118】

図９Ｇは、第２の水フィルタ１５Ｂの順方向水洗ステップのモードを示す。スイッチ７は水濾過方向にあり、カムドライバ８は、第２の水フィルタ１５Ｂを通る順方向水洗モードである第２の直接流れモード（直接流れ２）の配向にある。このモードのカムドライバ８の姿勢を図９Ｇの右下に示す。このモードでは、カムシャフト２０のカム２０Ａを用いてＶ１、Ｖ４、Ｖ５を閉じる。水は、プレフィルタ９から第２の流入チューブ２３Ｂ及び第２の水フィルタ１５Ｂの第２の水出口２６Ｂを通って流れるが、閉バルブＶ１によって膜を横断することが防止される。水を排出する唯一の方法は、第２の水フィルタ１５Ｂの第２の水洗出口３３Ｂを通ることであり、結果として、第２の水フィルタ１５Ｂ内のフィルタ膜（図示せず）の汚水側から除去されたデブリスを洗い流す順方向水洗である。第２の水フィルタ１５Ｂからの順方向水洗水は、第２の逆洗チューブ２５Ｂ及び逆洗放出部３４を通して廃棄される。

【0119】

図１０は、別の実施形態を示しており、この実施形態では、カムドライバ８とレバー１９Ａの形態のクランプ部材との組み合わせが、別のマルチフロー装置１７’によって置き換えられており、この別のマルチフロー装置１７’では、技術分野においてスクイーズバルブとも呼ばれるピンチバルブ３９が、ホースを通る流れのためにホースを閉じるべく、区画室１７Ａを通って延びる可撓性ホースを押圧する。ケーブルによって電気信号を電気コネクタ４１に送ることによってピンチバルブ３９のそれぞれを電気的に動作させると、対応するピンチバルブ３９は、関連する区画室１７Ａを通って延びるホースを通る流れのために開閉する。

【0120】

ピンチバルブ３９を操作するために、フロントパネル２Ａは、図１に示すように、ハンドル８Ａの代わりにスイッチ、例えばボタンを用いる。あるいは、回転可能なハンドル、例えば、カムドライバ８を手動で操作するためのものと同様のハンドル８Ａを設けることができる。これは、カムドライバ８又はピンチバルブ３９によって行われる逆洗シーケンスに関係なく、ユーザが装置をほぼ同じ方法で、すなわちハンドル８Ａを回転させることによって操作しなければならないという利点を意味する。これらの場合、図７及び図８の例示並びに図９に示す逆洗原理も同様に適用される。単に、カムドライバ８及びマルチフロー装置１７が交換されることになる。

【0121】

これは、ハンドル８Ａ及びその動作が同じままであるので、ユーザが装置１の動作を学習し、装置がカムドライバを備えたバージョンから電気ピンチバルブを備えたバージョンに交換されると、更なる命令の要件がないことを意味する。

【0122】

所定のシーケンスによるピンチバルブ３９の順次の作動のために、ピンチバルブコントローラが設けられ、ピンチバルブコントローラは、ピンチバルブ３９の電気コネクタ４１に電気的に接続され、濾過モードと逆洗モードとの間を切り替えるために所定のシーケンスにしたがってホース２３Ａ、２３Ｂ、２４、２５Ａ、２５Ｂを閉じるために、及び任意で逆洗後に順方向水洗モードを追加して、マルチフロー装置１７’のピンチバルブ３９を順次に作動させるように構成される。

【0123】

図１１は、図１０の実施形態と比較して、電気汚水ピンチバルブ４０によって汚水ホース２２が操作される点が異なる別の実施形態を示す。なお、フロントパネル２Ａには、図１に示すように、汚水ホース２２を流すための開閉のユーザ操作に対して、スイッチ、例えばボタンを設けることができる。

【0124】

ピンチバルブ作動用のスイッチはまた、図１に示すように、回転可能なタイプのスイッチ７であってもよい。ユーザにとって、水路２３内の汚水ホース２２を圧搾するためのカム２８及びレバー２９を用いて図７に示すようにスクイーズバルブを作動させるために回転式スイッチ７を操作すること、又は電気ピンチバルブ４０を作動させるために回転式スイッチ７を操作することに違いはない。また、これは、ユーザが装置１の動作を学習し、回転式スイッチ７及びその動作が同じままであるため、装置がスクイーズバルブ２８、２９を備えたスイッチ７を備えたバージョンから電気汚水ピンチバルブ４０を備えたバージョンに交換されると、更なる命令の要件がないことも意味する。

【0125】

汚水ピンチバルブ４０は、マルチフロー装置１７’のピンチバルブ３９を有するマルチフロー装置１７’と組み合わせて示されている。しかしながら汚水ピンチバルブは、あるいは、図４Ｂ及び図５に示すように、カム駆動部によって動作されるマルチフロー装置１７と組み合わされてもよい。図７、図８、及び図９の同様の動作及び適用性についての上記の議論は、この場合、カム２０Ａ及びレバー１９又は電気ピンチバルブ３９によって行われる絞りによる閉鎖に関係なく、同様に適用される。

【0126】

更なる別の実施形態では、逆洗サイクルは、タイマーで自動的に実行されるか、又は一定量の濾過水の後に開始される。これは、例えば自動逆洗機能に機能的に接続された小型コンピュータなどの幾つかのロジックを意味する。

【0127】

更に他の別の実施形態において、スイッチ７は、カードリーダ、非接触リーダ、又はＳＩＭカードに結合され、汚水ピンチバルブ４０の作動は、注出されるべき所定量の水に依存する。例えば、注出されるべき量は、任意でＳＭＳによって送信されたコードに応じて、例えば上述のカードのうちの１つを用いて、浄水を購入するために利用可能なクレジットに依存する。したがって、支払いに応じて浄水を供給するために自動化された方法で装置を使用することが可能である。

【符号の説明】

【0128】

１ 濾過装置
２ ケーシング
２Ａ ケーシング２のフロントパネル
３ 取り外し可能な蓋
４ 摺動可能／ロック可能クランプ
５ プレフィルタカートリッジアクセスキャップ
６ タップ
６’ 共通のディスペンサチューブ
７ スイッチ
８ カムドライバ
８Ａ ハンドル
９ ハウジングを有するプレフィルタ
９Ａ プレフィルタ要素（大型濾過）
９Ｂ プレフィルタ要素（中型濾過）
９Ｃ プレフィルタ要素（小型濾過）
９Ｄ プレフィルタサポート１０の汚水入口
１１ 逆洗水出口
１２ 共通の給水管
１３ 共通の放出管
１４ 圧力調整器
１５Ａ，１５Ｂ 第１及び第２の水フィルタ
１６ 任意な除染ステージ、例えば活性炭フィルタ
１７ マルチフロー装置
１７’ ピンチバルブ３９を伴う別のマルチフロー装置
１７Ａ マルチフロー装置１７の区画室
１８Ａ，１８Ｂ 位置合わせされた開口部の対
１９ レバーの形態を成すクランプ部材
１９Ａ レバー１９の移動端部
２０ カムシャフト
２０Ａ カムシャフト２０上のカム
２１ ホース
２１Ａ ホース２１の締め付け部分
２２ 圧力調整器１４からスイッチ７の周りの水路２３に汚水を輸送するための汚水ホース
２３Ａ，２３Ｂ 事前に濾過された水をプレフィルタ９からマルチフロー装置１７を通って第１及び第２の水フィルタ１５Ａ、１５Ｂに流すための第１及び第２の水流入ホース
２４ 管状バー３６とタップ６との間に接続された浄水ホース
２５Ａ，２５Ｂ 第１及び第２の逆洗ホース
２６Ａ，２６Ｂ 水フィルタ１５Ａ，１５Ｂへの水入口
２７Ａ，２７Ｂ フィルタ１５Ａ，１５Ｂの浄水出口
２８ 第１のカムオンスイッチ７
２９ 水路２３内の汚水ホース２２を締め付けるためのスイッチ７のレバー
３０ 第２のカム２９と協働するためのカムドライバの凹部
３１ 図８の拡大円
３２ 一方向ラチェット機構
３３Ａ，３３Ｂ 水フィルタ１５Ａ，１５Ｂの水洗出口
３４ 逆洗水出口１１を伴う取付具
３５ スイッチ７の周りの汚水ホース２２のための水路
３６ 浄水出口２７Ａ，２７Ｂ３６Ａのホースコネクタに接続された管状バー
３７ プレフィルタ要素９Ａのための底部プラグ
３８ 第２のカムオンスイッチ７
３９ マルチフロー装置１７内のピンチバルブ
４０ 汚水ホース２２のための汚水ピンチバルブ
４１ ピンチバルブ３９，４０の電気コネクタ

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図7D】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図8E】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図9F】

【図9G】

【図10】

【図11】