СИСТЕМА ДОЗИРОВАНИЯ ДОБАВОК ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНИКА Российский патент 2009 года по МПК B67D3/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится в общем к системе дозирования добавок. Конкретнее, настоящее изобретение относится к системе дозирования добавок, выполненной с возможностью подключения к холодильнику, а еще конкретнее, с возможностью подключения к водяной системе холодильника.

Уровень техники

Устройства обработки воды для дома и других применений общеизвестны в уровне технике. Такие устройства обычно встроены в водопроводную сеть либо линейно, либо в конечном пункте. Примером первого было бы расположенное под кухонной стойкой устройство, которое фильтрует воду перед тем, как она достигнет выпускного патрубка крана. Есть два общеизвестных типа устройств конечного пункта - установленных на кухонном стойке и на кране. Устройства обработки воды могут обрабатывать воду путем использования механической фильтрации или химической очистки. Большинство систем фильтрации воды используют фильтр-картридж, содержащий в себе либо активированный уголь, либо комбинацию активированного угля и ионообменной смолы. Активированный уголь служит для фильтрации твердых частиц и других загрязнений при устранении большей части хлора, присутствующего в воде. Ионообменная смола устраняет положительно заряженные ионы, такие как кальций, смягчая таким образом воду. Отрицательный побочный эффект вышеупомянутых систем заключается в том, что различные другие полезные для здоровья минералы могут быть устранены ионообменной смолой. Альтернативным способом очистки воды является обратный осмос, но продукты, использующие эту технологию, не применяются широко бытовыми потребителями из-за их высоких цен.

В последние годы потребление воды людьми выросло благодаря образованию в области здорового образа жизни и другой информации, доступной общественности. Тем не менее, общественное восприятие низкого качества воды и вкуса стандартной водопроводной воды привело к разработке и продаже большого количества продуктов, направленных на эти проблемы. Различные типы воды, разлитые в бутылки, доступны для потребителей. Некоторые из этих типов воды, разлитых в бутылки, имеют дополнительные добавки, которые могут восприниматься покупателем как полезные.

Такие добавки включают в себя питательные вещества, витамины, минералы и ароматизаторы. Эти типы воды, разлитые в бутылки, иногда называют здоровыми водами, витаминными водами или улучшенными водами. Однако стоимость и неудобство, связанное с получением продуктов улучшенной воды на постоянной основе, могут отбить у покупателей охоту потребления большего количества воды. Соответственно, необходим более удобный и эффективный с точки зрения себестоимости подход для обеспечения улучшенной воды для населения.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение направлено на картридж для дозирования добавки в воду, а конкретнее, одноразовый картридж, подключаемый к системе фильтрации воды для дозирования потребляемой добавки, что позволяет пользователю выборочно дозировать количество добавки к фильтрованной воде.

Одним вариантом осуществления настоящего изобретения является система дозирования добавки для холодильника, включающего в себя резервуар, выполненный с возможностью содержать добавку, и выпускной патрубок для добавки, находящийся в жидкостной связи с резервуаром. Эта система дозирования добавки выполнена с возможностью сопряжения с холодильником. Система дозирования добавки работает для выборочного дозирования количества добавки.

Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является картридж дозирования добавки для холодильника, включающий в себя корпус, полость, расположенную внутри корпуса, насос, подключенный к корпусу и находящийся в жидкостной связи с полостью, и выпускной патрубок для добавки, находящийся в жидкостной связи с насосом. Полость выполнена с возможностью содержать потребляемую добавку. Картридж выполнен с возможностью соединения с холодильником и для селективного дозирования количества добавки с фильтрованной водой, распределяемой из холодильника.

Еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения является система фильтрации воды для холодильника. Эта система фильтрации воды включает в себя впускной патрубок воды, соединяемый с источником нефильтрованной воды, фильтр для воды, находящийся в жидкостной связи с упомянутым впускным патрубком для воды, первый выпускной патрубок для воды, находящийся в жидкостной связи с фильтром для воды, который может работать с возможностью распределения фильтрованной воды из холодильника, и систему дозирования добавки. Система дозирования добавки может работать с возможностью селективного дозирования количества добавки к воде, фильтрованной фильтром для воды.

Краткое описание чертежей

Хотя описание заканчивается формулой изобретения, конкретно указывающей и отчетливо заявляющей права по изобретению, считается, что изобретение будет лучше понято из нижеследующего описания, взятого в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:

Фиг.1 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы фильтрации воды в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы фильтрации воды в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.3 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы фильтрации воды в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы фильтрации воды в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы фильтрации воды в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.6 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы фильтрации воды в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.7 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы фильтрации воды в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.8 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы дозирования добавки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.9 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы дозирования добавки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.10 представляет собой условную иллюстрацию примерной системы фильтрации воды в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.11 представляет собой вид в перспективе в разобранном состоянии примерной системы дозирования добавок в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.12 представляет собой вид в перспективе в разобранном состоянии примерного картриджа в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.13 представляет собой поперечное сечение примерного корпуса для картриджа в соответствии с Фиг.12;

Фиг.14 представляет собой поперечное сечение примерного картриджа в соответствии с Фиг.12;

Фиг.15 представляет собой поперечное сечение картриджа в соответствии с Фиг.12;

Фиг.16А представляет собой условную иллюстрацию исполнительного механизма для системы дозирования добавки в соответствии с Фиг.12;

Фиг.16В представляет собой условную иллюстрацию примерного исполнительного механизма для системы дозирования добавки в соответствии с Фиг.12;

Фиг.16С представляет собой условную иллюстрацию примерного исполнительного механизма для системы дозирования добавки в соответствии с Фиг.12;

Фиг.16D представляет собой условную иллюстрацию примерного исполнительного механизма для системы дозирования добавки в соответствии с Фиг.12;

Фиг.16Е представляет собой условную иллюстрацию примерного исполнительного механизма для системы дозирования добавки в соответствии с Фиг.12;

Фиг.16F представляет собой условную иллюстрацию примерного исполнительного механизма для системы дозирования добавки в соответствии с Фиг.12;

Фиг.16G представляет собой условную иллюстрацию примерного исполнительного механизма для системы дозирования добавки в соответствии с Фиг.12;

Фиг.16Н представляет собой условную иллюстрацию примерного исполнительного механизма для системы дозирования добавки в соответствии с Фиг.12;

Фиг.16I представляет собой условную иллюстрацию примерного исполнительного механизма для системы дозирования добавки в соответствии с Фиг.12;

Фиг.17 представляет собой вид в перспективе в разобранном состоянии примерной системы дозирования добавки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.18 представляет собой вид в перспективе примерной системы дозирования добавки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.19 представляет собой вид в перспективе примерной держатель для системы дозирования добавки в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.20 представляет собой вид в перспективе примерной системы дозирования добавки для холодильника в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.21 представляет собой вид в перспективе примерной системы дозирования добавки для холодильника в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.22 представляет собой вид в перспективе примерной системы дозирования добавки для холодильника в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.23 представляет собой вид в перспективе примерной системы дозирования добавки для холодильника в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и

Фиг.24 представляет собой вид в перспективе примерной системы дозирования добавки для холодильника в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Варианты осуществления, показанные на чертежах, носят иллюстративный характер и не предназначены для ограничения изобретения, характеризирующегося формулой изобретения. Кроме того, отдельные признаки чертежей и изобретения будут полнее ясны и понятны ввиду подробного описания.

Подробное описание изобретения

Теперь будут сделаны детальные ссылки на различные варианты осуществления изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах, на которых одинаковые ссылочные позиции указывают одни и те же элементы для всех видов.

Фиг.1 иллюстрирует примерную систему 15 фильтрации воды в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Система 15 фильтрации воды содержит впускной патрубок для воды 20, соединенный с источником 18 нефильтрованной воды. Впускной патрубок для воды 20 находится в жидкостной связи с фильтром 22 для воды. Фильтр 22 для воды может использоваться для фильтрования одного или нескольких загрязнителя или твердых частиц из нефильтрованной воды. Выпускной патрубок 24 находится в жидкостной связи с фильтром 22 для воды и может работать для дозирования фильтрованной воды. Система 15 фильтрации воды содержит далее систему 16 дозирования добавки. Система 16 дозирования добавки содержит резервуар 26 для содержания добавки и выпускной патрубок для добавки 28. Система 16 дозирования добавки может использоваться для селективного дозирования количества добавки в фильтрованную воду. В одном примере варианта осуществления фильтрованная вода, дозированная из патрубка 24, дозируется в стакан или другой сосуд 30 и добавка дозируется в фильтрованную воду в сосуде 30 через выпускной патрубок для добавки 28.

Впускной патрубок для воды 20 может соединяться с любым источником нефильтрованной воды. Примеры источников нефильтрованной воды включают в себя садовый шланг, технический водопровод, водопроводные краны, водохранилища, кувшины и разливные автоматы и тому подобное.

Фильтр 22 для воды может функционировать согласно любой технологии фильтрации воды, известной специалистам. Известные среды фильтрации воды могут включать в себя активированный уголь или подобное вещество для удаления органических веществ из воды; галогенированные волокна смолы и (или) галогенированные гранулы смолы или другие среды для уничтожения бактерий и вирусов в воде; ионообменные смолы (такие, как ионообменные смолы с действием на основе галогенов для удаления натрия) для удаления ионных материалов из воды; и удаления бактерий микрофильтрацией. Один примерной фильтра для воды, который может быть использован в настоящем изобретении, описан Ноu и др. в патенте США №6,565,749.

В одном варианте осуществления добавка в резервуаре 26 находится в жидком виде. В другом варианте осуществления добавка в резервуаре 26 находится в виде сухого порошка. Добавка содержит одну или несколько добавок, выбранных из группы, состоящей из ароматизаторов, витаминов, минералов и питательных веществ. Минеральные добавки включают в себя минералы, выбранные из группы, состоящей из ионов кальция, силиката, хлорида, магния, калия, натрия, селена, цинка, железа и их смесей. Витаминные добавки включают в себя витамины, выбранные из группы, состоящей из витамина В 12, витамина С и их смесей. В других вариантах осуществления гомеопатические средства и растительные лечебные средства могут быть включены как добавки в резервуар 22.

В одном варианте осуществления добавка содержит водно-спиртовые экстракты натуральных масел. Другие добавки могут содержать эликсиры, спирты, эссенции и примеси. Эликсир является подслащенной водно-спиртовой жидкостью, предназначенной для перорального применения. Содержание спирта варьируется от 5% до 50% по объему. Спирты или эссенции являются спиртовыми или водно-спиртовыми растворами, приготовленными из растительных или химических веществ. Концентрация раствора варьируется до 50%. Водно-спиртовые экстракты натуральных масел варьируются от примерно 0,025 до примерно 0,5% по объему фильтрованной воды для того, чтобы ввести оттенок ароматизатора в фильтрованную воду. В другом варианте осуществления добавки могут содержать один или несколько красителей, таких как пищевые красители, для того, чтобы добавить цвет в фильтрованную воду. Примеры ароматизаторов включают в себя лимон, лайм, ягоды, цитрус, апельсин, клубнику или их смеси.

Резервуар 26 может быть сконструирован из любого известного специалисту материала, который не будет загрязнять или позволять добавке воздействовать на свойства материала. Примеры материалов конструкции для резервуара 26 включают в себя полимеры, например полипропилен (РР), полиэтилентерефталат (PET), полиэтилен высокой плотности (HDPE), полиэтилен низкой плотности (LDPE), поливинилхлорид (PVC), полистирол, нейлон, полиэфир и тому подобное. Другие примеры материалов конструкции включают в себя алюминиевую фольгу. В одном варианте осуществления резервуар 26 содержит множество слоев материала. В другом варианте осуществления может быть использован любой гибкий материал с подходящими барьерными свойствами.

Хотя условная иллюстрация на Фиг.1 изображает выпускной патрубок 24 и выпускной патрубок для добавки 28, раздельно дозирующие в сосуд 30 соответственно воду и добавку, в равной степени в изображенных системах и изобретении может быть так, что выпускной патрубок для добавки 28 может находиться в жидкостной связи с выпускным патрубком 24. Например, система фильтрации воды может далее содержать выпускной смеситель, выполненный с возможностью объединять выпускной патрубок 24 и выпускной патрубок для добавки 28 в одном потоке из выпускного патрубка перед дозировкой получившейся смеси в сосуд 30.

В одном примере варианта осуществления, как изображено на Фиг.2, система 15 фильтрации воды далее содержит контроллер 34, связанный с выпускным патрубком для добавки 28. Контроллер 34 выполнен с возможностью регулировать количество добавки, дозируемой через выпускной патрубок для добавки 28. Контроллер 34 может содержать ограничительный клапан 36 (см. Фиг.6). Ограничительный клапан 36 может работать для ограничения или регулирования количества добавки, если таковая имеет место, которая разливается через выпускной патрубок для добавки 28. В другом варианте осуществления контроллер 34 может содержать микропроцессор, связанный с ограничительным клапаном 36. В еще одном варианте осуществления контроллер 34 может содержать круговую шкалу или другое устройство ввода для того, чтобы позволить пользователю выбирать количество добавки, которое должно быть дозировано в фильтрованную воду.

В еще одном примерном варианте осуществления, изображенном на Фиг.3, система 15 фильтрации воды содержит впускной патрубок для воды 20, который связан с источником 18 нефильтрованной воды, таким как водопроводный кран. Фильтр 22 для воды связан с впускным патрубком для воды 20, и фильтрованная вода из фильтра 22 для воды разливается в выпускном патрубке 24. Система 16 дозирования добавки содержит резервуар 26 для содержания добавки и выпускной патрубок для добавки 28. В этом варианте осуществления выпускной патрубок для добавки 28 находится в жидкостной связи с выпускным патрубком 24. В одном примерном варианте осуществления, как изображено на Фиг.10, выпускной патрубок для добавки 28 и выпускной патрубок 24 соединяются вместе внутри корпуса 40 системы 15 фильтрации воды в выпускном смесителе 42, так что внешний вид системы 15 фильтрации воды имеет лишь один выпускной поток.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения выпускной патрубок для добавки 28 и выпускной патрубок 24 выполнены и размещены в жидкостной связи таким образом, чтобы создать всасывающий эффект внутри, когда фильтрованная вода проходит через выпускной патрубок для добавки 28. Этот всасывающий эффект внутри создает вакуум, который втягивает добавку в выпускной патрубок для добавки 28 в фильтрованную воду, текущую через выпускной патрубок 24.

В другом примерном варианте осуществления настоящего изобретения, изображенном на Фиг.4, система 16 дозирования добавки далее содержит насос 32. Насос 32 находится в жидкостной связи с резервуаром 26 и выпускным патрубком для добавки 28. Насос 32 выполнен с возможностью транспортировать добавку из резервуара 26 к выпускному патрубку для добавки 28 для того, чтобы добавить ее в фильтрованную воду. В одном варианте осуществления насос 32 содержит диафрагменный насос. Специалистом будет оценено, что может быть применен любой насос, известный специалисту, чтобы переносить добавку к выпускному патрубку для добавки 28. Примеры насосов включают в себя поршневые насосы, шланговые насосы и насосы сильфонного типа. В другом примере варианта осуществления система дозирования добавки дополнительно включает в себя активатор с ручным управлением, например педаль 48, которая сопряжена с насосом 32. Педаль 48 выполнена с возможностью активировать насос 32, когда к педали 48 прикладывается давление. Педаль 48 позволяет пользователю вручную селективно дозировать количество добавки к фильтрованной воде.

В одном примере варианта осуществления, как изображено на Фиг.5, система 15 фильтрации воды содержит впускной патрубок для воды 20, связанный с источником 18 нефильтрованной воды, например с водопроводным краном. Впускной патрубок 20 находится в жидкостной связи с фильтром 22 для воды. Анализатор 38 содержания минералов находится в жидкостной связи с выпускным патрубком фильтра 22. Анализатор 38 содержания минералов может использоваться для измерения концентрации одного или нескольких минералов в фильтрованной воде. Система 15 фильтрации воды дополнительно содержит контроллер 34, находящийся в связи с анализатором 38 содержания минералов. Резервуар 26, содержащий в себе одну или несколько добавок, находится в жидкостной связи с выпускным патрубком для добавки 28 и ограничительным клапаном 36. Ограничительный клапан 36 находится в жидкостной связи с контроллером 34, так что контроллер 34 может работать для дозирования одной или несколько добавок (таких как минералы) для подачи заранее заданной концентрации добавок в фильтрованную воду. Например, анализатор 38 содержания минералов определяет уровень кальция в фильтрованной воде и сообщает этот уровень кальция в контроллер 34. Контроллер 34 определяет, является ли дополнительный кальций желательным в конечном обработанном водном продукте, и сам посылает сигнал в ограничительный клапан 36 для добавления и (или) увеличения количества добавки (например, кальция), дозированного через выпускной патрубок для добавки 28 в фильтрованную воду. Как будет оценено специалистом, может быть использован любой контроллер, известный специалисту, для контроля количества добавки, дозированной в фильтрованную воду.

Другой пример варианта осуществления настоящего изобретения изображен на Фиг.6. В этом варианте осуществления система 15 фильтрации воды содержит впускной патрубок 20, соединенный с источником 18 нефильтрованной воды. Впускной патрубок для воды 20 находится в жидкостной связи с фильтром 22 для воды, так что нефильтрованная вода из источника 18 нефильтрованной воды течет через впускной патрубок для воды 20 и через фильтр 22 для воды по направлению к выпускному патрубку 24. После того, как вода профильтрована фильтром 22 для воды, вода проходит по анализатору 38 содержания минералов и (или) измерителю расхода 40. Анализатор 38 содержания минералов может работать для измерения концентрации одного или нескольких минералов в фильтрованной воде. Измеритель расхода 40 может работать для измерения величины расхода воды, выходящей из фильтра 22 для воды. Измеритель расхода 40 выполнен с возможностью посылать сигнал к контроллеру 34, причем этот сигнал соответствует величине расхода воды, выходящей из фильтра 22 для воды. Контроллер 34 принимает сигнал содержания минералов из анализатора 38 содержания минералов и сигнал расхода жидкости из измерителя расхода 40. Контроллер 34 затем посылает сигнал насосу 32 и (или) ограничительному клапану 36, которые находятся в жидкостной связи с резервуаром 26. Сигнал из контроллера 34 активирует насос 32 и (или) ограничительный клапан 36 для того, чтобы позволить дозировать нужное количество добавки из резервуара 26 через выпускной патрубок для добавки 28 для добавки в фильтрованную воду. Количество добавки является функцией сигналов, полученных из анализатора 38 содержания минералов и (или) измерителя 40 расхода. В альтернативном варианте осуществления, как показано на Фиг.6, смеситель 42 выполнен с возможностью помещать выпускной патрубок для добавки 28 в жидкостную связь с выпускным патрубком 24. В альтернативном варианте осуществления выпускной патрубок для добавки 28 может быть отделен от выпускного патрубка 24 и не находиться в жидкостной связи с ним. Специалист оценит, что может быть использован любой известный специалисту датчик для обнаружения различных компонентов фильтрованной воды. Примерные датчики включают в себя датчик общей массы растворенных механических примесей от НМ Digital, Лос-Анжелес, Калифорния.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на Фиг.7, система 15 фильтрации воды содержит впускной патрубок для воды 20, который может быть соединен с источником 18 нефильтрованной воды, таким как водопроводный кран. Впускной патрубок для воды 20 находится в жидкостной связи с фильтром 22 для воды. Фильтр 22 для воды может работать для фильтрации нефильтрованной воды из источника 18 нефильтрованной воды для одного или нескольких загрязнителей или примесей. Фильтрованная вода из фильтра 22 для воды дозируется в выпускной патрубок 24. В этом варианте осуществления система 16 дозирования добавки содержит множество резервуаров 26. Каждый резервуар 26 содержит одну или несколько добавок для селективного дозирования в фильтрованную воду. Контроллер 34 выполнен с возможностью позволить пользователю выбрать, какой из резервуаров 26, если таковые имеются, должен дозировать добавки в фильтрованную воду. В одном варианте осуществления контроллер 34 посылает сигнал ограничительному клапану 36 для регулирования потока добавки через выпускной патрубок для добавки 28. Как обсуждалось выше, в одном варианте осуществления выпускной патрубок для добавки 28 и выпускной патрубок 24 могут быть в жидкостной связи друг с другом или соединены с выпускным отверстием смесителя 42. В альтернативном варианте осуществления резервуар 26 может содержать множество отсеков, причем каждый отсек содержит добавку, предназначенную для дозирования в фильтрованную воду.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения изображен на Фиг.8. В этом варианте осуществления система 16 дозирования добавки выполнена с возможностью добавления к ранее существующему у пользователя фильтру для воды. Этот вариант осуществления позволяет пользователю, который уже приобрел систему фильтрации воды, добавлять новую систему дозирования добавки по настоящему изобретению. В этом варианте осуществления корпус 44 может соединяться с резервуаром 26 и выпускным патрубком для добавки 28. Корпус 44 выполнен с возможностью прикрепляться к или двигаться по имеющемуся у пользователя фильтру для воды, чтобы позволить выпускному патрубку для добавки 28 находиться вблизи выпускного патрубка имеющегося фильтра для воды. В одном варианте осуществления выпускной патрубок для добавки 28 содержит гибкий трубопровод, предназначенный для размещения рядом с выпускным патрубком имеющегося фильтра для воды. В другом варианте осуществления корпус 44 может быть выполнен с возможностью замены части ранее имеющегося фильтра для воды. Например, корпус 44 может быть выполнен с возможностью привинчивания и замены компонента в имеющемся корпусе фильтра для воды.

В одном варианте осуществления резервуар 26 соединяется с возможностью съема с системой 15 фильтрации воды. Это позволяет легко заменять резервуар 26, когда резервуар 26 опустеет или пользователь пожелает добавить в фильтрованную питьевую воду отличную добавку, содержащуюся в отделенном резервуаре 26. В одном варианте осуществления система дозирования добавки может работать для селективного дозирования от примерно 0,01 мл добавки до примерно 1,0 мл добавки на 250 мл воды, фильтрованной фильтром. В еще одном варианте осуществления система дозирования добавки может быть работать для селективного дозирования от примерно 0,1 мл добавки до примерно 0,5 мл добавки на 250 мл воды, фильтрованной фильтром. В другом варианте осуществления система дозирования добавки может работать для селективного дозирования от примерно 0,025 до примерно 0,25% добавки по объему воды, фильтрованной фильтром. В еще одном варианте осуществления система дозирования добавки может работать для селективного дозирования от примерно 0,05 до примерно 0,1% добавки по объему воды, фильтрованной фильтром.

В еще одном варианте осуществления, как показано на Фиг.9, система 16 дозирования добавки далее содержит индикатор 50 срока действия добавки, который может работать для указания оставшегося количества добавки в резервуаре 26. Например, резервуар 26 может содержать визуальный измеритель уровня 50, чтобы позволить пользователю определять количество добавки, оставшейся в резервуаре. В другом варианте осуществления система 16 дозирования добавки может далее содержать суммирующее устройство 42, которое может работать для вычисления количества добавки, дозированной из системы 16 дозирования добавки, и выполнено с возможностью указывать оставшееся количество добавки, остающееся в резервуаре 26. В такой конструкции измеритель расхода или суммирующее устройство соединено с индикатором срока действия добавки и посылает сигнал к индикатору срока действия добавки, чтобы заставить его зажечься или высветиться после того, как заранее заданный объем добавки протек через выпускной патрубок для добавки. В альтернативном варианте осуществления индикатор срока действия может содержать контролирующий механизм, такой как микропроцессор, содержащий в себе программируемые часы. Индикатор срока действия добавки может быть выполнен, например, в виде светоизлучающих диодов или ЖКД (жидкокристаллический дисплей) (LCD) считывания данных, причем часы запрограммированы на то, чтобы заставлять индикатор срока действия добавки, например, зажигаться или высвечиваться после того, как пройдет заранее заданный период времени после установки нового резервуара, например два месяца. Пользователь затем может заменить резервуар новым резервуаром и сбросить часы.

Другие варианты осуществления настоящего изобретения не ограничиваются использованием с водопроводными кранами или тому подобным. Например, элементы настоящего изобретения могут быть приспособлены для использования со съемными портативными сосудами, такими как кувшины, фляжки, или с другими системами доставки питьевой воды, такими как водоохладители. Например, один примерный вариант осуществления настоящего изобретения, как изображено на Фиг.10, содержит крепление для сосуда 40, так что кувшин или фляжка могут быть сконструированы для того, чтобы включать в себя фильтр 22 и заменяемый резервуар 26, содержащий добавки. Выпускной патрубок 28 может быть размещен рядом с выпускным патрубком 24 сосуда 40, чтобы позволить дозировать добавки в фильтрованную воду. Аналогично, элементы по настоящему изобретению могут быть установлены в водоохладитель или холодильник и управляться соответствующими кнопками, выключателями и тому подобным, чтобы выборочно дозировать добавку в фильтрованную воду.

На Фиг.11-16 изображен еще один примерный вариант осуществления настоящего изобретения. Система 100 дозирования добавки по настоящему изобретению содержит держатель 101 и картридж 120, выполненный с возможностью содержать потребляемую добавку и селективно дозировать эту добавку в жидкость (например, в воду). Система 100 дозирования добавки может включать в себя один или несколько картриджей 120 и (или) держатель 101 без отхода от сущности и объема настоящего изобретения. Держатель 101 может включать в себя пространство 102 и направляющие 103, выполненные с возможностью приема и удержания картриджа 120 в пространстве 102, так что картридж 120 может двигаться внутри держателя 101. Например, картридж 120 может скользить в направляющих 103 вдоль продольной оси А1 картриджа 120. Держатель 101 может также включать в себя устройство активации насоса, которое выполнено с возможностью управления насосом, когда картридж 120 размещен внутри держателя 101. Как показано на Фиг.11, устройство активации насоса является кольцеобразным выступом 104, проходящим от поверхности 105 держателя 101 и окружающим проем 106, который расположен на поверхности 105. Другие примерные устройства активации насоса могут включать в себя коленно-кривошипные механизмы, рычаги, лекальные линейки, вращающиеся кулачки и подобные механизмы, как показано на Фиг.16. Такие механизмы могут прикладывать усилие к закрытому концу 136 или к насосу 150 и могут приводиться в действие вручную или автоматически (например, приводиться в действие мотором, приводиться в действие соленоидом).

В показанном примерном варианте осуществления система 100 дозирования добавки также может при желании включать в себя крышку 107, которая съемным образом соединяется с держателем 101, заключая картридж 120 между держателем 101 и крышкой 107. Крышка 107 может обеспечить защиту от грязи и других отходов от удара при движении картриджа 120 внутри держателя. Крышка 107 может также включать в себя заглушку 108, которая подвижно соединяется с крышкой 107 и выполнена с возможностью надавливать на закрытый конец 136 (описанный здесь позднее) картриджа 120, когда картридж 120 размещен внутри держателя 101. Держатель 101, крышка 107 и заглушка 108 могут иметь любые размер, форму и конфигурацию без отхода от сущности и объема настоящего изобретения. Примерные материалы конструкции для держателя 101, крышки 107 и заглушки 108 могут включать в себя металлы, пластики, композиционные материалы и их соединения. В одном примерном варианте осуществления для конструирования держателя, крышки и заглушки используются полимеры, например полипропилен (РР), полиэтилентерефталат (PET), полиэтилен высокой плотности (HDPE), полиэтилен низкой плотности (LDPE), поливинилхлорид (PVC), полистирол, нейлон, полиэфир, эластомер, термоэластопласт (ТРЕ), силоксан, неопрен и любые их соединения.

Держатель 101 может быть присоединен, установлен или изготовлен непосредственно в системе 110 фильтрации воды с установленным водопроводным краном. Как показано на Фиг.11, держатель 101 изготовлен непосредственно в верхней крышке 111 системы 110 фильтрации воды. Система 110 фильтрации воды может быть любой традиционной системой фильтрации воды, как описано здесь и (или) известно или предназначено для разработки любым специалистом. Примерные варианты осуществления систем фильтрации воды, которые могут быть включены в настоящее изобретение, являются системами PUR фильтрации воды, серийно выпускаемыми компанией Procter & Gamble, Цинциннати, Огайо.

Такой картридж может быть заменяемым и (или) одноразовым картриджем. Заменяемый/одноразовый картридж позволяет пользователю удалять картридж 120, когда добавка полностью израсходуется, например, пустой картридж 120 без добавки, и заменять опустевший картридж новым, неиспользованным картриджем (например, картриджем, заполненным добавкой). В качестве альтернативы, система 100 дозирования добавки позволяет пользователю легко и просто заменять картридж 120, содержащий конкретную добавку (например, лимонный ароматизатор), и заменять ее другой желательной добавкой (например, вишневым ароматизатором).

В примерном варианте осуществления картридж 120 включает в себя корпус 130 с резервуаром 139, полость 140, расположенную внутри резервуара 139, и насос 150, подключенный к открытому концу 137 корпуса 130 и находящийся в жидкостной связи с полость 140. Корпус 130 может включать в себя боковые стены 132, 133, 134 и 135, закрытый конец 136 и открытый конец 137. В этом примерном варианте осуществления боковые стены 134 и 135 по существу изогнуты так, что корпус 130 имеет изогнутое поперечное сечение, как показано на Фиг.13. Изогнутая форма корпуса 130 выполнена с возможностью позволить картриджу 120 функционировать внутри многочисленных устройств (например, в системах фильтрации воды, установленных в водопроводном кране, в установленных в кувшинах системах, в съемных системах дозирования добавки, холодильниках и т.д.). Помимо этого, хотя форма корпуса 130 может быть предназначена для того, чтобы допускать ее функционирование в многочисленных устройствах, она также может быть выполнена с возможностью обеспечивать просторный объем резервуара для содержания приемлемого количества добавки. Таким образом, примерный вариант осуществления корпуса 130 изогнутой формы обеспечивает баланс между двумя этими требованиями. Помимо этого, картридж имеет ширину, которая допускает встраивать два картриджа в держатель кувшина для воды. Примерная ширина картриджа 120 составляет от примерно 0,5 дюйма (0,013 м) до примерно 3,0 дюймов (0,076 м), другая примерная ширина картриджа 120 варьируется от примерно 1,0 дюйма (0,025 м) до примерно 2,0 дюймов (0,051 м), конкретнее примерно 1,5 дюйма (0,038 м). Картридж 120 может иметь длину от примерно 0,5 дюйма (0,013 м) до примерно 4,0 дюймов (0,102 м), более конкретно от примерно 2,0 дюймов (0,051 м) до примерно 3,0 дюймов (0,076 м).

Корпус 130 искривлен по существу для того, чтобы оборачиваться вокруг сосуда под давлением (например, установленной в водопроводном кране системы 110 фильтрации воды). Например, боковая стенка 134 изогнута по существу для того, чтобы сопрягаться или совпадать с изгибом наружного корпуса (например, задней поверхностью 109) системы 110 фильтрации водопроводного крана. Боковая стенка 135 может также быть изогнута для того, чтобы подходить к изогнутой крышке 107, и (или) для того, чтобы минимизировать эстетические эффекты углов на установленном в водопроводном кране фильтре. Боковая стенка 135 изогнута по существу для того, чтобы сопрягаться или совпадать с изгибом крышки 107 системы 110 фильтрации воды. Помимо этого, практическое соответствие боковой стенки 134 изогнутой задней поверхности 109 допускает более плотную посадку (посадку с жестким допуском) между держателем 101 и картриджем 120. Это позволяет картриджу 120 двигаться более плавно и более эффективно внутри держателя 101. Фиг.13 иллюстрирует, что корпус 130 с изогнутой формой включает в себя две боковые стенки 134 и 135 выпуклой формы, которые изогнуты в одном общем направлении, например, выпуклые изгибы обеих боковых стенок 134 и 135 направлены в том же направлении, как показано на Фиг.13. В одном примерном варианте осуществления изогнутые боковые стенки 134 и 135 по существу параллельны друг другу. Фиг.13 также показывает, что поперечное сечение корпуса 130 включает в себя внутренний радиус Ri и внешний радиус Ro. Внутренний радиус может варьироваться от примерно 2,0 дюймов до примерно 10,0 дюймов, а внешний радиус Ro может варьироваться от примерно 0,5 дюймов до примерно 5,0 дюймов в одном варианте осуществления. В еще одном примерном варианте осуществления внутренний радиус может варьироваться от примерно 4,0 дюймов до примерно 6,0 дюймов, а внешний радиус Ro может варьироваться от примерно 1,5 дюймов до примерно 2,5 дюймов. Понятно, что корпус 130 может содержать множество известных форм, конфигураций и размеров без отхода от сущности и объема настоящего изобретения.

Корпус 130 может быть изготовлен из любых традиционных материалов, как известно специалисту. Такой материал может быть по существу жестким материалом, полужестким материалом, гибким материалом или любым их сочетанием. В примерном варианте осуществления корпус 130 изготовлен из по существу твердого материала. Примерные материалы для корпуса 130 включают в себя - но не ограничиваются ими - такие полимерные материалы, как полипропилен (РР), полиэтилентерефталат (PET), полиэтилен высокой плотности (HDPE), полиэтилен низкой плотности (LDPE), поливинилхлорид (PVC), полистирол, нейлон, полиэфир и тому подобное. В одном примерном варианте осуществления корпус 130 изготовлен из высоко плотного полиэтилена (HDPE), произведенного в DOW Plastics, с классом 12450N. В другом примерном варианте осуществления корпус 130 может включать в себя по существу жесткий каркас (например, без боковых стенок 132, 133, 134 и 135) для того, чтобы минимизировать затраты на материал и вес.

Возвращаясь к Фиг.12, боковые стенки 132, 133, 134 и 135 и закрытый конец 136 корпуса 130 образуют резервуар 139 внутри корпуса 130. Полость 140 помещена в резервуар 139. Полость 140 может быть любой стандартной полостью или выполнена с возможностью содержать добавку в жидкой, гелевой или порошкообразной форме, как известно специалисту. В примерном варианте осуществления полость 140 является гибким вставным мешком или пакетом, включающим в себя паронепроницаемый слой (не показано). Такая гибкая полость позволяет размещать картридж 120 в любой ориентации (например, горизонтальной или вертикальной) и все же позволяет дозировать практически все жидкие добавки, содержащееся внутри полость 140, не требуя воздуховыпускного или снижающего давление устройства для помощи в полном дозировании добавки из полости 140. Как показано на Фиг.11, картридж 120 соединяется с системой 110 водоподготовки и удерживается в вертикальной ориентации. Полость 140 может содержать одно- или многослойные материалы и (или) слоистые материалы, включающие в себя - но не ограничивающиеся ими - фольговые слоистые материалы или металлизированные пленочные пакеты, как известно специалисту. Такие материалы могут включать в себя паронепроницаемый слой или паронепроницаемые свойства. Такие слоистые материалы или пленочные пакеты могут также включать в себя полиэтиленовый слоистый материал на своих уплотнительных поверхностях. Один примерный фольговый слоистый материал серийно выпускается компанией Sonoco, Inc.

В примерном варианте осуществления насос 150 выполнен с возможностью сниматься вместе с картриджем 120. Есть несколько преимуществ выполнения картриджа 120, чтобы он включал в себя одноразовый насос, по сравнению с разработкой насоса, при которой он будет постоянно крепиться к системе 100 дозирования добавки (например, соединенным с держателем 101), и, таким образом, неодноразовым. Во-первых, одноразовый насос (например, насос 150) устраняет проблему роста бактерий внутри насоса вследствие накопления добавки (например, осадок) внутри насоса после дозирования насосом.

Во-вторых, одноразовый насос (например, насос 150) снижает проблемы надежности насоса. Если насос был постоянно прикреплен к системе 100 дозирования, он будет со временем изнашиваться и выходить из строя из-за повторяемых действий. Или насос необходимо будет изготовить с учетом таких повторяемых действий, что повысит его стоимость и вес. Однако, поскольку насос 150 заменяется при уменьшении добавки внутри полости 140, он может быть выполнен с возможностью управления числом операций насоса, необходимых для уменьшения количества добавки, содержащейся в полости 140, делая таким образом более дешевый насос. Это также обеспечит повышенную надежность для системы дозирования добавки 100. В-третьих, если насос не заменен внутри картриджа, тогда накопление добавки одного типа (например, осадок лимонного ароматизатора) внутри насоса может загрязнить новую добавку (например, вишневый ароматизатор), создавая таким образом потребителю неудовлетворительный вкус и впечатление. При изготовлении насоса 150 одноразовым взаимное загрязнение добавок внутри насоса по существу устраняется. Понятно, что картридж 120 может быть выполнен с возможностью быть одноразовым и (или) пополняемым картриджем без отхода от сущности и объема настоящего изобретения. Тем не менее, поскольку насос 150 будет по существу съемным или замененным при каждым размещении и замене потребляемой добавки, может быть желательно выполнить недорогой насос (к примеру, насос 150) с возможностью селективного дозирования добавки из полость 140.

Примерной насос 150, показанный на Фиг.12, 14 и 15, включает в себя корпус 151 насоса с размещенным в нем отверстием 152, впускной обратный клапан 153, размещенный в отверстии 152 насоса в нормально закрытом положении, диафрагму 154, расположенную внутри полости 155 над впускным обратным клапаном 153, и выпускной обратный клапан 158, размещенный вдоль диафрагмы 154. Как показано на Фиг.12, насос 150 выровнен по оси с корпусом 140, который также выравнивает насос 150 по оси с полостью 140. Для целей настоящего изобретения «выровнен по оси» означает, что отверстие 152 насоса расположено коаксиально вдоль продольной оси корпуса А1. Выравнивание по оси насоса 150 с корпусом 130 обеспечивает улучшенное накачивание и дозирование добавки насосом из полости 140. Это позволяет использовать меньший насос в картридже 120, потому что выравнивание по оси снижает требуемые усилия насоса. В показанном примерном варианте осуществления полость 140, корпус 151 насоса, впускной обратный клапан 153, диафрагма 154 и выпускной обратный клапан 158 включают в себя тракт жидкостного потока, который проходит вдоль продольной оси А1 корпуса 130.

Корпус 151 насоса может быть изготовлен из множества стандартных пластиков, таких как полиэтилен высокой плотности (HDPE). Примерный HDPE серийно выпускается Dow Plastic, класс 12450N. В данном примерном варианте осуществления впускной обратный клапан 153, размещенный в отверстии 152 насоса, функционирует и как самоуплотняющаяся герметизация (например, мембрана), и как односторонний обратный клапан. Эта многофункциональность снижает количество необходимых составных элементов и, тем самым, затраты на изготовление картриджа 120. Когда диафрагма 154 размещена над впускным обратным клапаном 153, она образует дозировочную камеру 156. Диафрагма 154 включает в себя плоскую поверхность 157 и выпускной обратный клапан 158, который встроен в диафрагму 154 так, что она выступает наружу из плоской поверхности 157 и находится в жидкостной связи с камерой 156. Камера 156 также находится в жидкостной связи с впускным клапаном 153. За счет диафрагмы 154 и выпускного обратного клапана 158, встроенного в один составной элемент, снижаются затраты на изготовление и уровень сложности насоса 150. Хотя впускной обратный клапан 153 описан со множеством функций (например, клапан и изоляция), а диафрагма 154 описана как имеющая встроенный в нее выпускной обратный клапан 158, понятно, что клапан, имеющий отдельные уплотнение, впускной патрубок клапана, диафрагму и выпускной патрубок клапана, находится в сущности и объеме настоящего изобретения.

Выпускной обратный клапан 158 включает в себя пару уплотнительных поверхностей 159, которые расположены на дистальном конце 160 выпускного обратного клапана 158. Выпускной обратный клапан 158 растянут и выполнен так, что когда дозируемая из картриджа 120 добавка проходит через уплотнительные поверхности 159, добавка полностью покидает картридж и больше не будет иметь контакта ни с картриджем 120, ни с держателем 101. Другими словами, ни картридж 120, ни держатель 101 не имеют мертвого пространства в их тракте потока ниже по потоку от уплотнительных поверхностей 159. Поскольку и картридж 120, и держатель 101 выполнены с возможностью не иметь мертвого пространства ниже по потоку от уплотнительных поверхностей 159, ничто не обеспечивает какого-либо места для накопления дозированной добавки. Такое накопление дозированной добавки может вызвать сопротивление для движения картриджа внутри держателя, роста бактерий или взаимного загрязнения ароматизаторов. Накапливание добавки снаружи обратного клапана, где она частично находится в контакте с воздухом, может испаряться, оставляя осадок, который может препятствовать действию насоса. Подобно впускному обратному клапану 153, выпускной обратный клапан 158 выполнен с возможностью находиться в нормально закрытом положении и быть в жидкостной связи с дозировочной камерой 156. В одном примерном варианте осуществления впускной обратный клапан 153 является зонтичным клапаном, а выпускной обратный клапан 158 является клапаном с качающейся головкой. Впускной обратный клапан 153, диафрагма 154 и выпускной обратный клапан 158 сделаны из гибкого материала, в частности из гибкого материала, имеющего помять формы. Примерные материалы конструкции для впускного обратного клапана 153, диафрагмы 154 и выпускного обратного клапана 158 включают в себя - но не ограничиваются ими - эластомеры, такие как силоксан, термоэластопласт (ТРЕ), буна, неопрен, этилен-пропилен монодиен (EPDM). Один примерной термоэластопласт, используемый для изготовления впускного обратного клапана 153, диафрагмы 154 и выпускного обратного клапана 158, серийно выпускается West Pharmaceuticals, Inc.

Полость 140 герметизирована к фланцу 166 уплотнения корпусом 151 насоса так, что полость 140 находится в жидкостной связи с отверстием 152 насоса, а тем самым - с впускным обратным клапаном 153. Полость 140 для изолирования фланца 166 корпуса 151 насоса делает возможным исключение фасадной боковой стены (например, чтобы закрыть открытый конец 137) на корпусе 130, понижая вес и затраты на изготовление. Полость 140 и корпус 151 насоса введены в открытый конец 137 корпуса 130. Корпус 151 насоса соединен с корпусом 130 сварным швом. Понятно, что этот корпус 151 насоса и корпус 130 могут быть связаны любым количеством стандартных технологий и способов, известных специалисту, таких как соединение защелкой, клей и т.д. Картридж 120 также включает в себя замок 162, который присоединяется (например, с помощью защелки, сварным швом, винтовым зацеплением и т.д.) в полость 155 корпуса 150 насоса для удержания диафрагмы 154 внутри полости 155 корпуса насоса. Замок 162 может также включать в себя крышку 164 клапана, которая соединена с замком 162 с помощью защелкивающихся втулок 168, как известно специалисту. Такая крышка защищает выпускной обратный клапан 158 от воздействия грязи, отходов и повреждения до использования. Замок 162 и крышка 164 могут также быть изготовлены из пластиковых материалов, таких как полипропилен. Одним примерным материалом, используемым для изготовления замка 162 и крышки 164, может быть гомополимер 4039, серийно выпускаемый ВР Аmосо Chemical Company. Крышка 164 может быть легко отделена скручиванием крышки 164 к защелкивающимся втулкам 168.

Понятно, что впускной и выпускной клапаны 153 и 154 могут содержать множество стандартных односторонних или обратных клапанов, таких как сферический клапан, подпружиненный клапан или тому подобное. Помимо этого, как оценит специалист, любой известный специалисту насос, такой как поршневые и центробежные насосы, может быть использован для дозирования добавки из полости 140 в воду внутри сосуда. Такие примерные варианты осуществления включают в себя - но не ограничиваются ими - поршневые насосы, шланговые насосы, насосы сильфонного типа, пьезоэлектрические насосы, диафрагменные насосы (например, как описанные выше), вращающаяся крыльчатка и т.д. В качестве альтернативы, картридж 120 может содержать, вместо насоса 150, подачу Вентури, гравитационную подачу, и (или) системы наддува для дозирования добавки из насоса 140 в воду.

Для наполнения насоса 140 добавкой, как здесь описано, полая игла (не показано) вводится в и через впускной обратный клапан 153, который действует как изоляционная оболочка над отверстием насоса 152 (например, изолирующий полость 140) для введения вакуума в полость 140. После того, как был создан вакуум внутри полость 140, игла удаляется. Благодаря своей форме, конфигурации и материалу впускной обратный клапан 153 автоматически закрывает отверстие, созданное иглой внутри впускного обратного клапана, действуя как самоуплотняющаяся мембрана, как известно специалисту. Вторая игла шприцеобразного устройства (не показанного здесь), содержащая добавку, вводится в впускной обратный клапан, позволяя дозировать добавку в полость 140. Опять-таки, благодаря форме, конфигурации и материалу впускного обратного клапана 153 отверстие, сделанное иглой, закрывается автоматически (например, самоуплотняющейся мембраной). Игла и шприцеобразное устройство хорошо понятны специалисту и не будут здесь описаны.

При работе крышка 164 откручивается от картриджа 120. Картридж 120 вводится в пространство 102 в направляющих 103 держателя 101 так, что плоская поверхность 157 диафрагмы 154 опирается на кольцеобразный выступ 104, и выпускной обратный клапан 158 вводится через проем 106 держателя 101. После введения пользователю может потребоваться запустить насос 150 для наполнения отсека 156 количеством добавки из полости 140. Например, пользователь может выборочно приложить усилие к закрытому концу в направлении открытого конца 137 (или насоса 150) вдоль продольной оси А1 картриджа 120. Когда усилие прикладывается к корпусу 130, оно прижимает кольцеобразный выступ 104 к плоской поверхности 157, который отжимает диафрагму 154, заставляя выпускной обратный клапан 158 открываться и уменьшать камеру 156 в объеме. Уменьшение объема камеры 156 заставляет любое вещество (например, воздух или добавку), содержащееся внутри камеры 156, дозироваться через выпускной патрубок клапана 158. После того, как приложенное усилие снимается с закрытого конца 136, диафрагма 154 возвращается назад к своему нормальному положению благодаря способности диафрагмы 154 помнить форму, расширяя камеру 156 обратно к ее нормальному объему. Такое расширение камеры 156 вызывает вакуум внутри камеры 156, который отгибает кольцевое уплотнение 169 впускного обратного клапана 153 от корпуса 151 насоса, открывая впускной обратный клапан 153. Когда впускной обратный клапан 153 открыт, вакуум внутри камеры 156 будет также втягивать добавку через отверстие 152 насоса в камеру 156 из полости 140.

После того, как диафрагма 154 и камера 156 возвращаются в свое нормальное положение, впускной и выпускной обратные клапаны закрываются, не давая возможности воздуху всасываться обратно в полость 140 и камеру 156. Этот процесс может быть повторен несколько раз для накачки насоса и наполнения камеры 156 добавкой. Насос (и (или) дозировочная камера) может быть выполнен с возможностью содержать желательную дозу (к примеру, предварительно оцененное или измеренное количество добавки) для дозирования за одно действие насоса. Примерные дозированные количества добавки для дозирования с каждым действием насоса включают в себя от примерно 0,05 мл до примерно 1,0 мл. В другом примерном варианте осуществления дозированное количество может включать в себя от примерно 0,15 мл до примерно 0,25 мл. После того, как камера заполнена желательным количеством добавки (например, накачена), картридж готов к дозированию количества добавки в воду из камеры 156. Когда доза добавки достигнет желательной, пользователь прикладывает усилие к закрытому концу 137 так, что выступ 104 отжимает диафрагму 154, заставляя открываться выпускной обратный клапан 158 и дозировать количество добавки внутри камеры 156 из выпускного обратного клапана 158. Когда добавка дозируется из выпускного обратного клапана 158, равное количество добавки будет впущено из полости 140 через впускной обратный клапан 153 для пополнения камеры 156.

Картридж 120 и (или) держатель 101 могут включать в себя измерительное устройство (не показано), чтобы прослеживать и (или) оценивать количество добавки, которое было дозировано из картриджа, и оставшееся количество добавки, оставшееся в полости 140. Измерительное устройство может включать в себя - но не ограничивается этим - датчик веса для измерения количества добавки, оставшегося внутри полости 140, счетчик дозы, электрический датчик или электродный датчик для измерения изменения удельного электрического сопротивления жидкости в полости, метку RFID (идентификации по сигналам радиопередатчика), датчик непрозрачности или сходные с ними устройства, применяемые в других отраслях промышленности, когда оставшиеся количество расходного материала в резервуаре прослеживается так, как, например, в промышленности струйной печати. Измерительное устройство не требует описания, так как такие технологии известны специалисту. Картридж 120 и (или) держатель 101 может также включать в себя индикатор срока действия добавки (не показано), как описано выше, который может быть соединен с измерительным устройством для указания оставшегося количества добавки в картридже 120, измеренного измерительным устройством. Например, картридж 120 может содержать визуальный измеритель уровня (не показано) для того, чтобы позволить пользователю определять количество добавки, оставшейся в резервуаре. Кроме того, понятно, что картридж 120 и (или) держатель 101 может включать в себя линию связи, такую как схема TAB или высокочастотная связь для передачи данных и сигналов между картриджем, системой отчистки воды и (или) компьютером или контроллером.

На Фиг.17 держатель 101 может содержать интерфейс 170, который может взаимно соединяться с картриджем 120. Интерфейс 170 может быть отдельной или интегрированной частью держателя 101 для предотвращения попадания грязи, отходов и других веществ в систему 110 фильтрации воды, когда картридж 120 не находится в держателе 101. Интерфейс 170 включает в себя корпус 172, имеющий сквозное отверстие 174, заслонку 176, выполненную с возможностью открывать и закрывать отверстие 174, пружину 178, выполненную с возможностью смещать картридж 120 от корпуса 172 интерфейса, когда картридж 120 размещен на интерфейсе 170, и канавку 179, проходящую через корпус 172. Заслонка 176 находится в нормальном закрытом положении над отверстием 174. Когда картридж 120 расположен в держателе 101, заслонка 176 все еще остается закрытой над отверстием 174. Однако когда пользователь прикладывает усилие к закрытому концу 136, картридж сдвигается по направлению к корпусу 172 интерфейса, устройство 180 открывания заслонки (к примеру, кулачок), размещенное на корпусе 151 насоса, проскальзывает по канавке 179 до зацепления заслонки 176. Устройство 180 открывания заслонки сдвигает заслонку 176 от отверстия 174 и тем самым позволяет выпускному обратному клапану 158 пройти через отверстие 174 и дозировать добавку из полости 140. После того как приложенное усилие снято, пружина 178 сдвигает картридж 120 назад от корпуса 172 интерфейса, освобождая тем самым устройство 180 открывания заслонки от заслонки 176 и закрывая отверстие 174. Также понятно, что интерфейс 170 может быть выполнен так, что заслонка 176 находится в нормальном закрытом положении до тех пор, пока картридж 120 не будет введен в интерфейс 170 и устройство 180 открывания заслонки не передвинет заслонку от отверстия 174. В такой конфигурации интерфейс 170 не включает в себя пружину для смещения картриджа 120 от корпуса 172 интерфейса. Однако пружина может быть использована для смещения заслонки в ее нормальное закрытое положение.

Другой примерный вариант осуществления настоящего изобретения проиллюстрирован на Фиг.18. В этом варианте осуществления система 200 дозирования добавки может включать в себя держатель 201, выполненный с возможностью приема картриджа 120 в подвижном зацеплении. Держатель 201 может включать в себя заслонку 210, соединенную с держателем 201 рядом с проемом 206, расположенным на поверхности 205 держателя 201. Заслонка 210 выполнена с возможностью открывания и закрывания проема 206, тем самым запрещая или позволяя выпускному обратному клапану 158 картриджа входить в проем 206 и через поверхность 205. Дистальный конец 211 заслонки 210 фиксировано закреплен на держателе 201 так, что заслонка 210 консольно отходит от держателя 201 над проемом 206. Помимо этого, заслонка 210 подпружинена в закрытом положении над проемом 206. В этом варианте осуществления заслонка 210 изготовлена из материала, имеющего память формы или пружинную постоянную, которая обеспечивает подпружиненность. В качестве альтернативы, держатель 210 может включать в себя отдельную пружину (не показано), которая зацепляет заслонку 210 для смещения в закрытое положение над проемом 206. Либо картридж 120, либо заслонка 210 могут иметь кулачок (не показано), который зацепляет заслонку 210, или наоборот. Когда к картриджу 120 прикладывается усилие для приведения в действие насоса 150, кулачок сдвигает заслонку 210 от проема 206, позволяя выпускному обратному клапану 158 дозировать добавку через проем 206 и в сосуд.

Использование системы 100 дозирования добавки, включающей в себя картридж 120 и держатель 101, не ограничивается водопроводными кранами или тому подобным. Например, элементы настоящего изобретения могут быть приспособлены для использования с переносными сосудами, такими как кувшины, фляжки, или с другими системами доставки воды, такими как водоохладители. Например, держатель 101 может быть соединен или встроен в кувшин (не показано) или похожее устройство, которое включает в себя систему фильтрации воды (не показано), при этом картридж 120 может быть выполнен для выборочного дозирования добавки либо в фильтрованную воду, содержащуюся в кувшине, либо в сосуд, куда фильтрованная вода налита из кувшина.

На Фиг.19 показан другой примерный вариант осуществления держателя 300. Держатель 300 включает в себя пространство 302, выполненное с возможностью приема картриджа 120, как здесь описано. Держатель 300 может включать в себя направляющие (не показано) внутри пространства 302, которые выполнены с возможностью зацепления картриджа 120 со скольжением, так что картридж 120 может вдвигаться в пространство 302 внутри держателя 300. Держатель 300 может включать в себя устройство, активирующее насос (не показано), (к примеру, кольцеобразный выступ 104) и отверстие, размещенное в боковой стенке 306, которое позволяет выпускному обратному клапану 158 выступать, когда картридж 120 введен в держатель 300. В этом примерном варианте осуществления держатель 300 может быть портативным прибором, позволяющим держателю 300 и картриджу 120 быть одноразовыми. В качестве альтернативы, держатель 300 может быть выполнен с возможностью устанавливаться на неподвижном креплении (к примеру, стене). В показанном примерном варианте осуществления держатель 300 включает в себя места 304 для захвата пальцами, расположенные вдоль противоположных сторон держателя 300, для обеспечения обращения с держателем, и тем самым для улучшения дозирования добавки из картриджа 120. Когда картридж 120 размещен внутри держателя 300, пользователь может держать держатель 300 между двух пальцев (и (или) большим пальцем) и использовать третий палец для прикладывания усилия к закрытому концу 136 картриджа 120 для того, чтобы насос 150 селективно дозировал добавку из картриджа 120.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на Фиг.20, система 240 дозирования добавки по настоящему изобретению расположена практически рядом или вблизи системы дозирования воды (к примеру, системы 400 фильтрации воды) на холодильнике (не показан), так что пользователь может легко и удобно дозировать добавку (к примеру, ароматизатор), а затем дозировать фильтрованную воду в сосуд (к примеру, стакан), или наоборот. Система 400 фильтрации воды может включать в себя впускной патрубок воды 402, фильтр 404 для воды, находящийся в жидкостной связи с впускным патрубком 402 воды, резервуар 406 для воды, находящийся в жидкостной связи с фильтром 404 для воды, первый водный клапан 408, находящийся в жидкостной связи с резервуаром 406 для воды, и выпускной патрубок для воды 410, находящийся в жидкостной связи с первым водным клапаном 408. Резервуар 406 для воды может быть выполнен для хранения некоторого количества воды (к примеру, холодной фильтрованной воды). Первый водный клапан 408 может работать для дозирования и управления потоком фильтрованной воды из резервуара 406 для воды к выпускному патрубку 410 воды и из него.

Система 400 фильтрации воды может также включать в себя второй водный клапан 412, который соединен с системой фильтрации воды между фильтром 404 для воды и резервуаром 406 для воды и находится в жидкостной связи с ними. Помимо этого, система 400 фильтрации воды может включать в себя льдогенератор 414, находящийся в жидкостной связи со вторым водным клапаном 412. Первый и второй водные клапаны 408 и 412 могут быть соединены с ручными приводами, выполненными с возможностью открывать и закрывать водный клапан. Альтернативно, первый и второй водные клапаны 408 и 412 могут быть помещены в электрическое соединение с контроллером (не показан) и приводом (не показан), выполненными с возможностью управлять работой водного клапана, чтобы инициировать и прекращать дозирование воды из выпускного патрубка 410 воды. Такие ручные и электрические средства управления клапаном известны специалисту и не нуждаются в описании здесь.

Система 420 дозирования добавки может содержать дозирующий картридж 120 и держатель 101, как описано здесь выше и показано на Фиг.11-19. В этом примерном варианте осуществления система 420 дозирования добавки является отдельной от системы 400 фильтрации воды и (или) холодильника. Иными словами, система 420 дозирования добавки не встроена постоянно или фиксировано в систему 400 фильтрации воды или холодильник и не соединена с ней/ним. Например, держатель 101 может быть временно и (или) съемно соединен с холодильником или прикреплен к нему (к примеру, магнитной подвеской, чувствительной к давлению липучкой, винтами, защелками или другими съемными соединениями и т.п.). В данном варианте осуществления держатель 101 размещается или располагается так, что когда картридж 120 вводится в держатель 101, система 420 дозирования добавки (к примеру, выпускной обратный клапан 158) сопряжена с выпускным патрубком 410 воды в системе 400 фильтрации воды, как показано на Фиг.20. Держатель 101 может также прикрепляться к крепежу или соединяться с крепежом, расположенным по существу возле холодильника (к примеру, на стене, шкафу и т.п.), вместо холодильника посредством любого устройства или способа, как известно специалисту (к примеру, винтами, гвоздями, клеем, чувствительной к давлению липучкой и т.п.). В данном варианте осуществления держатель 101 размещается так, что когда картридж 120 вводится в держатель 101, система 420 дозирования добавки находится практически возле выпускного патрубка воды в системе 400 фильтрации воды, как показано на Фиг.20. Понятно, что для прикрепления держателя 101 возле выпускного патрубка 410 воды можно использовать множество методов и способов, как известно специалисту, без отхода от сущности и объема настоящего изобретения.

Альтернативно, система 420 дозирования добавки может быть выполнена так, что вся она или часть системы 420 дозирования добавки встроена в систему 400 фильтрации воды или холодильник. Например, держатель 101 может быть соединен с дозировочной нишей или встроен в дозировочную нишу (к примеру, дозировочная ниша 630, Фиг.24) холодильника, так что выпускной обратный клапан 158 размещается практически рядом с выпускным патрубком 410 воды. В данном варианте осуществления держатель 101 может быть постоянно встроен в нишу или съемно соединен с нишей, так что его можно удалять для чистки и (или) ремонта, а картридж 120 съемно вводится в держатель 101, как описано здесь.

В данном примерном варианте осуществления система 420 дозирования добавки может активироваться пользователем путем приложения усилия пальцем на закрытый конец 36 к насосу 150, как показано на Фиг.20. Такое приложенное к закрытому концу 136 усилие заставляет картридж 120 перемещаться в держатель 101, прижимая диафрагму 154 к выступу 104. Когда диафрагма нажимает на выступ 104, он сжимается, заставляя насос 150 срабатывать, дозируя некоторое количество (к примеру, дозу) добавки из картриджа 120. Пользователь может вручную управлять дозировкой добавки к сосуд, т.е. дозировать вручную. Например, пользователь вручную воздействует на картридж 120 (т.е. насос 150) несколько раз для дозирования требуемого количества добавки, необходимого для образования должного соотношения добавки к воде (подлежащей дозированию или уже дозированной) в сосуде (т.е. дозирует вручную). Понятно, что для активации картриджа 120, а в конце концов - насоса 150, можно использовать и другие способы или механизмы. На Фиг.16 другие примерные механизмы для активации картриджа 120 (т.е. для срабатывания насоса 150) включают в себя кривошипный механизм, рычажный механизм, лекальную линейку, вращающийся кулачок и подобные механизмы. Такие механизмы можно активировать вручную, моторно (к примеру, активировать двигателем) или электрически (к примеру, штифтами, кулачками, рычагами, двигателями, соленоидами и т.п.), чтобы активировать картридж 120 (к примеру, зацепляющий корпус 130 или насос 150), без отхода от сущности и объема настоящего изобретения. Такие механизмы известны специалисту и не нуждаются в описании здесь.

В данном примерном варианте осуществления пользователь может активировать картридж 120 для селективного дозирования количества добавки в сосуд, а затем поместить сосуд под выпускной патрубок для воды 410. Когда сосуд находится под выпускным патрубком 410 воды, пользователь может активировать систему 400 фильтрации воды с помощью любых традиционных приводов дозирования воды, как известно специалисту, таких как ручные или электронные приводы, чтобы дозировать из резервуара 406 через выпускной патрубок для воды 410 в сосуд фильтрованную воду, которая может смешиваться с дозированной добавкой в сосуде. Альтернативно, фильтрованную воду можно дозировать в сосуд сначала, а затем сосуд перемещается к выпускному обратному клапану 158, чтобы потом селективно дозировать некоторое количество добавки в воду в сосуде.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на Фиг.21, система 500 фильтрации воды для холодильника содержит систему 520 дозирования добавки, встроенную в систему 500 фильтрации воды, так что система 520 дозирования добавки находится в жидкостной связи с системой 500 фильтрации воды. Система 500 фильтрации воды разрешает пользователю легко и с удобством селективно дозировать добавку (к примеру, ароматизировать) в фильтрованную воду, которая дозирована из холодильника в сосуд (к примеру, в стакан). Система 500 фильтрации воды может также включать в себя впускной патрубок для воды 502, фильтр 504 для воды, находящийся в жидкостной связи с впускным патрубком для воды 502, резервуар 506 для воды, находящийся в жидкостной связи с фильтром 504 для воды, первый водный клапан 508, находящийся в жидкостной связи с резервуаром 506 для воды, и выпускной патрубок для воды 510, находящееся в жидкостной связи с первым водным клапаном 508. Резервуар 506 может быть выполнен с возможностью дозировать и управлять потоком фильтрованной воды из резервуара 506 для воды в выпускной патрубок для воды 510 и из него.

Система 500 фильтрации воды может также включать в себя второй водный клапан 512, который соединен с системой фильтрации воды между фильтром 504 для воды и резервуаром 506 для воды и помещен в жидкостную связь с ними. Помимо этого, система 500 фильтрации воды может включать в себя льдогенератор 514, находящийся в жидкостной связи со вторым водным клапаном 512. Первый и второй водные клапаны 508 и 512 могут быть соединены с ручными приводами, выполненными с возможностью открывать и закрывать водный клапан. Альтернативно, первый и второй водные клапаны 508 и 512 могут быть помещены в электрическое соединение с контроллером (не показан) и приводом (не показан), выполненными с возможностью управлять работой водного клапана, чтобы инициировать и прекращать дозирование воды из выпускного патрубка для воды 510. Такие ручные и электрические средства управления клапаном известны специалисту и не нуждаются в описании здесь.

Система 520 дозирования добавки может содержать дозирующий картридж 120 и держатель 101, как описано здесь выше и показано на Фиг.11-19. Как описано выше, система 520 дозирования добавки встроена в систему 500 фильтрации воды и (или) холодильник. Например, держатель 101 может быть соединен с дозировочной нишей или встроен в дозировочную нишу (к примеру, дозировочная ниша 630, Фиг.24) холодильника, так что выпускной обратный клапан 158 может дозировать добавку в выпускной патрубок для воды 510 в системе 500 фильтрации воды, как показано на Фиг.21. Держатель 101 может быть постоянно встроен в нишу или соединен с нишей (или холодильником) съемно, так что его можно удалять для чистки и (или) ремонта. Помимо этого, картридж 120 вводится в держатель 101 с возможностью удаления, как описано выше. В данном варианте осуществления выпускной патрубок для воды 510 может включать в себя секцию, которая представляет собой частично открытую структуру (к примеру, желобообразную), которая направляет фильтрованную воду под один или несколько картриджей 120 добавки. Картриджи 120 размещаются так, что они могут дозировать добавку непосредственно в выпускной патрубок для воды 510 (к примеру, желоб), когда фильтрованная вода протекает через выпускной патрубок для воды 510, и в сосуд в качестве смеси добавки с фильтрованной водой. Альтернативно, выпускной обратный клапан 158 может быть соединен с выпускной патрубок для воды 510 с возможностью удаления (к примеру, трубопровод, впускное отверстие добавки в фильтре, которое соединено с выпускным обратным клапаном 158, и т.п.) для образования закрытой системы (т.е. без открытого желоба).

В данном примерном варианте осуществления система 520 дозирования добавки может активироваться пользователем, прикладывающим усилие пальцем к закрытому концу 36 к насосу 150, как показано на Фиг.21. Такое приложенное к закрытому концу 136 усилие заставляет картридж 120 перемещаться в держатель 101, прижимая диафрагму 154 к выступу 104. Когда диафрагма нажимает на выступ 104, он сжимается, заставляя насос 150 срабатывать, дозируя некоторое количество (к примеру, дозу) добавки из картриджа 120. Пользователь может вручную управлять дозировкой добавки к сосуд, т.е. дозировать вручную. Например, пользователь вручную воздействует на картридж 120 (т.е. насос 150) несколько раз для дозирования требуемого количества добавки, необходимого для образования должного соотношения добавки к воде (подлежащей дозированию или уже дозированной) в сосуде (т.е. дозирует вручную). Понятно, что для активации картриджа 120, а в конце концов - насоса 150, можно использовать и другие способы или механизмы. На Фиг.16 другие примерные механизмы для активации картриджа 120 (т.е. для срабатывания насоса 150) включают в себя кривошипный механизм, рычажный механизм, лекальную линейку, вращающийся кулачок и подобные механизмы. Такие механизмы можно активировать вручную, моторно или электрически (к примеру, штифтами, кулачками, рычагами, двигателями, соленоидами и т.п.), без отхода от сущности и объема настоящего изобретения. Такие механизмы известны специалисту и не нуждаются в описании здесь. Картридж 120 может находиться в электрической связи с пользовательским интерфейсом, который сигнализирует двигателю или соленоиду активировать картридж 120, чтобы селективно дозировать количество добавки в выпускной патрубок для воды 510.

В данном примерном варианте осуществления, когда пользователь помещает сосуд под выпускной патрубок для воды 510 и активирует систему 500 фильтрации воды (любыми традиционными способами, известными специалисту), чтобы дозировать фильтрованную воду, фильтрованная вода дозируется из резервуара 506 в выпускной патрубок для воды 510. Если пользователь желает дозировать добавку в воду, тогда пользователь активирует картридж 120 (вручную или электрически), чтобы селективно дозировать количество добавки в выпускной патрубок для воды 510. Добавка смешивается с фильтрованной водой в выпускном патрубке для воды 510 и дозируется в сосуд.

Фиг.22 иллюстрирует другой примерный вариант осуществления системы 500 фильтрации воды, в котором первый клапан 508 выполнен с возможностью измерять поток воды (к примеру, волюметрический поток). Такой измерительный клапан позволяет системе 500 фильтрации воды автоматически управлять пропорцией фильтрованной воды к дозируемой добавке (т.е. дозировать автоматически). Автоматическая дозировка, как используется здесь, представляет собой автоматическое дозирование и (или) управление как водой, так и добавкой для дозирования должного соотношения воды к добавке, чтобы гарантировать должную концентрацию добавки для определенного количества воды. Измерительный первый клапан 508 может быть в электрической связи с необязательными компонентами системы 500 фильтрации воды, такими как контроллер (не показано), компьютер (не показано) и (или) интерфейс пользовательского выбора (не показано), при этом пользователь может выбрать желательный уровень концентрации добавки и желательное количество воды для дозирования из системы 500 фильтрации воды. Первый клапан 508 измеряет, вычисляет и (или) оценивает поток воды, проходящий из фильтра 504 для воды к выпускному патрубку 510 воды, чтобы найти количество дозированной фильтрованной воды. На основе этого измеренного количества дозированной фильтрованной воды и выбранного уровня концентрации добавки система 500 фильтрации воды управляет первым клапаном 508 и автоматически активирует картридж 120, чтобы дозировать должные количества фильтрованной воды и добавки для дозирования в сосуд смеси вода-добавка в должной пропорции. Понятно, что интерфейс пользовательского выбора может быть выполнен с возможностью позволять пользователю выбирать количество (к примеру, объем) фильтрованной воды, которую желательно дозировать, что будет использоваться системой 500 фильтрации воды и первым клапаном 508 для автоматической дозировки должных количеств воды и добавки во время дозирования воды-добавки в сосуд. Если пользователь выбирает только простую фильтрованную воду, система 500 фильтрации воды заставит сработать первый клапан 508 для дозирования фильтрованной воды из резервуара 508, но не активирует картридж 120.

Фиг.23 иллюстрирует другой примерный вариант осуществления системы 500 фильтрации воды. В данном примерном варианте осуществления система фильтрации воды может включать в себя все описанные здесь компоненты, в частности со ссылкой на Фиг.22. В данном варианте осуществления система 500 фильтрации воды может включать в себя выпускной патрубок для воды 510 и обводной выпускной патрубок для воды 509. Картридж 120 размещается так, что выпускной обратный клапан 158 находится в жидкостной связи с выпускным патрубком для воды 510. Как описано выше, выпускной патрубок для воды 510 может быть либо открытым желобообразным каналом, который направляет фильтрованную воду под картридж, так что картридж 120 может дозировать некоторое количество добавки в выпускной патрубок для воды 510, либо выпускной патрубок для воды 510 может быть соединен с возможностью удаления с выпускным патрубком для воды 510 в закрытой системе (т.е. не имеющей никакого открытого желобообразного канала). В данном варианте осуществления первый клапан 508 содержит тройниковый измерительный клапан, имеющий впускное отверстие 512 клапана, первый выпускной патрубок 514 клапана и второй выпускной патрубок 516 клапана. Впускной патрубок 512 клапана находится в жидкостной связи с резервуаром 506 для воды. Первый выпускной патрубок 514 клапана находится в жидкостной связи с выпускным патрубком для воды 510, а второй выпускной патрубок 516 клапана находится в жидкостной связи с обводным выпускным патрубком для воды 509.

Первый клапан 508 выполнен с возможностью измерять и (или) подсчитывать поток (к примеру, волюметрический поток) фильтрованной воды, дозированной из резервуара 506 в один из выпускной патрубок для воды 510 и выпускной патрубок для воды 509 или в оба этих выпускных патрубка через первый и второй выпускные патрубки 514 и 516 клапана. Такой измерительный клапан позволяет системе 500 фильтрации воды автоматически управлять отношением фильтрованной воды к дозированной добавке (т.е. автоматически дозировать), дозируемым из выпускного патрубка для воды 510. Автоматическая дозировка, как используется здесь, представляет собой автоматическое дозирование и (или) управление как водой, так и добавкой для дозирования должного соотношения воды к добавке, чтобы гарантировать должную концентрацию добавки для определенного количества воды. Измерительный первый клапан 508 может быть в электрической связи с необязательными компонентами системы 500 фильтрации воды, такими как контроллер (не показано), компьютер (не показано) и (или) интерфейс пользовательского выбора (не показано), при этом пользователь может выбрать желательный уровень концентрации добавки.

Первый клапан 508 измеряет, вычисляет и (или) оценивает поток воды, проходящий из фильтра 504 для воды через первый клапан 508 (к примеру, через первый выпускной патрубок 514 клапана к выпускному патрубку для воды 510), чтобы найти количество дозированной фильтрованной воды. На основе этого измеренного количества дозированной фильтрованной воды и выбранного уровня концентрации добавки система 500 фильтрации воды управляет первым клапаном 508 и автоматически активирует картридж 120, чтобы дозировать должные количества фильтрованной воды и добавки для дозирования в сосуд смеси вода-добавка в должной пропорции. В этом сценарии второй выпускной патрубок 516 клапана закрыт, предотвращая поток воды к обводному выпускному патрубку 509. Понятно, что интерфейс пользовательского выбора может быть выполнен с возможностью позволять пользователю выбирать количество (к примеру, объем) фильтрованной воды, которую желательно дозировать, что будет использоваться системой 500 фильтрации воды и первым клапаном 508 для автоматической дозировки должных количеств воды и добавки во время дозирования воды-добавки в сосуд. В данном примерном варианте осуществления, если пользователь выбирает только простую фильтрованную воду, система 500 фильтрации воды активирует первый клапан 508 для закрывания первого выпускного патрубка 514 клапана и открывания второго выпускного патрубка 516 клапана, чтобы дозировать фильтрованную воду из резервуара 506 через обводной выпускной патрубок для воды 509, который не связан с добавкой.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, как изображено на Фиг.24, система дозирования добавки по настоящему изобретению встроена в систему фильтрации воды на холодильнике 600. В одном примерном варианте осуществления контроллер 634 расположен на дверце 660 холодильника либо на дозировочной нише 630 в сопряжении с дозировочной нишей 630, расположенной на дверце 660 холодильника. Контроллер 6345 может иметь один или несколько ручных приводов 648 для дозирования добавки из резервуара (не показано). Пользователь может поместить сосуд в контакте с выключателем 662 потока воды, расположенным в нише 630, для активации потока фильтрованной воды через выпускной патрубок 624 в сосуд. В другом примерном варианте осуществления контроллер 634 содержит один или несколько селекторов 664 ввода, чтобы позволить пользователю выбирать количество и (или) тип добавки, если необходимо, подлежащей дозированию с фильтрованной водой. Альтернативно, фильтрованная вода может дозироваться в сосуд сначала, а затем сосуд перемещается к выпускному патрубку для добавки (к примеру, выпускному обратному клапану 158), чтобы далее вручную дозировать некоторое количество добавки в воду в контейнере.

Все документы, приводимые в подробном описании изобретения, в соответствующей части включены сюда посредством ссылки; цитирование любого документа не должно толковаться как признание его прототипом в отношении настоящего изобретения. Хотя проиллюстрированы и описаны конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, для специалистов будет очевидно, что различные другие изменения и модификации могут быть сделаны без отхода от сущности и объема настоящего изобретения. По этой причине прилагаемая формула изобретения предназначена для охвата всех таких изменений и модификаций, которые находятся в объеме настоящего изобретения.

Изобретение относится к устройствам дозирования добавки для подключения к водяной системе холодильника. Система содержит резервуар, выполненный с возможностью содержать добавку, и выпускной патрубок для добавки, находящийся в жидкостной связи с упомянутым резервуаром. При этом система дозирования добавки размещена вблизи холодильника, выполнена с возможностью соединения с холодильником и с возможностью селективного дозирования некоторого количества добавки. Добавку выбирают из группы, состоящей из ароматизаторов, витаминов, минералов, питательных веществ и их смесей. Система дозирования добавки может быть соединена с системой фильтрации воды в холодильнике так, что система дозирования добавки может дозировать количество добавки в фильтрованную воду, дозированную из холодильника. Изобретение обеспечивает получение различного вида вод из соответствующих добавок и фильтрованной воды в домашних условиях. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 32 ил.

1. Система дозирования добавки для холодильника, содержащая:
резервуар, выполненный с возможностью содержать добавку; и
выпускной патрубок для добавки, находящийся в жидкостной связи с упомянутым резервуаром;
при этом система дозирования добавки размещена вблизи холодильника, выполнена с возможностью соединения с холодильником и с возможностью селективного дозирования некоторого количества добавки, выбранной из группы, состоящей из ароматизаторов, витаминов, минералов, питательных веществ и их смесей.

2. Система дозирования добавки по п.1, отличающаяся тем, что система дозирования добавки выполнена с возможностью соединения с холодильником, что выпускной патрубок для добавки практически сопряжен с выпускным патрубком системы фильтрации воды холодильника.

3. Система дозирования добавки по п.1, отличающаяся тем, что система дозирования добавки выполнена с возможностью разъемного соединения с холодильником.

4. Система дозирования добавки по п.1, отличающаяся тем, что выпускной патрубок для добавки выполнен с возможностью жидкостной связи с системой фильтрации воды в холодильнике.

5. Система дозирования добавки по п.4, отличающаяся тем, что система дозирования добавки представляет собой одноразовый картридж.

6. Картридж для дозирования добавки для холодильника, содержащий:
корпус;
полость, расположенную внутри упомянутого корпуса и выполненную с возможностью содержать потребляемую добавку; и
насос, соединенный с упомянутым корпусом и находящийся в жидкостной связи с полостью;
выпускной патрубок для добавки, находящийся в жидкостной связи с насосом;
при этом картридж выполнен с возможностью соединения с холодильником и селективного дозирования некоторого количества добавки, выбранной из группы, состоящей из ароматизаторов, витаминов, минералов, питательных веществ и их смесей, с фильтрованной водой, дозированной из холодильника.

7. Картридж для дозирования добавки по п.6, отличающийся тем, что упомянутый картридж выполнен с возможностью такого соединения с холодильником, что выпускной патрубок для добавки практически сопряжен с выпускным отверстием системы фильтрации воды в холодильнике.

8. Картридж для дозирования добавки по п.6, отличающийся тем, что выпускной патрубок для добавки представляет собой выпускной обратный клапан.

9. Картридж для дозирования добавки по п.8, отличающийся тем, что упомянутый насос содержит:
впускной обратный клапан, находящийся в жидкостной связи с упомянутой полостью; и
диафрагму, размещенную над упомянутым впускным обратным клапаном, с образованием камеры между впускным обратным клапаном и упомянутой диафрагмой, причем камера выполнена с возможностью содержать упомянутое количество добавки;
при этом выпускной обратный клапан на упомянутой диафрагме находится в жидкостной связи с упомянутой камерой и выполнен с возможностью открываться, когда к упомянутой диафрагме приложено давление, для дозирования упомянутого количества добавки, содержащейся внутри упомянутой камеры.

10. Картридж для дозирования добавки по п.8, отличающийся тем, что выпускной обратный клапан выступает от упомянутого насоса так, что уплотнительные поверхности выпускного обратного клапана размещаются на дистальном конце упомянутого выпускного обратного клапана.

11. Картридж для дозирования добавки по п.8, отличающийся тем, что выпускной обратный клапан дополнительно содержит уплотнительные поверхности, при этом картридж выполнен, по существу, свободным от мертвого пространства ниже по потоку от упомянутых уплотнительных поверхностей.

12. Картридж для дозирования добавки по п.6, отличающийся тем, что корпус имеет изогнутое поперечное сечение.

13. Картридж для дозирования добавки по п.6, отличающийся тем, что картридж выполнен с возможностью зацепления со скольжением с держателем, размещенным на холодильнике, при этом упомянутый насос выполнен с возможностью приведения в действие упомянутым держателем, при приложении усилия к противоположному от упомянутого насоса концу упомянутого корпуса.

14. Система фильтрации воды для холодильника, содержащая:
впускной патрубок для воды, выполненный с возможностью соединения с источником нефильтрованной воды;
фильтр для воды, находящийся в жидкостной связи с впускным патрубком для воды;
первый выпускной патрубок для воды, находящийся в жидкостной связи с фильтром для воды, выполненный с возможностью дозирования фильтрованной воды из холодильника; и
систему дозирования добавки, выполненную с возможностью селективного дозирования некоторого количества добавки, выбранной из группы, состоящей из ароматизаторов, витаминов, минералов, питательных веществ и их смесей, в воду, фильтрованную упомянутым фильтром для воды.

15. Система фильтрации воды по п.14, отличающаяся тем, что система дозирования добавки содержит резервуар добавки для содержания добавки и выпускной патрубок для добавки, выполненный с возможностью дозирования упомянутого количества добавки из упомянутого резервуара.

16. Система фильтрации воды по п.14, отличающаяся тем, что система дозирования добавки содержит съемный картридж дозирования добавки, включающий выходной патрубок для добавки, выполненный с возможностью дозирования упомянутого количества добавки из катриджа.

17. Система фильтрации воды по п.14, отличающаяся тем, что система дозирования добавки находится в жидкостной связи с упомянутым первым выпускным патрубком для воды.

18. Система фильтрации воды по п.14, отличающаяся тем, что первый выпускной патрубок для воды содержит клапан, выполненный с возможностью регулирования потока фильтрованной воды через первый выпускной патрубок для воды.

19. Система фильтрации воды по п.14, отличающаяся тем, что система дополнительно содержит:
шунтирующий выпускной патрубок для воды, который является вторым выпускным патрубком для воды; и
клапан, включающий впускной патрубок клапана, первый выпускной патрубок клапана и второй выпускной патрубок клапана;
при этом упомянутый клапан находится в жидкостной связи с упомянутым
фильтром для воды, причем первый выпускной патрубок клапана находится в жидкостной связи с упомянутым первым выпускным патрубком для воды, а второй выпускной патрубок клапана находится в жидкостной связи с упомянутым вторым выпускным патрубком для воды;
при этом упомянутый клапан выполнен с возможностью управления дозированием воды из упомянутых первого и второго выпускных патрубков для воды.

20. Система фильтрации воды по п.19, отличающаяся тем, что упомянутый клапан выполнен с возможностью обеспечения трехпозиционного регулирования фильтрованной воды, поступающей к первому и второму выпускным патрубкам для воды.