用于选择性排出非饮用水和过滤饮用水的多功能出水龙头的制作方法

本实用新型涉及一种用于选择性排出非饮用水和过滤饮用水的多功能出水龙头，其包括：具有至少一个进水口的龙头本体；从龙头本体支出的用于非饮用水的第一出水管；从龙头本体支出的用于过滤饮用水的第二出水管；以及用于饮用水过滤器的可过水的过滤器容纳空间，该过滤器容纳空间与第二出水管保持含水连通。

背景技术：

在许多地区，公共供水系统或房屋供水系统的水质不符合饮用水的卫生要求。在此情况下，可以使用饮用水过滤器来滤除非饮用水中所含的杂质。为此，公知一些可改装的过滤器附件，其被旋拧或插装到龙头的出水管嘴口上并包含相应的饮用水过滤器。这类可改装的过滤器附件例如参阅文件ep798424a2、jp2002/310357、jp2002/331298a、wo1999/037375a1或wo199/029391a1。然而，这样安装到龙头出水管上的附装过滤器尺寸过大而不具实用性，并且妨碍正常使用龙头，例如妨碍取用非饮用水来冲洗或洗手。

此外，公知一些具有集成饮用水过滤器的龙头。例如，ep2249942b1说明了一种过滤器集成在龙头主体中的龙头。文献us2014/0215709a1描述了一种在龙头主体具有单独出口的龙头，在该龙头主体上可以放置朝上的滤筒，该滤筒上附接用于过滤水的单独排水管。这样就能通过这种龙头选择性取用非饮用水和经过滤的饮用水。

wo2013/044339a1中描述的龙头同样具有容纳在龙头主体中的过滤器。龙头主体上布置有两个出水管，从中可以选择性取用非饮用水和经过滤的饮用水。wo2012/029412a1也示意性说明了一种具有用于非饮用水的出水管、过滤器以及出自过滤器的用于过滤水的单独出水管的龙头。

这类具有集成饮用水过滤器的龙头的缺陷在于，过滤器分别后接龙头的含水部件(特别是阀)、管形出水管或龙头主体形成的水路，其中可能滋生细菌，污染过滤水。在温暖的地区中，这样在龙头内生成细菌可能尤其存在问题。因此，经过滤的饮用水可能在过滤器后意外受到病菌的污染。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种用于选择性排出非饮用水和过滤饮用水的出水龙头，这种出水龙头既在可操作性方面得以改善，又在卫生和安全方面得以改善。

本实用新型用以达成上述目的的解决方案1的特征。优选实施方案参阅从属的方案。

就前文所述类型的出水龙头而言，本实用新型提出，该出水龙头包括：具有至少一个进水口的龙头主体；从所述龙头主体支出的用于非饮用水的第一出水管；从所述龙头主体支出的用于过滤饮用水的第二出水管；以及用于饮用水过滤器的可过水的过滤器容纳空间，所述过滤器容纳空间与所述第二出水管保持含水连通，所述过滤器容纳空间由过滤器壳体形成，该过滤器壳体布置在第二出水管背离龙头本体的末端处，并且该过滤器壳体具有指向下方的底部，该底部中构造有嘴口，从该嘴口中可引出过滤饮用水。这样，根据本实用新型提出过滤饮用水直接从过滤器壳体中流出并被取用，从而避免后续水路中形成任何细菌。

在一种优选实施方式中提出，过滤器壳体构造为横截面相对于第二出水管增大的优选圆柱形的壳体，第二出水管通入其上部区域中。过滤器壳体就基本上沿垂直方向过流并提供充足的空间来容纳过滤器。

优先地，过滤器壳体构造成圆柱形，使得非饮用水从第二出水管环流到外环中、穿透置入过滤器壳体中的圆柱形过滤器并在中央沿轴向从构造在过滤器壳体的底部中的嘴口流出。优选径向对称、特别是圆柱形的过滤器和过滤器壳体，因为在此情形下水从外部流入过滤器并且可以直接从过滤器的轴向内部空间中取用过滤水。过滤器例如在置入期间受到碰触并因此遭受污染的整个外侧就代表过滤器的“不洁侧”，而过滤器的洁净侧在过滤器内则免受环境影响或污染。

在另一种实施方式中提出，第二出水管与过滤器壳体之间布置有截止阀，用于阻截和释放过滤水的排出。这样的截止阀特别是可以在其上部进水侧区域中直接布置在过滤器壳体上。过滤器壳体或设置用于该过滤器壳体的紧固座在第二出水管处提供的空间足以在过滤器旁额外容纳相应的阀芯。这样龙头主体就不必设置两个分别用于非饮用水和过滤饮用水的单独截止阀或相应的变流器，这有利于对龙头的操作。这样过滤器壳体上的截止阀也明确分配用于排出过滤饮用水的功能，这可使得龙头直观上易于操纵。

在另一种实施方式中，作为截止阀的补充或替代方案，第二出水管与过滤器壳体之间可以布置有带阻截元件的止回阀，该阻截元件由置入过滤器壳体中的过滤器保持到打开位置，在此使来自第二出水管的水路释放到过滤器壳体中，而当缺少所述过滤器时，该阻截元件在闭合弹簧或水压的作用下移动到闭合位置，在此阻断第二出水管与过滤器壳体之间的水路。这样的止回阀既能避免例如为更换过滤器而打开过滤器壳体时可能的漏水。该止回阀还能避免在缺少过滤器的情况下取水。这样，只要未置入过滤器，就能阻止过滤饮用水的出水功能，从而使用者不会因疏忽相信存在过滤器而将未经过滤的水视为饮用水取用。

可以移除或拆开过滤器壳体以更换和置入过滤器。优先地，过滤器壳体可以为此设置有螺丝或卡口闭锁机构，用于使其在第二出水管远离龙头主体的末端处保持在朝下的容纳座上。这就允许简单又方便用户地更换饮用水过滤器。

优先提出，第二出水管能够相对于龙头主体枢转，以改善龙头的操作性和灵活性，这样，该第二出水管可以枢转到例如在龙头的洗涤或其他使用中不会妨碍用于非饮用水的第一出水管的某个位置。

第二出水管特别是可以通过以同心方式围绕第一出水管构造的环形肩部以可转动的方式连接到龙头主体。

龙头主体上适宜地设置有阀，该阀具有用于调节来自第一出水管的非饮用水的水流的阀。这里，龙头主体具有从阀到第一出水管的第一水路和从进水管绕过阀到第二出水管的第二水路。这样就能在龙头主体上以常规方式接通和关闭非饮用水。与之相比，直接从过滤器壳体放出饮用水，为此其设有自用阀。

特别地，龙头主体上的阀可以构造为混合阀。这样，龙头就具有通向混合阀的热水进水管和冷水进水管。第一水路就导引来自混合阀的混合水。相比之下，第二水路则直接从冷水进水管支出并导引冷水。作为替代方案，龙头也能构造有第三进水管，经由该第三进水管例如从布置在工作台面下方的冷却装置供水并使水经由第二出水管作为冷却过滤水排出。

在本实用新型的另一种实施方式中，过滤器壳体中集成有电子计数装置，并且过滤器壳体上布置有连接到该计数装置的光学显示器，该光学显示器显示置入过滤器壳体中的过滤器的功能状态。过滤器通常在一定使用期限后耗尽或不可用，这样就能确保及时通知使用者应使用新的过滤器。特别地，计数装置可以包括流量计，从而可以根据流放过滤饮用水的水量显示更换过滤器。作为替代方案，也可以仅设置计时器，其在预定时间段期满之后相应用信号通知更换过滤器。

作为特别优选的措施，在本实用新型的范围内提出，过滤器壳体的底部上的嘴口容纳布置在过滤器上的嘴件，过滤水自该嘴件流出过滤器。水从布置在过滤器上的嘴件中流出，因此过滤水在过滤器的“洁净侧”上绝不会接触到龙头的任何部分，从而不可能在过滤器后污染过滤水。

布置在过滤器上的嘴件在运输状态下可以借助可撕箔无菌封缄。仅当将过滤器置入过滤器壳体时才除去这个可撕箔。这样就能保证过滤器的完美卫生状态。

还优选的是，嘴件额外包括集成的射流整流器。这样的射流整流器通常布置在龙头的出水管处，并且确保水以所需的射流特征(视情况曝气)从出水管流出。这样的射流整流器在设计方面特别易受积聚污垢的影响，并且可能构成龙头内的生菌源。根据本实用新型，这种射流整流器与过滤器构造为一次性物件，因此其不再成为生菌源，从而不必放弃射流整流器相关的舒适功能。

附图说明

结合附图参阅下文对优选实施例的描述使得本实用新型的其他优点和实施方案变得显而易见。图中：

图1示出出水龙头的等距视图，该出水龙头具有用于非饮用水和过滤饮用水的单独出水管；

图2示出图1中的龙头的过滤器壳体和用于过滤水的出水管的剖视图；

图3是图2中的过滤器壳体的分解图；

图4a示出过滤器壳体中存在的止回阀的细节剖视图；

图4b示出图4a中的止回阀，其中取下过滤器；

图5示出第二实施例中的过滤器壳体和过滤器出口的剖视图；以及

图6示出第二实施例中可应用的过滤器的等距视图。

具体实施方式

图1中所示的出水龙头1包括龙头主体2，该龙头主体2螺接到工作台面或厨房水槽上。从龙头主体2向上延伸出弯曲的出水管3，其具有常见构型的嘴件3a，例如射流整流器。出水管3用作非饮用水的出水管。在本实用新型的范围内，非饮用水是指诸如取自公共供水系统或房屋供水系统但未达或欠缺饮用水水质的热水、冷水或混合水。

出水龙头1具有两个用于热水和冷水的供水管路4a、4b以及具有相应阀芯的单杆混合器5，利用该单杆混合器5可以使供应的热水与冷水混合并经由出水管3排出。在龙头主体2内，水路就以同样公知的方式从供水管路4a、4b导向混合阀5并自此导向出水管3。

在龙头主体2的上部区域中分支出第二出水管6(在此情况下大致水平，但本实用新型不限于此)，在其末端处布置有垂直朝下的过滤器壳体7。在分支的区域内，出水管6构造成具有环形肩部6a的形式，该环形肩部6a以同心方式围绕朝上的出水管路3并且可围绕龙头主体2的中轴线枢转。用于冷水的水路在龙头主体2内侧延伸到肩部6a，并在此通入构造在肩部6a内部、在周侧开口并相对于肩部6a滑动密封的环形空间，水通过该环形空间流入第二出水管6。

同样，可以在龙头主体2的下侧上设置单独的第三进水接管(未示出)，该第三进水接管经由龙头主体2内的水路对应于出水管6。这样的第三进水接管合理的是，例如，经由水过滤器放出的饮用水需要预先在工作台面下方安装的冷却器中进行预冷。在此情形下，如果在没有冷却器的情况下安装所述龙头，则用于冷水的进水接管和对应于过滤器出口的第三进水接管可以在工作台面下方经由单独的t形件简单地连接到用于冷水的进水管路。

过滤器壳体7构造成大致圆柱形并呈锥形向其底部8会聚。在该锥形底部8的中央存在嘴口8a，从中可以排出过滤饮用水。为此，在过滤器壳体7的上部区域中布置有带阀柄9a的阀9。如果打开该阀9，则水经过出水管6流入过滤器壳体7的外环形区域7a、透过置入过滤器壳体7中的饮用水过滤器并沿轴向经过嘴口8a排出。

图2中示出过滤器壳体7的放大纵向剖视图。在上部区域中可以看出截止阀9与其阀柄9a和位于其下方的阀座9b。通过转动阀柄9a，操纵阀座9b的主轴，从而阀9将来自出水管6的水路释放到过滤器壳体7中。

阀座9b与过滤器壳体7之间还存在具有阀体10a的止回阀10，该阀体10a由固定销11向上支撑到其打开位置。固定销11又由置入过滤器壳体7的过滤器12向上支撑，使得止回阀10在置入过滤器12并拧紧过滤器壳体7时打开。

在出水管6的末端处形成用于过滤器壳体7的朝下的容纳座6b，借助螺丝或卡口闭锁机构将该过滤器壳体防水地紧固到该容纳座6b。如果为更换过滤器12而拆开过滤器壳体7，则通过水压或替代地通过闭合弹簧(图中未示出)使阀体10a向下移动到其闭合位置，从而不会从出水管6中漏水。图4a和图4b中再次放大示出止回阀在置入或取出阀芯情况下的打开位置和闭合位置。特别地，从图4b可以看出向其下止挡方向移动的固定销11与固定盘11a，如图4a所示，当置入并借助过滤器壳体7拧紧过滤器12时，该固定盘11a接合到过滤器12的上部区域中的对应凹部12a中并由其向上支撑。

在操作中，当打开阀9并置入过滤器12时，水从出水管6流入过滤器壳体7的外环形空间7a中。水自此流过所置入的过滤器12的过滤材料并进入过滤器的轴向空腔12a中。水自此经由过滤器壳体7的底部8中的嘴口8a流出龙头的出水管，例如流入使用者放置在其下方的饮用器皿中。

作为附加的(可选的)功能，阀柄9a中集成有电池驱动的电路13，该电路13通过多色发光二极管14提供关于过滤器12状态的信息。在实施例中，电路13仅包含计时器，该计时器在更换过滤器12之后重置并且在过滤器12的预设工作期限期满之后提醒更换。但作为替代或补充方案，也可以使用布置在水路中的流量计，例如采用叶轮式水表的形式，从而可以根据过滤的水量指示更换过滤器12。只要过滤器12处于其预定的使用期限内，发光二极管14就闪绿光(例如，每5秒)。在预定的使用期限期满之后，即当建议更换过滤器12时，发光二极管14的颜色变红。如果延误更换过滤器就不能再保证过滤水的饮用水质，则额外增加闪光频率作为警告，例如，每秒1次快闪。

图5中示出过滤器出口的第二实施例与其过滤器壳体7。这里，相同和等效的部件标有与第一实施例中相同的附图标记。在第二实施例中，过滤器12在下端处具有围绕轴向空腔12a的套环15，该套环15用作嘴件。套环15的尺寸标定成使其配合穿入在此情况下过滤器壳体7的底部8中的尺寸更大的嘴口8a。套环15内布置有所谓的射流整流器16或曝气器。这就确保来自过滤器12内的水形成水射流并与气泡混合出现。通过曝气器16和嘴口与围绕该嘴口的套环或嘴件15直接一体成型在过滤器12上，在此情况下，水在过滤之后绝不会与过滤器壳体7或者其他管路部分或龙头部分存在任何接触。过滤器12和集成的曝气器16设计为一次性部件，并且在预定的工作期限之后出于卫生因素而更换。这样，从龙头排出的过滤水始终卫生洁净。

图6中示例性地示出过滤器12。该过滤器12包括骨架样两分式注塑壳体17a、17b，其中侧表面作为过滤器活性表面而大面积凹陷。壳体部分17a、17b在底侧相互卡合或锁合。圆柱形过滤器12的侧表面设置有膜片18，该膜片18设置有纳米开孔(纳米孔)。例如参阅文献wo2012/097967a1中描述了这样的“纳米膜片”，其全部内容通过引用并入本文，以免赘述。膜片中的纳米开孔确保充分透水。但拦截水中含有的微粒，诸如微生物杂质。

除纳米膜片之外，过滤器还包括最外的滤网作为悬浮物的预滤器、内置活性炭层以及优选另外一层生物活性银粒。这种组合确保微生物方面洁净地无菌过滤饮用水。圆柱形过滤器12的上端面呈防水封闭。如上已述，这用于通过固定销11使止回阀10保持在打开位置。在过滤器12的下侧处还具有环形围绕嘴件15的密封件19，该密封件19使过滤器12相对于过滤器壳体7的底部8密封。这样，从出水管6流入过滤器壳体7的水仅在穿透过滤活性层之后才能进入过滤器12的轴向空腔12a并自此经过附接到过滤器的嘴件15流出。