CN102401164B - 用于淋浴头或水龙头的出水口 - Google Patents

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Abstract

本发明公开用于使用点淋浴器或水龙头的可去除且可更换的出水口、过滤器装置以及包括所述出水口和/或过滤器装置的方法和系统。

Description

用于淋浴头或水龙头的出水口
背景技术
易受感染的人受到来自淋浴器或水龙头所分配的水的污染是令人讨厌的，原因在于暴露于诸如病原体的污染物会导致例如衰弱以及严重的感染，甚至发病。为了减少这种暴露的风险，可以将一次性使用的使用点(point-of-sue)淋浴器头部过滤器装置附装到淋浴器头部，以防止各种污染物(例如，诸如真菌孢子、细菌和原生动物的水生病原体)进入到使用点处的环境中，在所述使用点，正在淋浴的人可以暴露于病原体(多个病原体)。
这种淋浴器头部过滤器装置可以在分配(“使用循环”期间分配)水的同时防止病原体传递给人。使用过滤器装置的说明书指示过滤器装置的使用不应超过一段时间周期，例如7天，然后进行更换，主要是由于过滤器装置出水口区域的污染物随着时间和/或随着使用具有逆流污染的风险。
然而，本发明已经发现，这些过滤器装置具有某些缺点。
发明内容
本发明的实施例提供一种用于使用点淋浴器或水龙头的出水口，所述淋浴器或水龙头包括附装头部和除菌级别的水过滤器装置，所述除菌级别的水过滤器装置包括多孔的除菌级别的水过滤器、水流出部分和具有外表面的侧壁；过滤器装置与淋浴器头部或水龙头头部和出水口流体连通，并且过滤器装置可去除地连接到淋浴器头部或水龙头头部和出水口；出水口包括：出水口外壳，所述出水口外壳包括聚合物壳体，优选地包括抑菌的聚合物壳体，所述聚合物壳体包括：侧壁，所述侧壁具有侧壁内表面和侧壁外表面；底壁，所述底壁具有内表面、外表面和多个出水口端口，每个所述出水口端口都包括允许水从底壁内表面流过底壁外表面的开口；和腔体，所述腔体通过侧壁内表面和底壁内表面限定，其中，侧壁外表面和底壁外表面二者接触围绕淋浴器头部或水龙头头部的环境空气；以及，聚合物疏水性多孔盘，优选地，抑菌的疏水性多孔盘，其容纳在聚合物壳体的腔体中，疏水性多孔盘包括多个孔隙并且具有上游表面和下游表面，下游表面面对底壁的内表面，其中，壳体的侧壁内表面包括可释放地接合过滤器装置的侧壁的外表面的安装元件，出水口腔体适于接收过滤器装置的至少一部分。优选地，疏水性多孔盘中的孔隙有效地与出水口端口偏移。
在另一个实施例中，提供一种水除菌过滤器装置，其包括：多孔的水除菌过滤器，所述多孔的水除菌过滤器包括至少一个多孔元件；和外壳，所述外壳容纳过滤器并且提供通过过滤器的流体流动路径，外壳包括入水口和水流出部分，并且在入水口和水流出部分之间限定流体流动路径，其中，外壳包括：底壁，所述底壁具有外边缘；侧壁，所述侧壁具有内表面和外表面，所述外表面包括螺纹；和所述水流出部分，其中，水流出部分处于底壁的外边缘和侧壁的内表面之间。
在又一个实施例中，提供一种水除菌过滤器装置，其包括：多孔的水除菌过滤器，所述多孔的水除菌过滤器包括至少一个多孔元件；和外壳，所述外壳容纳过滤器并且提供通过过滤器的流体流动路径，外壳包括入水口和水流出部分，并且在入水口和水流出部分之间限定流体流动路径，其中，外壳包括：底壁，所述底壁包括所述水流出部分；和侧壁，所述侧壁具有内表面和外表面，所述外表面包括螺纹。
在又一个实施例中，提供一种系统，所述系统包括：淋浴器头部或水龙头头部、多孔的水除菌过滤器装置、和可去除的出水口。在优选的实施例中，该系统还包括显示器，所述显示器用于通知使用者何时安装过滤器装置和/或出水口并且/或者用于通知使用者何时应当更换过滤器装置和/或出水口。
本发明的实施例还提供一种用于分配水的方法，该方法包括使水穿过多孔的水除菌过滤器装置和可去除的出水口。
在又一个实施例中，一种用于减少逆流污染物的方法包括：从多孔的水除菌过滤器装置去除出水口；以及，更换该出水口。在又一个实施例中，一种用于减少逆流污染物的方法包括：将可去除的出水口连接到多孔的水除菌过滤器装置。
附图说明
图1A和1B示出根据本发明的水龙头头部系统的实施例以及水龙头头部系统的部件的实施例，所述水龙头头部系统包括水龙头头部(示出有电子显示器)、过滤器装置和出水口，所述出水口包括出水口外壳和出水口盘式元件，图1A示出包括喷射外壳的出水口外壳以及包括淋浴器外壳的出水口外壳；
图1C示出图1A和1B中所示的水龙头头部系统在组装之后的剖视图，图1C还示出处于出水口和水龙头附装头部之间的紧密的密封件以及处于出水口和过滤器装置之间的气密(hermetic)密封件的放大图；
图2A和2B示出根据本发明的淋浴器头部系统的实施例以及淋浴器头部系统的部件的实施例的分解图，所述淋浴器头部系统包括淋浴器头部(示出有电子显示器)、过滤器装置和出水口，所述出水口包括出水口外壳(示出为图2B中示出的淋浴器外壳)和出水口盘式元件；
图3示出具有图1中所示的淋浴器外壳的出水口和出水口盘式元件的各种视图，图3A示出出水口盘式元件和淋浴器外壳的分解等距剖视图；图3B示出具有组装在外壳中的出水口盘式元件的出水口的等距视图；图3C示出具有组装在外壳中的出水口盘式元件的出水口的剖视图；图3D示出图3C的一部分的放大图，其示出保持在外壳中的出水口盘；图3E示出淋浴器外壳的仰视图；
图4A和4B示出根据本发明的过滤器装置的两个实施例的分解图，每个实施例都包括多孔的除菌水过滤器和过滤器装置外壳；
图5示出根据本发明的已组装的过滤器装置外壳的实施例的各种视图，图5A示出俯视图，图5B示出仰视图，图5C示出等距视图，并且图5D示出剖视图；
图6A和6B示出过滤器装置外壳的一部分的变型方案，其中，过滤器装置包括用于将空气与水流动路径分离的至少一个通风孔；
图7示出淋浴器头部外壳的另一个实施例的等距视图、剖视图和局部放大剖视图，所述淋浴器头部外壳也包括通风孔；
图8示出根据本发明的过滤器装置的另一个实施例，所述过滤器装置包括具有中空纤维的多孔的除菌水过滤器和过滤器装置外壳，图8A示出过滤器和外壳的分解图，图8B示出外壳的仰视图，图8C示出外壳的俯视图，图8D示出外壳的侧视图，图8E示出具有过滤器的外壳的剖视图，并且图8F示出没有过滤器的外壳的剖视图；
图9A和9B示出根据本发明的水龙头头部系统的另一个实施例以及水龙头头部系统的部件的实施例的分解图，所述水龙头头部系统包括水龙头头部(示出有电子显示器)、过滤器装置和出水口，所述出水口包括出水口外壳和出水口盘式元件，图9A示出包括喷射外壳的出水口外壳以及包括淋浴器外壳的出水口外壳；
图9C示出图9A和9B中所示的水龙头头部系统在组装之后的剖视图，图9C还示出处于出水口和水龙头附装头部之间的紧密的密封件以及处于出水口和过滤器装置之间的气密的密封件的放大图；
图10示出具有图9A和9B中所示的淋浴器外壳的出水口和出水口盘式元件的各种视图，图10A示出出水口盘式元件和淋浴器外壳的分解等距剖视图；图10B示出具有组装在外壳中的出水口盘式元件的出水口的等距视图；图10C示出具有组装在外壳中的出水口盘式元件的出水口的剖视图；图10D示出图10C的一部分的放大图，其示出保持在外壳中的出水口盘；图10E示出淋浴器外壳的仰视图；
图11示出根据本发明的淋浴器头部系统的另一个实施例以及淋浴器头部系统的部件的另一个实施例的分解图，所述淋浴器头部系统包括淋浴器头部(示出有电子显示器)、过滤器装置和出水口，所述出水口包括出水口外壳和出水口盘式元件。
具体实施方式
用于根据本发明的淋浴器和水龙头的可去除的出水口例如通过在分配水之后减少或者除去与淋浴器头部或水龙头的外表面相关联所保留的残留的过滤水的量，可以防止或者减少在使用循环期间从淋浴器头部或水龙头分配的水的污染，原因在于残留的水会潜在地积聚污染物。此外，可以防止空气传播的和/或水生的污染物迁移(迁移导致“逆流的污染”)到淋浴器头部或水龙头和/或水过滤器装置的内部，并且例如在随后的使用循环期间防止危及从头部和/或过滤器装置分配的水的无菌性。因此，可以通过本发明的出水口维护已过滤的水产物的质量以及水过滤器装置和/或水过滤器的使用寿命。
由于出水口可以防止过滤器和/或过滤器装置(以及诸如淋浴器头部的相关联部件)的逆流污染以外，因此，因为更换较不昂贵的出水口并延长较昂贵的过滤器的使用寿命，所以根据本发明的可更换的出水口的另一个优点是节约成本和环境效益。
根据本发明的实施例的使用点淋浴器和水龙头适于与例如医院、公共场所、宾馆和家庭中的任何水供应系统一起使用。
适于与水龙头旋塞系统和淋浴器系统一起使用的、根据本发明的实施例的出水口包括具有聚合物壳体的出水口外壳，所述聚合物壳体包括：侧壁，所述侧壁具有侧壁内表面和侧壁外表面；底壁，所述底壁具有内表面、外表面和多个出水口端口，每个所述出水口端口都包括允许水从底壁内表面流过底壁外表面的一个或多个开口；和腔体，所述腔体通过侧壁内表面和底壁内表面限定。出水口外壳被构造成用于可去除地连接到水龙头旋塞系统或淋浴器头部系统的一个或多个其它部件，例如出水口外壳可以在侧壁内表面和/或侧壁外表面上包括一个或多个螺纹。
在优选的实施例中，出水口还包括聚合物疏水性多孔盘，优选地包括抑菌的聚合物疏水性多孔盘，其容纳在聚合物壳体的腔体中，该疏水性多孔盘包括聚合物疏水性多孔元件，优选地包括抑菌的聚合物疏水性多孔元件，所述多孔元件包括多个孔隙并且具有上游表面和下游表面，下游表面面对底壁的内表面，更优选地，其中，疏水性多孔盘中的孔隙有效地与出水口端口中的开口(多个开口)偏移。
在另一个实施例中，提供一种用于使用点淋浴器或水龙头的出水口，所述淋浴器或水龙头包括附装头部和除菌级别的水过滤器装置，所述除菌级别的水过滤器装置包括多孔的除菌级别的水过滤器、水流出部分和具有外表面的侧壁；过滤器装置与淋浴器头部或水龙头头部和出水口流体连通，并且过滤器装置可去除地连接到淋浴器头部或水龙头头部和出水口；出水口包括：出水口外壳，所述出水口外壳包括聚合物壳体，优选地包括抑菌的聚合物壳体，所述聚合物壳体包括：侧壁，所述侧壁具有侧壁内表面和侧壁外表面；底壁，所述底壁具有内表面、外表面和多个出水口端口，每个所述出水口端口都包括允许水从底壁内表面流过底壁外表面的开口；和腔体，所述腔体通过侧壁内表面和底壁内表面限定，其中，侧壁外表面和底壁外表面二者接触围绕淋浴器头部或水龙头头部的环境空气，以及；疏水性多孔盘(优选地，抑菌的疏水性多孔盘)，其容纳在聚合物壳体的腔体中，疏水性多孔盘包括多个孔隙并且具有上游表面和下游表面，下游表面面对底壁的内表面，优选地，其中，疏水性多孔盘中的孔隙有效地与出水口端口偏移；并且，其中，壳体的侧壁内表面包括可释放地接合过滤器装置的侧壁的外表面的安装元件，出水口腔体适于接收过滤器装置的至少一部分。优选地，安装元件包括螺纹。
在又一个实施例中，提供一种用于使用点淋浴器或水龙头的出水口，所述淋浴器或水龙头包括附装头部和除菌级别的水过滤器装置，所述除菌级别的水过滤器装置包括多孔的除菌级别的水过滤器、水流出部分和具有外表面的侧壁；过滤器装置与淋浴器头部或水龙头头部和出水口流体连通，并且过滤器装置可去除地连接到淋浴器头部或水龙头头部和出水口；出水口包括出水口外壳，所述出水口外壳包括聚合物壳体，所述聚合物壳体包括：侧壁，所述侧壁具有侧壁内表面和侧壁外表面；底壁，所述底壁具有内表面、外表面和多个出水口端口，每个所述出水口端口都包括允许水从底壁内表面流过底壁外表面的开口；和腔体，所述腔体通过侧壁内表面和底壁内表面限定，其中，侧壁外表面和底壁外表面二者接触围绕淋浴器头部或水龙头头部的环境空气；并且，其中，壳体的侧壁内表面包括可释放地接合过滤器装置的侧壁的外表面的安装元件，出水口腔体适于接收过滤器装置的至少一部分。优选地，安装元件包括螺纹。
也适于与水龙头旋塞系统和淋浴器系统一起使用的、根据本发明的实施例的过滤器装置包括多孔的水除菌过滤器和容纳该过滤器的外壳。过滤器装置(例如，经由一个或多个配件和/或密封件)可去除地连接到水龙头旋塞头部或淋浴器头部，并且可去除的出水口可去除地连接到过滤器装置；更优选地，可去除的出水口经由出水口外壳上的螺纹连接到过滤器装置外壳上的螺纹。在一个示出的实施例中，多孔的水除菌过滤器外壳包括：底壁，所述底壁具有外边缘；侧壁，所述侧壁具有内表面和外表面，所述外表面包括螺纹；和水流出部分，其中，水流出部分处于底壁的外边缘和侧壁的内表面之间。在另一个示出的实施例中，底壁包括水流出部分(例如，底壁中的端口)。
在另一个实施例中，提供一种用于水龙头的使用部位或者淋浴器的使用部位的出水口和水过滤器装置，所述出水口和水过滤器装置包括出水口的实施例和除菌级别水过滤器装置，所述除菌级别水过滤器装置包括多孔的除菌级别水过滤器、水流出部分和具有外表面的侧壁，所述外表面包括螺纹；其中，壳体的侧壁内表面包括螺纹，所述螺纹可释放地接合过滤器装置的侧壁的外表面上的螺纹，出水口腔体接收过滤器装置的至少一部分。在出水口和水过滤器装置的一个实施例中，除菌级别的水过滤器装置包括外壳，所述外壳包括：底壁，所述底壁具有外边缘；侧壁，所述侧壁具有内表面和外表面，所述外表面包括螺纹；和水流出部分，其中，水流出部分处于底壁的外边缘和侧壁的内表面之间。在出水口和水过滤器装置的另一个实施例中，除菌级别的水过滤器装置包括外壳，所述外壳包括：底壁，所述底壁包括水流出部分；和侧壁，所述侧壁具有外表面，所述外表面包括螺纹。
本发明所提供的水除菌过滤器装置的实施例包括：多孔的水除菌过滤器，所述多孔的水除菌过滤器包括至少一个多孔元件；和外壳，所述外壳容纳过滤器并且提供通过过滤器的流体流动路径，外壳包括入水口和水流出部分，并且在入水口和水流出部分之间限定流体流动路径，其中，外壳包括：底壁，所述底壁具有外边缘；侧壁，所述侧壁具有内表面和外表面，所述外表面包括螺纹；和水流出部分，其中，水流出部分处于底壁的外边缘和侧壁的内表面之间。
水除菌过滤器装置的又一个实施例包括：多孔的水除菌过滤器，所述多孔的水除菌过滤器包括至少一个多孔元件；和外壳，所述外壳容纳过滤器并且提供通过过滤器的流体流动路径，外壳包括入水口和水流出部分，并且在入水口和水流出部分之间限定流体流动路径，其中，外壳包括：底壁，所述底壁包括水流出部分；和侧壁，所述侧壁具有外表面，所述外表面包括螺纹。
在又一个实施例中，提供一种系统，所述系统包括出水口、多孔的水除菌过滤器、和水龙头旋塞头部或淋浴器头部。在系统的一个实施例中，该系统还包括安全保持器，所述安全保持器用于将过滤器可释放地锁定到淋浴器附装头部或旋塞附装头部，安全保持器包括手柄和销，其中，销与安全保持器插座接合；其中，淋浴器附装头部或旋塞附装头部还包括手柄和销；并且，过滤器装置外壳包括安全保持器插座。可替代地或者另外地，在系统的实施例中，淋浴器附装头部或旋塞附装头部还包括显示器，所述显示器用于通知使用者何时安装过滤器装置和/或出水口、和/或用于通知使用者何时应当更换过滤器装置和/或出水口。
如果需要，至少一个电子显示器反映例如以下方面中的一个或多个方面：可以提供安装日期、使用的时间周期、和/或出水口和/或过滤器的寿命、水温以及水流率，优选地，其中，显示器安装在水龙头旋塞头部或淋浴器头部上或者安装在水龙头旋塞头部或淋浴器头部中，并且显示器用于通知何时应当更换出水口和/或过滤器。有利地，如果需要，使用多个出水口和过滤器的组织或机构(例如医院)可以追踪这些项目，例如，用于清单目的和/或用于在适当的日期进行更换。例如，条形码和扫描仪可以与软件一起使用，并且如果需要，条形码和扫描仪可以示例性地通过因特网与电子数据系统有接口。
根据本发明的实施例的方法包括使水穿过过滤器装置和出水口。
在另一个实施例中，用于减少逆流污染物的方法包括：将可去除的出水口接合使用点淋浴器或水龙头，所述淋浴器或水龙头包括水过滤器装置，其中，所述接合出水口包括在出水口和过滤器装置之间设置气密的密封件，所述方法还包括在出水口和淋浴器附装头部或水龙头附装头部之间设置紧密的密封件，优选地设置气密的密封件。通常地，所述方法包括：通过淋浴器或水龙头并且通过过滤器装置和出水口分配水。在某些实施例中，所述方法包括：监测出水口和/或过滤器的使用时间；以及，例如在已经达到目标时间周期之后或者当怀疑或已知发生污染时更换出水口和/或过滤器。
本发明的实施例还提供一种用于分配水的方法，所述方法包括：通过多孔的水除菌过滤器装置和可去除的出水口分配水。在另一个实施例中，用于减少逆流污染物的方法包括：从多孔的水除菌过滤器装置去除出水口；以及，更换出水口。在又一个实施例中，用于减少逆流污染物的方法包括：将可去除的出水口连接到多孔的水除菌过滤器装置。
现在将更加详细地说明本发明的每个部件，其中，相同的部件使用相同的附图标记。
系统
图1示出水龙头旋塞系统1000的实施例，水龙头旋塞系统1000包括：水龙头旋塞附装头部1100；过滤器装置170，所述过滤器装置170包括过滤器装置外壳175，所述过滤器装置外壳175包括顶壁176、侧壁177、和底壁178；和出水口100，所述出水口100包括出水口外壳150(适于接收过滤器装置的至少一部分)和疏水性(优选地，抑菌的)多孔盘110，所述多孔盘110包括疏水性(优选地，抑菌的)多孔元件110A，所述多孔元件110A具有上游表面111和下游表面112。过滤器装置175可去除地连接到水龙头旋塞附装头部1100，并且所示的出水口100可去除地连接到过滤器装置。图1C示出已组装的水龙头旋塞系统1000的剖视图，其中，过滤器装置170连接到旋塞附装头部1100，出水口100连接到过滤器装置和旋塞附装头部。如图1A中所示，出水口外壳可以分别包括喷射出水口150A或淋浴出水口150B。该系统的所示实施例还包括安全保持器装置，所述安全保持器装置包括安装保持器600，所述安装保持器600与安全保持器插座500接合。
图2示出淋浴器头部系统2000的实施例，所述淋浴器头部系统2000包括：淋浴器附装头部2100；过滤器装置170，所述过滤器装置170包括过滤器装置外壳175，所述过滤器装置外壳175包括顶壁176、侧壁177、和底壁178；和出水口100，所述出水口100包括出水口外壳150(适于接收过滤器装置的至少一部分)和疏水性(优选地，抑菌的)多孔盘110，所述多孔盘110包括疏水性(优选地，抑菌的)多孔元件110A，所述多孔元件110A具有上游表面111和下游表面112。过滤器装置170可去除地连接到淋浴器附装头部2100，并且所示的出水口100可去除地连接到过滤器装置。该系统的所示实施例还包括安全保持器装置，所述安全保持器装置包括安装保持器700，所述安装保持器700与安全保持器插座500接合。
图9示出水龙头旋塞系统1000’的实施例，所述水龙头旋塞系统1000’包括：水龙头旋塞附装头部1100；过滤器装置170，所述过滤器装置170包括过滤器装置外壳175’，所述过滤器装置外壳175’包括顶壁176、侧壁177、和底壁178；和出水口100，所述出水口100包括出水口外壳150(适于接收过滤器装置的至少一部分)和疏水性(优选地，抑菌的)多孔盘110’，所述多孔盘110’包括疏水性(优选地，抑菌的)多孔元件110A，所述多孔元件110A具有上游表面111和下游表面112，其中所述多孔盘还包括密封环110C。过滤器装置170可去除地连接到水龙头旋塞附装头部1100，并且所示的出水口100可去除地连接到过滤器装置。图9C示出已组装的水龙头旋塞系统1000’的剖视图，其中，过滤器装置170连接到旋塞附装头部1100，出水口100连接到过滤器装置和旋塞附装头部。如图9A中所示，出水口外壳可以分别包括喷射出水口150A或淋浴出水口150B。该系统的所示实施例还包括安全保持器装置，所述安全保持器装置包括安装保持器600，所述安装保持器600与安全保持器插座500接合。
图11示出淋浴器头部系统2000’的实施例，所述淋浴器头部系统2000’包括：淋浴器附装头部2100；过滤器装置170，所述过滤器装置170包括过滤器装置外壳175’，所述过滤器装置外壳175’包括顶壁176、侧壁177、和底壁178；和出水口100，所述出水口100包括出水口外壳150(适于接收过滤器装置的至少一部分)和疏水性(优选地，抑菌的)多孔盘110’，所述多孔盘110’包括疏水性(优选地，抑菌的)多孔元件110A，所述多孔元件110A具有上游表面111和下游表面112，其中，多孔盘还包括密封环110C。过滤器装置170可去除地连接到淋浴器附装头部2100，并且所示的出水口100可去除地连接到过滤器装置。该系统的所示实施例还包括安全保持器装置，所述安全保持器装置包括安装保持器700，所述安装保持器700与安全保持器插座500接合。
以下将更加详细地说明，一旦系统组装起来(图1C和9C分别示出已组装的系统1000和1000’，未示出已组装的系统2000和2000’)，过滤器装置170的至少一部分连同疏水性多孔盘110(图1C中所示)、110’(图9C中所示)一起装配在出水口外壳150内，其中，疏水性多孔元件的上游表面111与过滤器装置外壳175(图1C中所示)、175’(图9C中所示)的底壁178间隔开(通常地，上游表面111和底壁178的面向元件的表面之间的间距处于约1mm至约2mm之间的范围内)，并且其中，出水口100可去除地连接到过滤器装置170。优选地，在过滤器装置接合水龙头旋塞附装头部(1100)或淋浴器附装头部(2100)之后，将出水口和过滤器装置完全接合在出水口和过滤器装置之间设置气密的(不透气且不透水)密封件。
根据需要，在过滤器装置完全接合旋塞或淋浴器头部的时候或者之后，可以在出水口和水龙头旋塞头部或淋浴器头部之间设置紧密的但不必是气密的密封件。然而，优选地，处于出水口和水龙头旋塞附装头部或淋浴器附装头部之间的密封件是气密的。
随后，由于过滤器装置与出水口相比具有延长的使用寿命，所以在需要时可以容易地更换出水口而不用更换过滤器装置。在需要时也可以容易地更换过滤器装置，而通常不用更换水龙头旋塞附装头部或淋浴器附装头部。
出水口
出水口外壳
图3和10示出出水口100和出水口外壳150的实施例的各种视图，所示实施例包括淋浴器出水口外壳150B和聚合物疏水性(优选地，聚合物疏水性的，抑菌的)多孔盘110、110’(图3中示出多孔盘110，并且图10中示出多孔盘110’)。图3和10中所示的外壳150每个都包括聚合物壳体151(优选地，聚合物壳体是抑菌的)，所述聚合物壳体151包括：具有侧壁内表面153和侧壁外表面154的侧壁152；具有内表面156、外表面157和多个出水口端口158的底壁155，每个所述出水口端口都包括一个或多个开口158A，所述一个或多个开口158A允许水从底壁内表面流过底壁外表面；和腔体159，所述腔体159通过侧壁内表面和底壁内表面限定。通常地，出水口外壳具有大体上与疏水性多孔盘110、110’(110’还包括密封环110C)的外径对应的内径、或者略大于疏水性多孔盘110、110’的外径的内径，并且出水口外壳具有大体上与过滤器装置的外径对应的内径，并且腔体适于接收过滤器装置170的至少一部分；优选地，腔体适于基本上接收过滤器装置的整个高度和/或长度。
在某些实施例中，出水口外壳包括一个或多个结构，所述结构用于例如以下方面中的一个或多个方面：接合疏水性多孔元件；可去除地接合系统的其它部件；改进密封性；和/或提供间距。
根据图3中所示的实施例，出水口外壳包括：保持器160(图3D中示出为多个夹具160A，每个夹具160A都包括凹口)，所述保持器160用于接合抑菌的疏水性多孔盘110的侧边缘113；和安装元件165(示出为螺纹166)，所述安装元件165用于可去除地接合过滤器装置170，优选地，其中，当壳体和过滤器装置完全接合时，壳体和过滤器装置侧壁的外表面之间设置气密的密封件。
根据图9中所示的实施例，疏水性多孔盘110’还包括密封环110C，所述密封环110C围绕疏水性多孔盘110’的边缘并且附装到疏水性多孔盘110’，所述密封环110C紧密地配合在侧壁内表面153和底壁内表面156的结合部(junction)上，并且外壳包括安装元件165(示出为螺纹166)，所述安装元件165用于可去除地接合过滤器装置170，优选地，其中，当壳体和过滤器装置完全接合时，壳体和过滤器装置侧壁的底部和/或外表面之间设置气密的密封件。
此外，根据图3C和10C中所示的实施例，出水口外壳每个都在内表面153上包括环状脊部153A，其中，当壳体和水龙头旋塞头部或淋浴器头部接合时，脊部的顶表面和由脊部(优选地，槽153C)所限定的内表面153的部分153B，还优选地在水龙头旋塞或淋浴器头部侧壁的外表面的环形部分与壳体之间设置密封件。示例性地，参照图1至3以及图9至11(并且如在图1C和9C中更加详细地示出)，在过滤器装置完全接合水龙头旋塞头部或淋浴器头部、并且出水口完全接合过滤器装置的时候或者之后，优选地在出水口和过滤器装置之间设置气密的密封件，并且在出水口和水龙头旋塞头部或淋浴器头部之间设置密封件(优选地，但不是必要地，气密的)。
如图1A、1B、9A和9B中所示，包括疏水性多孔元件110A的疏水性多孔盘110、110’(图1A和1B示出盘110，图9A和9B示出盘110’)具有上游表面111和下游表面112，并且根据图3A和10A中所示的外壳实施例，底壁155的内表面156还包括间隔件155A(示出为多个向上的突起155B；优选地，其中，在中心的突起高于较靠近侧壁内表面的突起；更优选地，其中，突起从中心朝向侧壁向下倾斜)，所述间隔件155A适于接触下游表面112并且防止下游表面112的部分接触底壁的内表面的主要部分。
出水口外壳可以根据业内已知的技术由任何适当的不可渗透的材料制成，所述不可渗透的材料包括与水相容的任何不可渗透的热塑性材料。例如，外壳可以由诸如丙烯酸、尼龙、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯(例如，聚乙烯，包括低密度的聚乙烯(LDPE))或聚碳酸酯树脂的聚合物制成。
优选地，外壳包括至少一种抑菌剂，所述至少一种抑菌剂包括例如银或者铜。所形成的外壳可以被处理(例如，通过涂覆)以包括所述抑菌剂，或者外壳可以在其内和/或其上形成有所述抑菌剂。优选地，多孔盘将在其内形成有抑菌颗粒。
多孔盘
疏水性多孔盘110、110’包括至少一个疏水性多孔元件110A，所述至少一个疏水性多孔元件110A具有孔隙110B。孔隙110B可以处于多孔盘中的各种位置中。例如，孔隙110B可以布置在多孔元件(多个多孔元件)的预定的位置中(例如，可以经由模制设置孔隙(示例性地，具有在约0.5mm至约3mm之间的范围内的直径的大孔隙))，或者这些位置没有被具体地预定。优选地，疏水性多孔盘中的孔隙有效地与出水口端口中的开口(多个开口)偏移。例如，参照图3C、3D、10C和10D，孔隙110B可以处于元件的预定位置中，并且当元件被保持在壳体中时，孔隙竖直地与出水口端口开口偏移。或者，例如，孔隙为微孔性的，并且是较小且较多，以便使至少大部分孔隙与出水口端口开口偏移，和/或孔隙提供曲折的流动路径(例如，多孔盘材料可以具有与海绵类似的结构)，以便使孔隙有效地与出水口端口开口偏移。因此，在包括疏水性多孔盘的某些实施例中，当出水口接合水龙头旋塞头部或淋浴器头部以及过滤器装置时，从过滤器装置的水流出部分通过多孔盘并且通过出水口端口限定主要的非线性的流动路径。
多孔盘和多孔元件(多个多孔元件)可以具有任何适当的孔隙结构，例如，孔隙尺寸(例如，通过起泡点证明，或者通过例如在美国专利号4,340,479中描述的KL证明，或者通过毛细管冷凝流动测孔法(capillary condensation flow porometry)证明)、孔隙等级(porerating)、或者孔隙直径(例如，当使用修改的OSU F2测试来表征时，例如如美国专利号4,925,572所述)。通常地，多孔盘具有在约10微米至约150微米之间的范围内的平均孔隙尺寸，优选地具有在约50微米至约100微米之间的范围内的平均孔隙尺寸。在多孔盘为网筛(例如，锁织聚酯(lock-woven polyester))的实施例中，网筛通常地具有在约20微米至约100微米之间的范围内的孔隙度。
优选地，多孔盘包括至少一种抑菌剂，所述至少一种抑菌剂包括例如银和/或铜。所形成的外壳可以被处理(例如，通过涂覆)以包括所述抑菌剂，或者外壳可以在其内和/或其上形成有所述抑菌剂。示例性地，多孔盘将其内形成有抑菌颗粒。
各种材料(优选地各种聚合材料)适于提供多孔盘和多孔元件(多个多孔元件)，并且所述多孔盘和多孔元件可以根据业内已知的技术生产。例如，可以模制、烧结、或者锁织聚丙烯和聚乙烯以提供具有大孔隙和/或微孔隙的多孔盘和多孔元件。
各种材料(优选地弹性体聚合材料，更优选地热塑性弹性体(TPE)(例如，具有在例如约25至约70的范围内的Shore A硬度))适用于提供密封环，并且所述密封环可以根据业内已知的技术进行生产并且附装到多孔盘和多孔元件(多个多孔元件)。优选地，密封环附装到多孔盘上作为外模(overmold)或者经由二次注塑附装到多孔盘上。
过滤器装置
根据本发明的实施例的过滤器装置包括外壳和多孔的水过滤器(优选地，除菌级别水过滤器)，其中，过滤器横跨穿过过滤器装置的流体流动路径被布置在外壳中。优选地，过滤器装置(例如，经由一个或多个配件和/或密封件，更优选地经由螺纹)可去除地连接到水龙头旋塞头部或淋浴器头部上，并且可去除的出水口可去除地连接到过滤器装置上；更优选地，可去除的出水口(例如，经由螺纹)可去除地连接到过滤器装置外壳上。图4A和4B示出过滤器装置170的实施例的分解图，所述过滤器装置170包括在过滤器装置外壳175、175’中的多孔的除菌过滤器190(示出为折叠过滤器)，并且图8示出过滤器装置170的另一个实施例的各种视图(包括分解图)，所述过滤器装置170包括在过滤器装置外壳175中的多孔的除菌过滤器190’(示出为中空的纤维膜过滤器)(没有示出包括在过滤器装置外壳175’中的多孔的除菌过滤器190’的过滤器装置170的实施例)。
多孔的除菌水过滤器
多孔的除菌过滤器可以包括一个或多个多孔膜和/或一个或多个多孔的纤维元件。在某些实施例中，水过滤器包括多个多孔元件，其中，每个多孔元件都可以包括一个或多个多孔膜和/或一个或多个多孔的纤维元件。
参照图4A和4B，所示的多孔的除菌级别水过滤器190(示出为中空的褶状过滤器)包括多孔的过滤器元件(优选地，多微孔的膜)191A以及保护和/或支撑过滤器的外部笼状架(cage)195。通常地，过滤器还具有在过滤器元件(多个过滤器元件)的上游和/或下游的支撑层和/或排水层(例如，非纺织的材料，优选地诸如的疏水性材料)。优选地，水过滤器包括上游支撑层和/或排水层、两个或更多个多孔膜、以及下游支撑层和/或排水层。
参照图8，所示的多孔的除菌级别的水过滤器190’(示出为中空的纤维过滤器)包括多个多孔(优选地，多微孔)的中空的纤维膜191’A。优选地，中空的纤维具有约0.2微米或更小的孔隙等级，在某些实施例中具有约0.1微米或更小的孔隙等级(例如，在纳米的范围内)。
根据图8中所示的实施例，中空的纤维被固定在填充树脂(pottingresins)300中。业内已知适当的填充树脂以及固定方法。
膜可以具有对称的孔隙结构或者不对称的孔隙结构。优选地，在水过滤器包括多个非中空的纤维膜的实施例中，至少一个膜具有不对称的孔隙结构，其中，膜的上游表面(与水接触的第一表面)具有较敞开的孔隙部分，并且膜的下游表面(或者上游表面和下游表面之间的部分)具有较狭窄的孔隙部分。在水过滤器包括多个中空的纤维膜的实施例中，膜具有不对称的孔隙结构，其中，膜的上游表面(与水接触的第一表面)具有较敞开的孔隙部分，并且膜的下游表面(或者上游表面和下游表面之间的部分)具有较狭窄的孔隙部分。
过滤器、膜(多个膜)和/或纤维元件(多个纤维元件)可以具有任何适当的孔隙结构，例如孔隙尺寸(例如，通过起泡点证明，或者通过例如在美国专利号4,340,479中描述的KL证明，或者通过毛细管冷凝流动测孔法证明)、孔隙等级、或者孔隙直径(例如，当使用修改的OSU F2测试来表征时，例如如美国专利号4,925,572所述)，或者通过在限定的挑战(challenge)条件下借助限定的有机物去除限定的微生物挑战，例如在例如HIMA(健康产业制造商协会(HealthIndustry Manufacturers Association)，当前的先进医疗技术协会(Advanced Medical Technology Association，AdvaMed))和/或ASTM文献中所述，比如ASTM F838-83(1983；目前ASTM F83-05(2005))：“Standard Test Method for Determining BacterialRetention of Membranes Utilized for Liq uid Filtration”(用于确定用于液体过滤的膜的细菌保留的标准测试方法))。通常地，多孔过滤器是除菌级别的额定过滤器，其优选地具有在约0.2微米或更小的孔隙等级，在某些实施例中约0.1微米或更小(例如，在纳米的范围内)。
各种材料(优选地各种聚合材料)适于提供过滤器和过滤器元件(多个过滤器元件)，并且所述过滤器和过滤器元件可以根据业内已知的技术生产。在过滤器为褶状的实施例中，过滤器可以根据已知的技术(包括例如在美国专利5,543,047中所示的技术)打褶。
过滤器装置外壳
根据图4A、4B和5中所示的实施例，所示的过滤器装置外壳175、175’(图4A和5示出外壳175；图4B示出外壳175’)每个都包括：顶壁176，所述顶壁176包括装置入水口176A；侧壁177，所述侧壁177具有侧壁内表面177A和侧壁外表面177B；底壁178；和装置出水口或水流出部分180，所述装置出水口或水流出部分180在图5中示出为在底壁178的外边缘178A和侧壁内表面177A之间的环形件。
根据图8中所示的实施例，所示的过滤器装置外壳175(外壳175’未示出)包括：顶壁176，所述顶壁176包括装置入水口176A；侧壁177，所述侧壁177具有侧壁内表面177A和侧壁外表面177B；底壁178’；和装置出水口或水流出部分180’，所述装置出水口或水流出部分180’示出为多个端口181，每个端口181都在底壁178’中包括一个或多个开口181A。在所示的实施例中，外壳还包括具有多个流动分配端口182A的中心管状壁182。
根据图4A、4B和5中所示的实施例，过滤器装置提供“内侧/外部”流动，其中，水从过滤器的中空部分经过过滤元件和笼状架并且经过水流出部分。在某些实施例中，“内侧/外部”流动以及在底壁的外边缘和侧壁内表面之间的环形件在冲刷各种表面的同时提供有效的指引流动。
根据图8中所示的实施例，过滤器装置提供“内侧/外部”流动，其中，水从纤维的外侧进入到纤维的中空部分中并且通过外壳的水流出部分。
在优选的实施例中，过滤器装置包括一个或多个结构，用于例如以下方面中的一个或多个方面：可去除地接合系统的其它部件；和/或提供间距。
例如，在图4A、4B和5以及图8中所示的过滤器装置的所示实施例中，装置外壳的侧壁外表面177B包括：用于可去除地接合出水口100的外部安装元件179(示出为包括螺纹179A)；和用于可去除地接合水龙头旋塞头部1100或淋浴器头部2100的内部安装元件189(示出为包括螺纹189A)。
图4A和5中所示的过滤器装置外壳175侧壁外表面也包括槽187，并且过滤器装置还包括在槽中的O型环188，所示O型环188用于当过滤器装置外壳和出水口外壳二者完全接合时在过滤器装置外壳和出水口外壳之间设置改进的密封件。
图4B中所示的过滤器装置外壳175’侧壁外表面不包括槽，并且所示的过滤器装置不包括O型环。如在以上“出水口外壳”段落中所述，围绕疏水性多孔盘110’的周边的密封环110C紧密地配合在侧壁内表面153和底壁内表面156的结合部上，所述密封环110C接触过滤器装置侧壁的外表面和/或底部，优选地当过滤器装置外壳和出水口外壳二者完全接合时在过滤器装置外壳和出水口外壳之间设置气密的密封件。
在又一个可替代方案(未示出)中，外表面(例如，接收O型环188的槽)可以包括突出的唇缘(例如，聚合物和/或弹性唇缘)来代替O型环，所述突出的唇缘与出水口上的弹性区域接合以提供气密的密封件。
图4A、4B和5中所示的过滤器装置的实施例还包括任选的阀200，所述阀200包括具有脊部202的突起201、肩部203和204、销205和止回的垫圈210。图8中所示的过滤器装置的实施例还进一步包括任选的阀200，所述阀200包括：突起201(止回的垫圈210未示出)。在这些所示的实施例中，突起是底壁178或178’的一部分。阀可以期望用于防止受污染的水从过滤器装置返回流入水系统中并且/或者用于当改变用过的过滤器时保护使用者以防接触在过滤器上游侧的受污染的水。在包括阀的实施例中，止回的垫圈包括非多孔的弹性材料或翼片，所述非多孔的弹性材料或翼片(经由垫圈中的开口)装配在突起的尖端上并且接触脊部202和/或突起201。当没有水压(或者水压不足)时，垫圈(例如，通过密封住顶壁176的内表面)闭合过滤器装置的入水口176A。当存在水压时，翼片从顶壁的内表面推开，例如，以便使翼片的下游表面接触肩部202和/或203，打开入水口176A，并且允许水流过过滤器装置。各种材料(优选地弹性体材料)适用于提供阀和垫圈，并且是业内已知的。
在某些实施例中，例如，其中待过滤的水被高度充气和/或含有气泡，过滤器装置包括至少一个通风孔，例如以便减少或防止过滤器堵塞。例如，在如图6A中所示的一个实施例中，其中肩部201包括多个开口204A，所述开口用至少一个多孔的(优选地，多微孔的)疏水性膜206覆盖，其中膜通过包含支架开口207A的支架207保持。因此，过滤器装置包括多个通风孔250，允许空气或气体(但不是水)穿过开口204A、膜206和支架开口207A。
在如图6B中所示的包括通风孔的另一个示出的实施例中，突起201包括中心开口201A和在该开口中的至少一个多孔的(优选地，多微孔的)疏水性膜215。在所示的实施例中，膜插置于上游支撑层215A(例如，非纺织的材料，优选地诸如的疏水性材料)和下游排水层215B(例如，非纺织的材料，优选地诸如的疏水性材料)之间，所述上游支撑层215A和下游排水层215B组装在一起并且保持在突起201中并且覆盖开口201A。因此，过滤器装置包括通风孔275，允许空气或气体(但不是水)穿过支撑层215A、膜215、排水层215B和开口201A。
在包括通风孔的实施例中，至少一个膜是疏水性膜，或者本质上是疏水性的，或者被处理以提供疏水性。这些膜在业内是已知的。
优选地，过滤器装置还包括安全保持器插座，用于将过滤器装置锁定地接合水龙头旋塞附装头部或淋浴器附装头部，其中，当需要时可以脱离。
例如，参照图5和8，所示的过滤器装置外壳包括安全保持器插座500，所述安全保持器插座500包括套圈501和凹陷部501A，所述凹陷部501A用于接合与水龙头旋塞头部或淋浴器头部相关联的安全保持器，安全保持器插座优选地还包括向上倾斜并连接到套圈的台阶502。
如图1和9中所示，所示的水龙头旋塞附装头部1100包括安全保持器600，所述安全保持器600包括手柄或杆601、轴602、基部603和销604，其中，弹簧605被布置在基部和手柄之间的轴上。当过滤器装置170接合头部1100时，弹簧加载的销604的尖端与向上倾斜的台阶502(图4A和4B)随动，直到销保持在凹陷部501A中，锁定过滤器装置和头部之间的接合，并且将头部和随后的出水口一起锁定在期望的方位中为止。当需要时，在提升手柄601时，过滤器装置可以从头部释放出来，从而使销脱离凹陷部，随后转动过滤器装置，以便使内螺纹189A脱离水龙头旋塞头部上的螺纹1569。
类似地，参照图2和11，所示的淋浴器头部2100包括安全保持器700，所述安全保持器700包括手柄或杆701、轴702、基部703和销704，其中，弹簧705被布置在基部和手柄之间的轴上，允许过滤器装置可锁定地接合淋浴器头部和脱离淋浴器头部，如以上参照水龙头旋塞头部所述。
过滤器装置外壳、笼状架、阀以及其它部件可以根据业内已知的技术由任何适当的不可渗透的材料制造，所述不可渗透的材料包括与水相容的任何不可渗透的热塑性材料。例如，这些部件中的每个都可以由一种或各种聚合物制造，例如丙烯酸、尼龙、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯或聚碳酸酯树脂。
如同出水口外壳，过滤器装置外壳、笼状架、和/或其它部件可以被处理(例如，通过涂覆)以包括抑菌剂。
水龙头旋塞附装头部和淋浴器附装头部
水龙头旋塞附装头部
水龙头旋塞附装头部1100的所示实施例包括：本体1150，所述本体1150包括肩部1151(示出为环形肩部)和一个或多个片状物1151A；以及中空的连接器1500。在所示的实施例中，连接器1500包括：上部分1510(包括例如用于连接到防松螺母1575的内螺纹1519；和用于连接到本体1150的外螺纹1529)；和下部分1550，所述下部分1550包括具有槽1562和外螺纹1569的环形延伸部1560。在所示的实施例中，附装头部包括在连接器的槽1562中的O型环1600。
任选地，水龙头旋塞附装头部还可以(例如，在该头部的上部分处)包括通风孔，所述通风孔例如包括开口和覆盖所述开口的至少一个多孔的(优选地，多微孔的)疏水性膜，所述疏水性膜允许空气或气体(但不是水)从头部的内部传送到头部的外部。在某些应用场合中，例如，其中水压较低时，通风孔期望用于允许系统的空气从水供应系统穿过通风孔。
在某些实施例中，连接器的内螺纹可以适用于例如经由另一个连接器和/或管道或管子连接到水源。在所示的实施例中，水龙头旋塞头部1100还包括中空的防松螺母1575，所述中空的防松螺母1575示出为包括：上部外螺纹1579A(用于连接到旋塞接合件1800，其中，诸如垫片或O型环的弹性密封件插置于旋塞接合件和防松螺母之间)；和下部突起1579B，所述下部突起1579B包括用于接收O型环1579C(用于弹性地密封在连接器的内表面1519上)的槽。
图1和9示出所示的旋塞接合件，例如，所述旋塞接合件具有适于连接到防松螺母的内螺纹、和用于例如经由另一个连接器和/或管道或管子连接到水源的内螺纹(也示出可以插置于旋塞接合件和水源之间的诸如垫片或O型环的弹性密封件)。可以根据本发明使用各种旋塞接合件，例如具有适于连接到防松螺母的内螺纹和用于连接到水源的内螺纹或外螺纹。可替代地或者另外地，旋塞接合件可以具有诸如CPC连接器的其它连接件。不同的旋塞接合件可以适用于不同的地点和/或场所。在某些实施例中，水龙头旋塞头部没有设置旋塞接合件。然而，通常地，头部设有适用于某一地点和/或场所的接合件。
淋浴器附装头部
在图2和11中，淋浴器附装头部2100的所示实施例每个都包括：本体2150，所述本体2150包括手柄2155、肩部2151(示出为环形肩部)和一个或多个片状物2151A；以及中空的连接器2500。在所示的实施例中，连接器2500包括：上部分2510(包括：用于连接到本体21510的外螺纹2529；和可以插置于连接器和本体之间的诸如垫片或O型环的弹性密封件)；和下部分2550，所述下部分2550包括具有槽2562和外螺纹2569的环形延伸部2560。在所示的实施例中，附装头部包括在连接器的槽2562中的O型环2600，并且手柄2155的基部包括连接器2159，所述连接器2159包括例如用于经由另一个连接器和/或管道和管子连接到水源的外螺纹2159A。
任选地，如图7中所示，淋浴器附装头部还可以(例如，在该头部的上部分处)包括通风孔1900，所述通风孔1900例如包括通风孔端口1905和覆盖所述端口的至少一个多孔的(优选地，多微孔的)疏水性通风孔膜1910(其可以包括支撑膜)，所述疏水性膜允许过滤器的上游的空气或气体(但不是水)从头部的内部传送到头部的外部。在某些应用场合中，例如，其中水压较低时，通风孔期望用于允许系统的空气从水供应系统穿过通风孔。优选地，通风孔膜具有阻塞细菌通过的孔隙等级。根据包括图7中所示的通风孔的淋浴器头部的实施例，头部包括：通风孔膜座1915，其用于覆盖通风孔端口1905的通风孔膜1910；和通风孔膜支撑栅格1920，其用于在通风的同时支撑(并且在某些实施例中，固定)头部中的通风孔膜。
如上所示，过滤器装置可去除地接合水龙头旋塞附装头部或淋浴器附装头部。因此，水龙头旋塞附装头部或淋浴器附装头部的连接器的下部分的外螺纹(1569、2569)(图1、2、9和11)可以接合过滤器装置外壳的内螺纹189A(图4A和4B)。优选地，一旦过滤器装置完全接合附装头部，连接器中的槽中的O型环(1600、2600)在过滤器装置外壳和头部之间提供改进的密封。
另外，一旦头部和出水口外壳完全接合(并且过滤器装置和头部完全接合)，在头部的本体和出水口外壳的内表面之间优选地设置密封件。示例性地，如以上参照出水口外壳以及参照图3和10所示，所示的出水口外壳每个都包括在内表面153上的环形脊部153A，其中，当壳体和水龙头旋塞或淋浴器头部时，脊部的顶表面和由脊部(优选地，槽153C)所限定的内表面153的部分153B还优选地在水龙头旋塞或淋浴器头部侧壁的外表面的环形肩部(1151、2151)与壳体之间设置密封件。示例性地，参照图1至3以及图9至11(并且如分别在图1C和9C中更加详细地示出)，在过滤器装置完全接合水龙头旋塞头部或淋浴器头部、并且出水口完全接合过滤器装置的时候或之后，优选地在出水口和水龙头旋塞头部或淋浴器头部之间设置密封件。任选地，附装头部(1100、2100)包括一个或多个片状物(1151A、2151A)(或连续的脊部(在图9中示出))，所述一个或多个片状物(1151A、2151A)装配在出水口外壳的槽153C中，以便较好地保持出水口外壳和/或改进出水口外壳和头部之间的密封。
所示的水龙头旋塞附装头部和所示的淋浴器附装头部每个还包括流量控制装置、安全保持器和显示器，以下将更加详细地讨论。
流量控制装置
任选地，在某些实施例(例如，如图1、2、9和11中所示)中，与水龙头旋塞附装头部或淋浴器附装头部一起使用的连接器还包括流量控制装置800，所述流量控制装置800示出为单向阀，其包括阀体801(其包括基部801A、突起801B(示出具有多个腿部)和槽801C)和弹簧802以及装配在阀体上的槽801C中的弹性垫圈或O  型环803。例如，在某些实施例中，期望的是使用单向阀(被偏压关闭)以防止当过滤器装置没有接合水龙头旋塞附装头部或淋浴器附装头部时水流过头部。例如水由于接触空气传播的污染物可以被污染，因此，防止水的流动可以减少污染。可替代地或者另外地，使用者可以优选(或者规章制度可以要求)在水变得可用之前可以设置和接合过滤器，因此，水直到接合过滤器才能流动。然后，例如当过滤器装置外壳的底壁178上的突起201的尖端接触阀体的基部801并且压缩弹簧时，过滤器装置与头部的完全接合可以打开阀。阀体可以例如在较高的流动应用场合中和/或较高的压力应用场合中(例如，通过改变腿部的直径)提供期望水平的流动阻力以减少水浪费。
安全保持器
同样，如上所述，水龙头旋塞头部和淋浴器头部优选地还包括任选的安全保持器，以便使过滤器装置外壳能够可锁定地接合水龙头旋塞头部或淋浴器头部，其中，当需要时可以脱离，并且减少过滤器装置从头部意外去除的风险。
因此，如图1和9中所示，水龙头旋塞头部1100包括安装在本体中的安全保持器600，所述安全保持器600包括手柄或杆601、轴602、基部603和销604，其中，在基部和手柄之间的轴上布置有弹簧605，并且销可以保持在过滤器装置的凹陷部501A中(图4A、4B和8)，锁定过滤器装置和头部之间的接合。当需要时，在提升手柄601时，过滤器装置可以从头部释放，从而使销脱离凹陷部，随后转动过滤器装置，以便使内螺纹189A脱离水龙头旋塞头部连接器上的螺纹1569。
类似地，参照图2和11，淋浴器头部2100包括安装在本体中的安全保持器700，所述安全保持器700包括手柄或杆701、轴702、基部703和销704，其中，在基部和手柄的轴上之间布置有弹簧705，允许过滤器装置可锁定地接合和脱离淋浴器头部，如以上参照水龙头旋塞头部所述。
水龙头旋塞附装头部和淋浴器附装头部以及各种部件(以下更加详细地说明)可以根据业内已知的技术制造。例如，水龙头旋塞头部、淋浴器头部、连接器、防松螺母以及阀体可以由与水相容的任何适当的刚性的不可渗透的材料制成，所述不可渗透的材料包括任何不可渗透的热塑性材料。例如，这些部件中的每个都可以由金属、金属材料、和/或陶瓷材料制造，并且/或者可以由聚合物制造，所述聚合物例如是丙烯酸、尼龙、聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯聚合物(ABS)、聚酯、聚乙烯、聚碳酸酯树脂或者它们的组合。
如同例如上述的出水口外壳一样，水龙头旋塞头部和淋浴器头部和/或其它部件(例如，连接器)可以被处理(例如，通过涂覆和/或铬处理)或形成以包括抑菌剂。
显示器
任选地，但是优选地，如图1、2、9和11中所示，淋浴器头部或水龙头旋塞头部还包括电子显示器900，所述电子显示器900例如通过一个或多个电池和/或一个或多个太阳能电池供电。
所示的电子显示器900包括计时器901(例如，包括一个或多个电子计时器单元的计时器模块)和固定面板902。优选地，如图所示，在固定面板和计时器模块之间插置有密封垫圈902A。
如果需要，显示器可以反映例如以下方面中的一个或多个方面：可以提供安装日期、使用的时间周期、和/或出水口和/或过滤器的寿命、水温以及水流率，优选地，其中，显示器安装在水龙头旋塞头部或淋浴器头部上或者安装在水龙头旋塞头部或淋浴器头部中，并且显示器用于通知何时应当更换出水口和/或过滤器。有利地，如果需要，使用多个出水口和过滤器的组织或机构(例如医院)可以追踪这些项目，例如，用于清单目的和/或用于在适当日期进行更换。
显示器系统可以与例如一个或多个软件系统兼容，并且如果需要，软件系统可以经由因特网访问。
优选地，显示器和计时器(多个计时器)用于在过滤器装置和出水口每个都安装之后监测过滤器装置和出水口的变化目标(changeouttarget)(例如，使用的日期或周期)，例如由于过滤器装置和出水口可以具有不同的和/或使用者定义的变化目标。如果需要，使用者可以依据特定的局部应用场合来(例如，通过安全PIN码)设定过滤器装置和出水口每个的目标。例如，计时器可以在接着过滤器装置和/或出水口改变的复位后(每天)倒计时，并且指示对于过滤器装置和出水口每个的变化的剩余时间，并且显示在单元已被安装的目标变化之后应当多久不会出现变化的警报(例如，符号)和负(天)计数。如果需要，可以显示其它信息，例如，水温、卫生设备温度、流率等。
期望地，如上所述，系统允许追踪过滤器装置和出水口，例如，过滤器装置和出水口可以与例如特定的头部和/或位置(例如，医院中的特定的水槽或淋浴器)相关联。因此，例如，显示器可以反映以下方面中的一个或多个方面(例如，作为一个或多个条形码显示器)：识别出头部自身、使用点位置、过滤器装置、和出水口。如果需要，用于过滤器装置和出水口的条形码(例如，2D条形码)可以在安装时扫描并且指定给特定的头部。条形码可以例如包括制造可追溯性信息和/或测试数据。该信息可以例如局部地或者经由基于网络的形式添加到机构的电子记录/数据库中。信息可以基于各种规在需要时进行修改和/或更新。
示例
以下示例进一步示出本发明，但是应被理解成没有以任何方式限制本发明的范围。
在这些示例中，执行空气传播的液滴细菌挑战测试，其中，使用被接种到678mL无菌水中的缺陷短波单胞菌(Brevondimonasdimiinuta)的0.25mL的1×106菌落形成单位(CFU)/mL的悬浮液的喷雾装置来模拟受污染的水滴的生长和溅回，以便表示在手洗和/或淋浴期间所产生的空气传播的污染物和飞溅物。
由于这些示例被设计成表示在手洗和/或淋浴期间所产生的空气传播的污染物和飞溅物，而不是使用除菌级别的水过滤器的过滤，所以使用模拟(simulated)的过滤器装置，其中，过滤器装置外壳是实心块体，被机械加工成大体上与图5中所示的外壳的外部尺寸对应，并且外壳中没有包含在其中的过滤器。模拟过滤器装置的底表面包括磁体，以经由附装到每个测试膜的不锈钢环保持测试膜。提供保持在模拟过滤器装置的底表面上的测试膜，以用于取样以及有效的捕获空气传播的污染物。
这些模拟过滤器装置还包括测试膜，所述测试膜提供过滤器的基部(以下将更加详细地说明具有出水口和没有出水口以及具有出水口盘和没有出水口盘的构造)，所述模拟过滤器装置在与水面相距约13cm的高度处放置在含有接种水(inoculated water)的无菌容器上。容器中的超声波玻璃容器喷雾装置在30秒或300秒的测试周期期间从膜上收集的膜下方的细菌加标水中产生空气传播的液滴和飞溅物作为污染物。一旦喷雾完成(积极控制是在没有出水口的情况下喷雾，消极控制是没有喷雾)，表示待分析的过滤器装置的基部的膜使用无菌镊子去除，并且直接放置到142mm的胰蛋白胨大豆琼脂(TSA)板上，所述板在30℃下接种48小时。
所测试的构造如下：(a)模拟过滤器装置和70mm的尼龙测试膜(用于捕获空气传播的污染物)，没有盘，没有出水口(积极控制)；(b)模拟过滤器装置，70mm的尼龙测试膜，没有盘，标准的淋浴器出水口；(c)模拟过滤器装置，70mm的尼龙测试膜，盘1(模制的聚丙烯，没有抗菌剂；约2.5mm的标称孔隙尺寸)，和标准的淋浴器出水口；(d)模拟过滤器装置，70mm的尼龙测试膜，盘2(烧结的聚丙烯，没有抗菌剂；约50微米的标称孔隙率)，和标准的淋浴器出水口；(e)模拟过滤器装置，70mm的尼龙测试膜，没有盘，和标准的喷射出水口；以及(f)模拟过滤器装置，70mm的尼龙测试膜，盘1，和标准的喷射出水口。
淋浴器出水口具有开口，所述开口的直径是在约0.1mm至约2mm的范围内，通常地，所述开口的直径的平均值是约1mm。
喷射出水口的开口比淋浴器出水口中的开口排列更加紧凑，并且喷射出水口中的开口的直径是在约1mm至约5mm的范围内，通常地，喷射出水口中的开口的直径的平均值是约2.5mm。
模拟过滤器、膜、盘、出水口以及过滤器支持器在使用之前进行除菌。
示例1
该示例证明，喷雾装置模拟污染物，并且过滤器可以在直接接触来自细菌加标水的空气传播的液滴和飞溅物时被污染。
每个都具有覆盖基部的70mm的尼龙测试膜、没有盘且没有出水口(积极控制，以上构造“a”)的三个模拟过滤器装置暴露于喷雾30秒。消极控制，具有相同构造的第四模拟过滤器装置没有暴露于喷雾。
来自消极控制过滤器装置的菌落形成单位(CFU)计数是零。来自三个被喷雾的过滤器装置的计数处于88至126的范围内，平均值是109。
示例2
该示例证明，出水口的使用显著地减少了或者消除了污染物，并且具有出水口的出水口盘的使用进一步减少了或消除了污染物。
分别具有构造“b”、“c”、“d”的三组模拟过滤器装置以及消极控制如在示例1中所述那样进行处理。
与构造“b”相关的CFU计数相对于两个模拟过滤器装置是1，并且相对于其它的模拟过滤器装置以及控制是零。
与构造“c”和“d”相关的CFU计数相对于模拟过滤器装置以及控制是0。
示例3
该示例证明，喷雾装置模拟污染物，并且当过滤器装置与来自细菌加标水的空气传播的液滴和飞溅物接触了增加的时间周期时，过滤器装置可以在直接接触液滴和飞溅物时更加高度地被污染。
每个都具有覆盖基部的70mm的尼龙测试膜、没有盘且没有出水口(以上构造“a”)的三个模拟过滤器装置暴露于喷雾300秒。消极控制，具有相同构造的第四模拟过滤器装置没有暴露于喷雾。
该过程对另一组模拟过滤器装置进行重复。
来自每个消极控制过滤器装置的菌落形成单位(CFU)计数是零。来自三个为一组的两组喷雾过滤器装置中的每个过滤器装置的计数每个都大于300。
示例4
该示例证明，出水口的使用显著地减少了或者消除了污染物。
具有构造“b”的三个模拟过滤器装置以及消极控制如在示例3中所述那样进行处理。
该过程对另一组模拟过滤器装置进行重复。
与构造“b”相关的CFU技术相对于喷雾的模拟过滤器装置以及消极控制是0。
示例5
该示例证明，出水口的使用显著地减少了或者消除了污染物。
每个都具有构造“b”和“e”的三个模拟过滤器装置和各自的消极控制如在示例3中所述那样进行处理。
与具有构造“b”的两个喷雾的模拟过滤器相关的CFU计数对于每个过滤器来说都是1。与其他的喷雾的模拟过滤器装置以及消极控制相关的CFU计数是0，。
与具有构造“e”的三个喷雾的模拟过滤器相关的CFU计数处于4至6的范围内，平均值是5。与消极控制相关的CFU计数是0。
示例6
该示例证明，出水口的使用显著地减少了或者消除了污染物，并且具有出水口的出水口盘的使用进一步减少了或消除了污染物。
另外，具有构造“e”的三个模拟过滤器装置、和该构造的消极控制如在示例3中所述那样进行处理。
具有构造“f”的三个模拟过滤器装置、和该构造的消极控制如在示例3中所述那样进行处理。
与具有构造“e”的三个喷雾的模拟过滤器相关的CFU计数处于2至10的范围内，平均值是7。与消极控制相关的CFU计数是0。
与构造“f”相关的CFU计数相对于喷雾的模拟过滤器装置和消极控制是0，。
本文引用的所有参考内容(包括公布、专利申请和专利在内)由此以相同的程度通过参考包含于此，好像各参考内容都独立地和具体地得到指示以通过参考包含于此并且在本文中其整个内容得到阐述。
在说明本发明的上下文中(尤其在以下权利要求书中)术语“一个”和“所述”的使用以及类似的指示物应被解释为将覆盖单数和复数两个方面，除非本文另外指示或者清楚地与本文相矛盾以外。术语“包括”、“具有”、“包含”以及“含有”被解释为开放式的术语(即，意思是“包括，但不限于”)，除非另外注意以外。本文中的数值范围的列举仅仅意在作为单独涉及落入范围内的每个单独数值的速记方法，除非本文另外指示以外，并且每个单独的数值被包含在本说明书中，好像被本文单独引用一样。本文所述的所有方法可以以任何适当的顺序执行，除非本文另外指示或者另外清楚地与上下文相矛盾以外。本文所提供的任何和所有示例以及示例性的语言(例如，“诸如”)的使用仅仅意在更好地阐明本发明而不是对本发明的范围造成限制，除非权利要求所要求的以外。本说明书中的语言不应被解释将任何权利要求未要求的元件指示为对本发明的实行是必要的。
本文说明了本发明的优选实施例，包括对于本说明人来说已知的用于执行本发明的最好模式。这些优选实施例的变型方案对于本领域的技术人员来说在阅读以上说明内容时是显而易见的。本发明人期望本领域的技术人员实施合适的变型方案，并且本发明人意在实践本发明，除了本文具体描述的以外。因此，本发明包括根据适用的法律所容许的、所附权利要求书中引用的主题的所有修改和等同方案。此外，本发明的所有可能的变型方案中的上述的元件的任何组合被包含本发明中，除非本文另外指示或者清楚地与上下文相矛盾以外。

Claims (13)

1.一种用于具有附装头部的使用点水龙头的组件，所述组件包括出水口和除菌级别的水过滤器装置，所述除菌级别的水过滤器装置能够与所述使用点水龙头的附装头部流体连通，并且可去除地连接到所述使用点水龙头附装头部，所述出水口和除菌级别的水过滤器装置包括：
可去除的出水口；和
除菌级别的水过滤器装置，所述除菌级别的水过滤器装置包括除菌级别的水过滤器装置外壳、多孔的除菌级别的水过滤器、水流出部分和具有外表面的除菌级别的水过滤器装置外壳侧壁，所述外表面包括螺纹；
其中，所述可去除的出水口可除去地附装到所述除菌级别的水过滤器装置，所述可去除的出水口包括：
包括聚合物壳体的出水口外壳，所述聚合物壳体包括：壳体侧壁，所述壳体侧壁具有壳体侧壁内表面和壳体侧壁外表面；壳体底壁，所述壳体底壁具有壳体内表面、壳体外表面和多个出水口端口，每个所述出水口端口都包括允许水从所述壳体内表面流过所述壳体外表面的开口；和出水口腔体，所述出水口腔体通过所述壳体侧壁内表面和所述壳体底壁的壳体内表面限定，所述出水口腔体接收所述除菌级别的水过滤器装置的至少一部分，其中，当所述除菌级别的水过滤器装置附装到所述使用点水龙头附装头部时，所述壳体侧壁外表面和所述壳体底壁的壳体外表面二者接触围绕所述使用点水龙头附装头部的环境空气；以及
疏水性多孔盘，所述疏水性多孔盘容纳在所述聚合物壳体的出水口腔体中，所述疏水性多孔盘包括多个孔隙并且具有上游表面和下游表面，所述下游表面面对所述壳体底壁的壳体内表面；和
其中，所述壳体侧壁内表面包括可释放地接合所述除菌级别的水过滤器装置的壳体侧壁的外表面上的螺纹的螺纹，从而允许所述可去除的出水口从所述除菌级别的水过滤器装置去除。
2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述除菌级别的水过滤器装置外壳包括：除菌级别的水过滤器装置外壳底壁，所述除菌级别的水过滤器装置外壳底壁具有外边缘；所述除菌级别的水过滤器装置外壳侧壁，所述除菌级别的水过滤器装置外壳侧壁具有内表面和所述外表面，所述外表面包括螺纹；和所述水流出部分，其中，所述水流出部分包括处于所述除菌级别的水过滤器装置外壳底壁的外边缘和所述除菌级别的水过滤器装置外壳侧壁的内表面之间的环形件。
3.根据权利要求1所述的组件，其中，所述壳体底壁的壳体内表面还包括多个面朝上的突起，并且所述疏水性多孔盘的下游表面的一部分接触所述突起。
4.根据权利要求1所述的组件，其中，所述疏水性多孔盘的上游表面与所述除菌级别的水过滤器装置的水流出部分间隔开。
5.根据权利要求1所述的组件，其中，所述疏水性多孔盘包括抑菌的疏水性多孔盘。
6.根据权利要求5所述的组件，其中，所述抑菌的疏水性多孔盘包括抑菌颗粒。
7.根据权利要求1所述的组件，其中，所述聚合物壳体包括抑菌颗粒。
8.一种使用点水龙头系统，其包括：
根据权利要求1所述的出水口和除菌级别的水过滤器装置；和
使用点水龙头附装头部，所述使用点水龙头附装头部能够接合所述除菌级别的水过滤器装置。
9.根据权利要求8所述的系统，还包括安全保持器，所述安全保持器用于将所述除菌级别的水过滤器装置可释放地锁定到所述使用点水龙头附装头部，所述安全保持器包括手柄和销，其中，所述销与所述安全保持器的插座接合；
其中，所述使用点水龙头附装头部还包括所述手柄和销；并且，所述除菌级别的水过滤器装置外壳包括所述安全保持器的插座。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述使用点水龙头附装头部还包括显示器，所述显示器用于通知使用者何时安装所述除菌级别的水过滤器装置和/或所述可去除的出水口和/或用于通知使用者何时应当更换所述除菌级别的水过滤器装置和/或所述可去除的出水口。
11.一种分配水的方法，所述方法包括：使水穿过根据权利要求1所述的出水口和除菌级别的水过滤器装置。
12.一种用于减少水的逆流污染物的方法，所述水通过具有使用点水龙头附装头部的使用点水龙头，所述方法包括：接合出水口，所述出水口包括：
包括聚合物壳体的出水口外壳，所述聚合物壳体包括：壳体侧壁，所述壳体侧壁具有壳体侧壁内表面和壳体侧壁外表面；壳体底壁，所述壳体底壁具有壳体内表面、壳体外表面和多个出水口端口，每个所述出水口端口都包括允许水从所述壳体内表面流过所述壳体外表面的开口；和出水口腔体，所述出水口腔体通过所述壳体侧壁内表面和所述壳体底壁的壳体内表面限定，所述出水口腔体接收所述除菌级别的水过滤器装置的至少一部分，其中，所述壳体侧壁外表面和所述壳体底壁的壳体外表面二者接触围绕所述使用点水龙头附装头部的环境空气；以及
疏水性多孔盘，所述疏水性多孔盘容纳在所述聚合物壳体的出水口腔体中，所述疏水性多孔盘包括多个孔隙并且具有上游表面和下游表面，所述下游表面面对所述壳体底壁的壳体内表面；
除菌级别的水过滤器装置附装到所述使用点水龙头附装头部，其中，所述接合出水口包括：在所述出水口和所述除菌级别的水过滤器装置之间设置气密的密封件，以及在所述出水口和所述使用点水龙头附装头部之间设置紧密的密封件；以及
通过所述使用点水龙头和所述使用点水龙头附装头部并且通过所述除菌级别的水过滤器装置和出水口分配水。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：监测所述出水口和/或除菌级别的过滤器装置的使用时间。
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