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Die Erfindung betrifft ein Wassersystem, insbesondere eine Trinkwasserfilterkartusche, bei welchem biologische Verunreinigungen verhindert werden und/oder welches sich dazu eignet, Sinne ansprechende Stoffe freizusetzen oder insbesondere in das Wasser einzubringen.
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Stand der Technik
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Wassersysteme umfassen im Folgenden sämtliche Vorrichtungen und Systeme, die im Weitesten Sinne der Lagerung, Speicherung, Behandlung, Aufbereitung, Leitung, Ausgabe oder Bereitstellung von Wasser, insbesondere Trinkwasser, dienen.
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Viele käuflich zu erwerbende Wassersysteme, insbesondere Trinkwasserfilterkartuschen, tragen mit einem Filtersystem zur Wasserenthärtung des Trinkwassers bei, indem der Kalkgehalt des Wassers reduziert wird. Weiterhin werden Chlor und eventuell Metalle wie Blei und Kupfer zumindest teilweise aus dem Wasser gefiltert.
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In derartigen bekannten Systemen, insbesondere Trinkwasserfilterkartuschen, wird häufig Aktivkohle zu einer Filterung des Wassers verwendet. Teilweise wird Silber als Zusatz beigemischt, um einem Aufkommen von Keimen in einer direkten Umgebung der Aktivkohle vorzubeugen.
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Nachteilig bei bekannten Trinkwassersystemen ist, dass mikrobielle Kontamination an sämtlichen mit dem Wasser in Berührung stehenden Flächen des Systems, insbesondere bei längeren Stillstandszeiten, auftreten kann.
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Aufgabe
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, mikrobielle Kontamination des Systems, insbesondere der Trinkwasserfilterkartusche, auch bei längeren Stillstandszeiten zu verhindern.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein System, insbesondere eine Trinkwasserfilterkartusche, bereitzustellen, welche geeignet ist, Stoffe freizusetzen und/oder in das Wasser einzubringen, welche die Sinne ansprechen.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein System, insbesondere eine Trinkwasserfilterkartusche, bereitzustellen, bei welchem die Anzahl der einzelnen Teile im Sinne einer einfacheren Fertigung und Handhabung reduziert ist.
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Lösung der Aufgabe
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass eine Substanz, welche mikrobielle Kontamination verhindert und/oder eine Substanz, die die Sinne anspricht, in einen Werkstoff eingebracht wird, aus dem das System bzw. Teile des Systems gefertigt sind. Alternativ kann die Substanz auch auf das System bzw. Teile des Systems aufgebracht werden.
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Als antimikrobielle Substanz ist insbesondere Silber, vorzugsweise ein silberhaltiges Additiv, vorgesehen. Es sind jedoch alle Stoffe geeignet, die Kontaminationen verhindern können und zugleich für die Anwendung, insbesondere im Trinkwasserbereich, unbedenklich sind.
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Hierbei ist insbesondere vorgesehen, die kontaminations-verhindernde Substanz in geeigneter Form, insbesondere mit einer Verkapselungstechnologie, derart in den Werkstoff einzubringen bzw. auf den Werkstoff aufzubringen, aus dem das System besteht, dass die Substanz an der ganzflächigen Werkstoffoberfläche und/oder in Lösung in einer solchen Konzentration vorliegt, dass mikrobielle Kontamination auch bei längeren Stillstandszeiten des Systems effektiv verhindert wird und die keimtötende Wirkung entfaltet werden kann.
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Das Auf- bzw. Einbringen der Substanz bzw. der Substanzen kann sowohl während als auch nach der Produktion des Trinkwassersystems, insbesondere Trinkwasserfilterkartusche, oder dessen Teilen, erfolgen. Ein erfindungsgemässer Kontaminationsschutz und/oder das Ein- oder Aufbringen eines die Sinne ansprechenden Stoffes kann somit flexibel an die Produktion der Vorrichtung angepasst werden.
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Beispielsweise kann einzelnen Teilen, wie den Kunststoffwandungen bzw. dem Gehäuse, ein silberhaltiges Additiv, insbesondere ein massgeschneidertes nanosilberpartikelhaltiges Additiv, während der Produktion beigefügt werden, indem dieses Additiv in die Kunststoffschmelze gemischt wird. Separat gefertigte Teile, beispielsweise separat gefertigte Stahlsiebe, welche in die Wandung eingesetzt werden, können nach der Produktion mit einer Beschichtung versehen werden, welche das silberhaltige Additiv enthält, wodurch das Additiv auf den Werkstoff aufgebracht wird. Es ist jedoch auch möglich, eine Beschichtung o.ä., welche das silberhaltige Additiv enthält, nach der Produktion auf sämtliche Teile der Vorrichtung aufzubringen, so dass der Produktionsprozess nicht verändert werden muss.
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In analoger Weise kann auch statt des silberhaltigen Additives jeder andere antimikrobielle Stoff und/oder ein beliebiger Duft- oder Geschmacksstoff auf- bzw. eingebracht werden.
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Weiterhin kann ein solches System mit einem Element ausgestattet sein, welches dazu geeignet ist, weitere Sinne anzusprechen. Ein solches Element kann insbesondere den Geruchssinn oder den Geschmackssinn ansprechen.
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Es kann weiterhin daran gedacht sein, eine zusätzliche Vorrichtung vorzusehen, welche den Gehalt des antimikrobiellen Stoffes, insbesondere der Silberionen, in Lösung analytisch bestimmt. Eine solche Vorrichtung kann einerseits nur zur Überwachung der Konzentration, andererseits auch zur Regulation des Gehalts an antimikrobiellem Stoff, insbesondere Silberionen, realisiert sein. Soll beispielsweise mittels der Vorrichtung der Gehalt an Silberionen reguliert werden, so ist vorteilhafterweise eine Kombination mit einer weiteren Vorrichtung denkbar, welche den Gehalt an Silberionen verändern kann, nachdem die erstgenannte Vorrichtung den Gehalt an Silberionen analytisch bestimmt hat.
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Es sei hierbei angemerkt, dass eine analytische Bestimmung mit optional daran anschließender Regulation des antimikrobiellen Stoffes mehreren Zwecken dienen kann. Zum einen können lebensmittelrechtliche Grenzwerte kontrolliert und eingehalten werden. Andererseits kann die Wirksamkeit des antimikrobiellen Stoffes, welche oft in erster Linie von der Konzentration abhängt, kontrolliert und reguliert werden. Des Weiteren kann überprüft werden, ob Teile des Systems, welche den enthaltenen antimikrobiellen Stoff grösstenteils abgegeben haben, zwecks Wiederherstellung der antimikrobiellen Wirkung ausgetauscht werden sollten.
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Ein solches Trinkwassersystem kann als Trinkwasserfilterkartusche, aber auch als Filteranlage, Wasserspender, Vorrichtung im sanitären Bereich, Gefäss, welches mit Trinkwasser in Berührung kommt oder zu dessen Aufbewahrung dient, als Wasserapplikationsgerät, Wasserkaraffe, Vorrichtung im Schwimmbad-, Kur-, und Wellness-Bereich, Wasserzapfstelle oder Vorrichtung im Aquarienbereich realisiert sein.
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Erfindungsgemässe Vorrichtungen werden vorzugsweise mittels Spritzgussverfahren hergestellt, prinzipiell sind jedoch auch andere Fertigungsmethoden denkbar.
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Ferner sei an dieser Stelle explizit darauf hingewiesen, dass die möglichen Anwendungsbeispiele hier nicht erschöpfend behandelt werden können. Ein insbesondere im Sinne eines Verkeimungsschutzes, eines Bakterienschutzes bzw. zu einer Freisetzung keimtötender Wirkstoffe gedachtes System kann in sämtlichen Wasser- und insbesondere Trinkwassersystemen realisiert sein kann, bei denen Kontaminationen verhindert und/oder die Sinne anregende Stoffe eingebracht werden sollen.
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Weiterhin sei an dieser Stelle erwähnt, dass durch geeignete Ausgestaltung der erfindungsgemässen Vorrichtung die Trinkwasserverordnung, die Biozidrichtlinie und entsprechende nationale Gesetze und Verordnungen anderer Länder eingehalten werden können.
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Ferner kann die Vorrichtung einen Erstgebrauchsschutz umfassen, welcher dem Benutzer die Unversehrtheit und sichere Benutzbarkeit des Systems anzeigt.
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Figurenbeschreibung
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in
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1 einen Querschnitt durch eine bekannte Trinkwasserfilterkartusche;
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2 einen Querschnitt durch eine erste Ausführunsform einer erfindungsgemässen Trinkwasserfilterkartusche;
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3 eine teilweise geschnittene Ansicht einer erfindungsgemässen Trinkwasserfilterkartusche;
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4 eine teilweise geschnittene Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemässen Trinkwasserfilterkartusche;
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5 einen Querschnitt einer erfindungsgemässen Trinkwasserfilterkartusche unmittelbar nach der Fertigung;
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6 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemässen Tischwasserfilterkartusche;
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7a und 7b Querschnitte durch zwei weitere etwas unterschiedliche Ausführungsformen der erfindungsgemässen Trinkwasserfilterkartusche.
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In 1 ist eine bekannte Trinkwasserfilterkartusche dargestellt. Die Vorrichtung weist mehrere Wandungen 19 auf. Nahe einem Wassereinlass 23 weist die Vorrichtung einen separaten Einlauffilter 7 auf. Dem Wasserweg 22 folgend folgt auf den Einlauffilter 7 eine Aktivkohleschicht 2. Im Wesentlichen gegenüber dem Einlauffilter 7 verfügt die Vorrichtung über ein Sieb 6. Im Wesentlichen mittig weist die Vorrichtung einen Wasserauslass 25 auf. Ein Wasserlevel 20 befindet sich in diesem und den folgenden Ausführungsbeispielen etwa mittig in der Vorrichtung.
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Einem weiteren Wasserweg 22 folgend kann Wasser in einen flexiblen umlaufenden Hohlraum 26 gelangen. Dieser dient eigentlich der flexiblen Abdichtung. In ihm befindliches Wasser kann jedoch, ohne gefiltert zu werden, zum Wasserauslass 25 gelangen. Solch ein alternativer Wasserweg 22 ohne Passage des Filters 7 und der Aktivkohle 2 geht auf einen Konstruktionsfehler bei dem Stand der Technik entsprechenden Vorrichtungen zurück.
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Der Aktivkohle bzw. dem Wasser können zu einer Keimabwehr Silberpartikel 21 zugesetzt sein. Dem Stand der Technik entsprechende Vorrichtungen weisen dennoch zahlreiche Kontaminationsbereiche 1 auf.
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Die Funktionsweise der in 1 dargestellten Trinkwasserfilterkartusche ist folgende:
Wasser gelangt, den Wasserwegen 22 folgend, vorzugsweise über den separaten Einlauffilter 7 ins Innere der Vorrichtung. Nachdem das Wasser den Einlauffilter 7 passiert hat, durchquert es eine Schicht aus Aktivkohle 2. Durch die Siebe 6 gelangt das Wasser letztlich zum Auslass 25 und steht, nachdem es die Vorrichtung über den Auslass verlassen hat, einem Benutzer zur Verfügung.
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Insbesondere die Wandungen 19, welche vorzugsweise aus Polypropylen gefertigt sind, und der separate Einlauffilter 7 stellen grosse Kontaminationsbereiche 1 dar.
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2 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, deren Aufbau im Wesentlichen dem Stand der Technik entspricht, wobei dem Kunststoff, aus welchem die Wandungen 24 gefertigt sind, ein silberhaltiges Additiv in Form von Nanosilberpartikeln beigemengt ist. Teile der Vorrichtung, welche schon in der Beschreibung zur 1 erwähnt sind, werden daher nicht mehr detailliert aufgeführt.
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Die Funktionsweise der erfindungsgemässen Trinkwasserfilterkartusche ist folgende:
Wasser gelangt, wie bereits in der Beschreibung zu 1 ausgeführt, über den Wassereinlass 23 durch die Vorrichtung zum Wasserauslass 25. Kontakt mit den Wandungen 24 ist auch bei längeren Stillstandszeiten unproblematisch, da die dem Kunststoff in der Herstellung beigemengten Nanosilbepartikel eine Kontamination verhindern. Einzig der separate Einlauffilter 7, welcher nicht gemeinsam mit den Wandungen 24 gefertigt wird, und welchem daher kein silberhaltiges Additiv beigemengt ist, weist noch Kontaminationsbereiche 1 auf.
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Die in 3 gezeigte Ausführungsform der Erfindung entspricht im Wesentlichen der bereits in 2 gezeigten Ausführungsform. In der nur teilweise geschnittenen Ansicht ist jedoch zusätzlichen zu einzelnen Teilen der Vorrichtung 4 ein Erstgebrauchsschutz in Form einer perforierten Lasche 16 sehr gut zu erkennen.
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Die Funktion des Erstgebrauchsschutzes 16 ist es, dem Benutzer die Unversehrtheit der Vorrichtung anzuzeigen.
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Die 4 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung. Die bereits in der Beschreibung der 1 und 2 aufgeführten Bestandteile werden hier nicht nochmals erwähnt. Bei den in den 4 und 6 dargestellten Ausführungsformen entfällt der separate Einlauffilter 7, stattdessen verfügen die Vorrichtungen über einen integrierten Einlauffilter 8. Dieser ist einstückig mit der Wandung 24 geformt. Weiterhin verfügt die in 4 gezeigte Vorrichtung über ein austauschbares Duft- oder Geschmackselement 18.
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Die Funktionsweise der in den 4 und 6 dargestellten Vorrichtung ist folgende: Das Wasser gelangt über die Wasserwege 22 ins Innere der Vorrichtung, wobei es vorzugsweise den integrierten Einlauffilter 8 passiert. Da der integrierte Einlauffilter der Wandung 24 eingeformt ist, enthält er, entweder über Beimischung während der Produktion oder über Beschichtung nach der Produktion, das silberhaltige Additiv. Somit sind auch am Einlauffilter 8 keine Kontaminationsbereiche vorhanden. Das austauschbare Duft- oder Geschmackselement 18 kann vom Benutzer vor einem Gebrauch entfernt werden. Es dient dazu, die Sinne ansprechende Stoffe in das Wasser und/oder in die Luft freizusetzen.
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In 7a ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt. Diese Ausführungsform verfügt über weniger Einzelteile als die oben beschriebenen Ausführungsformen. Der Wandung 24 sind sowohl ein integrierter Einlauffilter 8 als auch ein Auslauffilter 11 angeformt. Im Inneren der Vorrichtung verfügt diese über eine Aktivkohleschicht 2 und gelöste Silberpartikel 21.
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Die Funktionsweise der in 7a dargestellten Vorrichtung ist folgende:
Wasser gelangt, den Wasserwegen 22 folgend, über den integrierten Einlauffilter 8 in die Trinkwasserfilterkartusche. Dort passiert es die Aktivkohleschicht und steht dem Benutzer nach Passage des Auslauffilters 11 zur Verfügung.
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7b zeigt eine Ausführungsform, welche sich leicht von der in 7a dargestellten unterscheidet. Die in der Beschreibung zu 7a genannten Bestandteile werden hier nicht nochmals aufgeführt. Die Vorrichtung weist einen Auslauffilter 11 auf, an den sich ein Absetzbereich 13 mit Wasserauslass 25 anschliesst.
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Die Funktionsweise der in 7b dargestellten Vorrichtung ist folgende:
Wasser gelangt, den Wasserwegen 22 folgend, durch den integrierten Einlauffilter 8 in die Vorrichtung, passiert diese wie bereits für 7a beschrieben und gelangt durch die Auslauffilter 11 in den Absetzbereich 13. Von dort aus verlässt das Wasser die Vorrichtung über den Wasserauslass 25, und steht somit dem Benutzer zur Verfügung.
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In
5 ist eine erfindungsgemässe Trinkwasserfilterkartusche, wie sie in
7b dargestellt ist, direkt nach der Fertigung mittels Spritzgussverfahren gezeigt. Die Absetzkappe/Auslaufkappe
12 ist hierbei an das Gehäuse
14 angespritzt, der Deckel
15 wird separat gefertigt. Bezugszeichenliste
| 1 | Kontaminationsbereiche |
| 2 | Aktivkohle |
| 3 | |
| 4 | Einzelteile |
| 5 | |
| 6 | Sieb |
| 7 | Separater Einlauffilter |
| 8 | Integrierter Einlauffilter |
| 9 | |
| 10 | |
| 11 | Auslauffilter |
| 12 | Auslaufkappe/Absetzkappe |
| 13 | Absetzbereich |
| 14 | Gehäuse |
| 15 | Deckel |
| 16 | Perforierte Lasche |
| 17 | |
| 18 | Austauschbares Duft- und/oder Geschmackselement |
| 19 | Wandung |
| 20 | Wasserlevel |
| 21 | Silberpartikel |
| 22 | Wasserweg |
| 23 | Wassereinlass |
| 24 | Silberhaltiges Additiv enthaltende Wandung |
| 25 | Wasserauslass |
| 26 | Flexibler umlaufender Hohlraum |
