管子的过滤器和盖板组件 【技术领域】
本申请通常涉及一种管道，并且更加特别地涉及一种与开口管子一起使用的装置，该装置用来阻止物体通过管道，这种物体包括多余的废物。虽然为了方便在下文中参照这个特定的应用来描述本发明，但是应当明了这不是用来对本发明的范围进行限制。
背景技术
开口管子例如排水管或类似物都容易掉入多余材料，而这些材料会引起堵塞。在包含管道区域的建造过程中，这种情况特别值得关注。例如，在淋浴喷头凹穴或包含排水管的地板的安装过程中，建筑材料往往会掉入排水管中。已知的管子和排水管的盖板装置容易受到损害，从而经常导致这些废料的处理不合乎环境要求。在排水管中可能存在的另一个问题是它们在一些地方会被堵塞。在这种情况下，这种堵塞会导致产生出令人讨厌的气味，而这些气味又往往会通过管道开口孔逸出。
【发明内容】
在本发明的第一个方面，提供了一种与管子一起使用的过滤器和/或盖板组件，该组件包括：
适于在使用中连接到管子并且整个地位于管子内的支撑元件；
过滤器元件，该过滤器元件可以可松开地安装到支撑元件上从而阻止固体物质通过管子；以及
盖板元件，该盖板元件可以安装到支撑元件或过滤器元件上来阻断管子。
在本发明的第二个方面，提供了一种与管子一起使用的过滤和/或盖板组件，该组件包括：
在使用中可以操作连接到管子上的支撑元件；
过滤器元件，该过滤器元件可以可松开地安装到支撑元件上从而阻止固体物质通过管子；以及
盖板元件，该盖板元件可以安装到支撑元件或过滤器元件上来阻断管子，
其中该组件被构造成使过滤器元件和盖板元件在使用中被整个地置于管子中。
当使用术语“阻断管子”时，应当明了盖板元件可以与支撑元件共同作用来阻断物质通过管子，该支撑元件至少伸入管子内一段径向距离。
这些方面限定的本发明给那些试图通过打开盖板元件拿到过滤器元件来损害组件的操作者设置了较大的困难。至少组件地一些部件整个设置于管子内，从而使其更不容易被拿到。
优选地，支撑元件适于围绕其外围连接到管子内部，并且被置于远离管子一端的地方。优选地，支撑元件是套环。套环可以通过例如用胶水粘接、使用紧固件、焊接或任何其他合适的方法来固定到合适的位置上。在另一种形式中套环可以通过卡子或销或类似物来进行可松开地固定。
优选地，支撑元件包括直径不同的第一和第二套环部分，并且该第一和第二套环部分被设置成彼此端对端地结合。优选地，支撑肩部形成于结合套环部分的内壁处，在使用中用来支撑过滤器元件。
优选地，过滤器元件包括穿孔元件和环形外围壁，可以是整体结构。优选地，穿孔元件为圆盘。在一种优选形式中，圆盘为网眼圆盘。优选地，过滤器元件包括位于圆盘中心处的凸起，该凸起具有适于拿起和/或转动圆盘的形状。
在一个可选实施例中，优选地，穿孔元件为篮子。优选地，篮子延伸超过支撑元件并且伸入管子内。
优选地，盖板元件为塞子形式，该塞子包括具有凸起的圆盘和从圆盘悬出的外围壁，该凸起用来帮助拿起和转动圆盘。优选地，所述凸起被构造成用来防止其与手结合从而移除和/或转动盖板组件。
优选地，密封装置设置在过滤器元件的外围处和/或盖板元件的外围处。优选地，密封装置为O形环封条或类似物。可以设置任何合适的密封部分，包括其它形状的垫圈或环(例如正方形、中空或类似形状)。
优选地，设置第一锁定装置来将过滤器元件可松开地安装到支撑元件上。优选地，第一锁定装置包括位于支撑元件内表面上的一个或多个凸起，每个凸起都适于与过滤器元件外周表面上的对应凹部相配合。最好是对应的凹部为T形槽。可以理解凸起和槽也可以分别设置在与上述部分相对的部分上。
优选地，设置第二锁定装置来将盖板元件可松开地安装到过滤器元件上。优选地，第二锁定装置包括位于盖板元件外周表面上的一个或多个凸起，每个凸起都适于与过滤器元件内周表面上的对应凹部相配合。最好是所述对应凹部为L形槽。可以再次进行互换，即凸起可以设置在过滤器元件上，而凹部/槽可以设置在盖板元件上。
在本发明的第三个方面，提供了一种与管子一起使用的过滤器组件，该组件包括：
适于在使用中连接到管子并且整个地置于管子内的支撑元件；
过滤器元件，该过滤器元件可以可松开地安装到支撑元件上从而阻止固体物质通过管子。
在本发明的第四个方面，提供了一种与管子一起使用的过滤器组件，该组件包括：
在使用中可以操作连接到管子上的支撑元件；以及
过滤器元件，该过滤器元件可以可松开地安装到支撑元件上从而阻止固体物质通过管子；
其中该组件被构造成使过滤器元件在使用中被整个地置于管子中。
在第三方面和第四方面限定的本发明给那些试图通过打开盖板元件拿到过滤器元件来损害组件的操作者设置了较大的困难。至少组件的一些部件整个设置于管子内，从而使其更不容易被拿到。
优选地，单独的盖板元件可以安装在支撑元件或过滤器元件上，或者被限定为支撑元件或过滤器元件的一部分，该盖板元件适于用来阻断管子。
优选地，盖板元件限定出过滤器元件的第一部分，并且可以在关闭位置和打开位置之间相对于过滤器元件的第二部分移动，在该关闭位置，第一和第二部分的各个孔都没有对准从而阻止流体的通过，在该打开位置，这些孔至少部分地对准以允许流体通过其中。
作为另一种选择，在安装到支撑元件上时盖板元件由过滤器元件所限定，所述元件可以在关闭位置和打开位置之间移动，在该关闭位置，盖板元件和过滤器元件的各个孔都没有对准从而阻止流体的通过，在该打开位置，这些孔至少部分地对准以允许流体通过其中。
优选地，第三和第四方面的过滤器组件另外被限定在第一和第二方面中。
在本发明的第五个方面，提供了一种与管子一起使用的盖板组件，该组件包括：
适于在使用中连接管子到并且整个置于管子内的支撑元件；
盖板元件，该盖板元件可以安装到支撑元件上来阻断管子。
在本发明的第六个方面，提供了一种与管子一起使用盖板组件，该组件包括：
在使用中可以操作连接到管子上的支撑元件；以及
盖板元件，该盖板元件可以安装到支撑元件上来阻断管子；
其中该组件被构造成使支撑元件和盖板元件在使用中被整个地置于管子中。
在第五和第六方面限定的本发明给那些试图通过打开盖板元件拿到过滤器元件来损害组件的操作者设置了较大的困难。至少组件的一些部件整个设置于管子内，从而使其更不容易被拿到。
优选地，过滤器元件可以可松开地安装到支撑元件上，从而阻止固体物质通过管子。
优选地，第五和第六方面的过滤器组件另外被限定在第一和第二方面中。
在本发明的第七个方面，提供了一种与盖板组件一起用在管子中的盖板元件，该盖板元件包括主体和从主体伸出的凸起或主体中的凹部，该凸起或凹部用来帮助移除和/或转动主体，该凸起或凹部被构造成用来防止其与手结合从而移除和/或转动主体。
这种设置可以保证，除非可得到专门工具来抓紧凸起或插入凹部，否则不太可能发生操作者未经许可擅自将盖板元件从盖板组件上移除的情况。
优选地，为了移除和/或转动主体，需要使用专门的工具来相应抓紧(purchase about)凸起或者插入凹部中。
优选地，第七方面的盖板元件另外被限定在第一和第二方面中。
在本发明的第八方面，提供了一种与盖板组件一起用在管子中的盖板锁定装置，该装置包括第一和第二锁定装置，该第一和第二锁定装置的共同作用方式是，在转动盖板元件使其与第一锁定装置脱离并且将盖板元件从过滤器元件拆除时，使第二锁定装置啮合，从而防止将过滤器元件从支撑元件上移除。
这种装置确保了在移除盖板元件的过程中，不太可能发生同时和/或不小心将过滤器元件也从支撑元件上移除的情况。
优选地，第八方面的过滤器组件和盖板锁定装置另外被限定在第一和第二方面中。
【附图说明】
虽然还有其它的形式也落入本发明的范围内，但是这里将参照附图通过例子的方式来仅描述本发明的优选形式，在这些附图中：
图1a是一个平面图，示出了作为本发明装置组成部分的支撑元件的一个实施例；
图1b是图1a实施例的侧视剖面图；
图2是一个装配图，以剖视的方式示出了图1a和1b的支撑元件、图3a、3b和3c的过滤器元件以及图4a和4b的盖板元件是如何安装到一起形成本发明的组件的；
图3a是一个平面图，示出了作为本发明装置组成部分的过滤器元件的一个实施例；
图3b示出了沿A-A线的图3a实施例的侧视剖面图；
图3c示出了沿A-A线的图3a实施例的另一侧视剖面图；
图4a是一个平面图，示出了作为本发明装置组成部分的盖板元件；
图4b示出了图4a盖板元件的侧视剖面图；
图5a是一个平面图，示出了作为本发明装置组成部分的支撑元件的一个实施例；
图5b示出了图5a支撑元件的侧视剖面图；
图5c示出了图5a支撑元件的部分透视图；
图6a是一个平面图，示出了作为本发明装置组成部分的过滤器元件的一个实施例；
图6b示出了图6a过滤器元件的侧视剖面图；
图7a是一个平面图，示出了作为本发明装置组成部分的盖板元件的一个实施例；
图7b示出了图7a盖板元件的侧视剖面图；
图8是一个装配图，以剖视的方式示出了图5a、5b和5c的支撑元件、图6a和6b的过滤器元件以及图7a和7b的盖板元件是如何安装到一起形成本发明的组件的；
图9是一个分解组件侧视图，示出了本发明的过滤器和/或盖板组件另一个实施例；
图10示出了当安装到管子中时图9组件的侧视剖面图；
图11示出了本发明过滤器和/或盖板组件另一个实施例的侧视剖面图，该组件被安装到管子中；
图12示出了本发明过滤器和/或盖板组件另一个实施例的侧视剖面图，该组件被安装到管子中；
图13示出了本发明过滤器和/或盖板组件另一个实施例的分解组件侧视图；
图14示出了本发明过滤器和/或盖板组件另一个实施例的分解组件侧视图；
图15示出了本发明过滤器和/或盖板组件另一个实施例的分解组件侧视图；
图16示出了本发明过滤器和/或盖板组件另一个实施例的分解组件侧视图；
图17示出了图13和14的盖板元件的详解图、以及用来从组件上旋转移除盖板组件的工具(不是本发明的一部分)；
图18是一个侧视剖面图，示出了本发明过滤器和盖板组件的一个实施例；
图19是一个平面图，示出了当过滤器和盖板位于打开位置时图18的实施例；
图20是一个平面图，示出了当过滤器和盖板位于关闭位置时图18的实施例。
【具体实施方式】
参照附图，在图1a和1b中示出了通常以10表示的管子过滤器和盖板组件的支撑元件，该支撑元件的形式为具有斜上唇缘14和六个连接板凸缘16的环形套环12或套筒，该连接板凸缘16在使用中从套环12向外突出。唇缘14和连接板16被设置成与管子(未示出)的内表面相邻。上唇缘14以45角倾斜，从而使流经管子和组件10的碎片不会堵在套环12的上端。在使用中，套环12被整个地放置于管子中，其位置与管子的开口(上)端相距一段距离。在这个优选实施例中，套环12具有四个向内突出的支撑接头18，滤网20形式的过滤器元件可以安放在该接头18上并且由其支撑。这些接头18防止滤网20直接掉入管子中。
在使用中，套环12可以通过胶合或者使用紧固件、焊接或者任意其它合适的方法固定在管子内壁的适当位置上。在其它优选实施例中，套环12通过可以卡子或销或类似物来进行可松开地固定。
滤网20形式的过滤器元件可以可松开地安装在套环12上，从而可以阻止固体材料通过管子，但同时允许流体(液体和气体)通过其中。在图3a、3b和3c中示出了滤网20的一个优选实施例。滤网20包括穿孔圆盘22和环形外围壁24，圆盘和外围壁可以是单一构造(即圆盘22和壁24可以由一种材料制成)。在图示的实施例中，圆盘22具有一系列大约同心排列的槽26以允许流体通过。在另一个优选形式中，圆盘可以制成具有金属网眼例如筛眼。在该优选实施例中，滤网20包括位于盘22中心处的矩形突起28以提供一个握点，该握点的形状适于用来拿起和/或转动圆盘22。
图4a和4b示出了塞子30形式的盖板元件，在使用中该塞子30可安装到套环12内并且安放在滤网20上。在使用中当塞子30处于适当位置时流经管子的材料将被拦截。塞子30包括盘32，该盘32具有在使用中朝下的外围圆周壁34和六角形螺母36或棱柱形式的上表面突起，该上表面突起用来在移除和替换时帮助拿起和转动塞子30。然而六角螺母36具有相对较宽的直径和相对较低的高度，例如其高度大约为六角螺母直径的十分之一。构造这种外观比例是为了使其不容易与手接合，从而可以减少发生未经许可对其进行胡乱改动的事情，因为除非使用专门的工具例如装在杆一端的套筒扳手才能移动六角螺母36。
包括套环12、滤网20和塞子30的组件10如图2所示。在这个优选实施例中，组件10被构造成在使用中套环12、滤网20和塞子30整个地位于管子内。在其它的优选实施例中这不是必须的，虽然至少装置的一些零件整个地置于管子中可以增加拿到它的难度，并且给那些意图破环组件的操作者设置了较大的困难，例如，他们试图打开塞子30来得到滤网20。
如图2所示，通过使用第一锁定装置将滤网20可松开地安装到套环12上以及使用第二锁定装置将塞子30可松开地安装到滤网20上，可以将组件零件结合到一起。第一锁定装置包括位于套环12内圆周表面40上的两个伸出接头38，每个接头38都用来容纳在形式为T形槽42的凹部中，该T形槽42位于滤网壁24的外圆周表面上。可以理解，在另外的实施例中，突起和凹槽可以分别设置在与上述零件相对的零件上。
第二锁定装置用来将塞子30可松开地安装到滤网12上。第二锁定装置包括位于塞子30外圆周表面上的两个伸出接头46，每个接头46都适于与滤网20内圆周表面44中的对应L形槽48相配合。再一次地可以进行互换，伸出接头可以设置在滤网上而凹部/槽设置在塞子上。该L形槽48设置有倾斜入口来引导对应接头46进入和脱离，该入口典型地设置有角度为15度的斜面。
现在将概述第一和第二锁定装置的操作。为了将组件零件结合到一起，套环12被粘附或者以其它方式放置于管子中，并且内圆周壁40上的两个接头38每个都被导入滤网20上的各自的T形槽42的底部。然后转动滤网20使接头38移动到与T形条的上槽部50末端相邻的位置。然后将塞子30放置于滤网20上，并且在转动塞子30时，伸出接头46每个都被向下导入滤网20内圆周表面44上的L形槽48的倾斜入口中。
当从相反方向转动塞子30将其从滤网20上移除时，第一和第二锁定装置共同发挥作用，从而如果任何摩擦力等无意中使滤网20按照与塞子30相同的方向旋转，则各个接头38被移动到与T形条的上槽部50的各个相对末端相邻的位置，这最终限制了滤网20相对于套环12的任何进一步的转动，并且确保了滤网20不会被意外移除掉。这样不仅确实能预防对滤网20的任何损害，而且可以避免意外地排出固体材料等等。
现在参照图5到8，其中示出了通常以100表示的管子过滤器和盖板装置，并且该装置包括套环120形式的支撑元件、滤网200形式的过滤器元件以及塞子300形式的盖板元件。用来提供流体紧密密封的O形环垫圈80也同样被示出。
套环120包括第一套环部分230和第二套环部分250，该第二套环部分通常向外设置于并且固定到第一套环部分230的顶部。凸起270附着于第二套环部分250的内圆周壁290上。这个凸起270用来帮助将滤网200锁定在合适的位置。设置在内结合处的是O形环80，该内结合处限定出了两个套环部分230、250之间的肩部，该O形环用来确保物质仅仅通过滤网200的网孔330而不会从套环120和使用中的滤网200的相邻壁之间通过。
过滤器元件的形式为滤网200，并且包括开有孔330的主体盘350、向上伸出的外围壁370以及用来帮助移开和锁定的手柄390。L形槽410位于外围壁370外表面上，该L形槽410被设置用来接纳凸起270从而将滤网200锁定在合适的位置。此外L形槽430位于外围壁370的内表面上，它被设置用来接纳塞子300上的凸起450。O形环470位于外围壁370与盘350界面处，与塞子300结合用来进行密封。
塞子300包括盘490、外围壁510、中心手柄530、空腔550以及凸起450。该空腔550位于手柄530的下面，用来容纳滤网200上的手柄390。因此在安装时，塞子300和滤网200的各个盘490、350彼此紧贴地配合在一起。凸起450被设置用来滑入滤网200外围壁570上的另外L形槽430中。这可以将塞子300锁定在合适的位置。
在使用中，套环120被置于管子内或者管子的入口处。滤网200上的L形槽410与套环120内圆周表面上290的凸起270对准，并且滤网200被置于套环120内，安放在密封件80上。然后可以转动滤网200并且将其锁定在合适的位置上。
如果需要的话，可以连接上塞子300，再次将凸起450与滤网200外围壁570上的L形槽430对准，并且转动塞子300将其锁定在合适的位置上。
现在将参照附图来描述本发明范围内的其它几个实施例。为了参照简便起见，名称与图1-4实施例中相同的相似零件被标以相似的附图标记。
参照图9和10示出的实施例，在所示的过滤器和/或盖板组件中，O形环形垫圈52被置于塞子30、滤网20和套环12零件之间。这些零件通过接头-槽的设置方式来进行结合，这种设置方式在前面实施例中已作描述。在图10中这个实施例的组件被安装到管子60上，并且整个地位于管子60内，其位置远离管子60的末端。管子60被设置成穿过混凝土板层62，在该板层62上具有砂浆层54和铺砖地面56。市场有售的地漏配件58设置在铺砖地面层处的管子60的末端。
在图11示出的一种可选设置中，滤网的形式是开槽集水篮64，该篮64延伸超过套环12并且伸入管子60内。这种篮子形状具有更大的体积来收集碎片，在一些可能有大量固体物质存在于建筑物、工业或施工场所的情况下，这种构造是很有用的。
图12中示出的过滤器组件包括前述的图9和10中的套环、滤网和塞子组件，然而在这个实施例中，套环12形成在环形套筒66的一个末端处。该套筒66具有直角凸缘68，该凸缘68位于最靠近地板表面的套筒末端，并且远离组件的滤网和塞子末端。在这个实施例中，套环12不需要紧固或者胶合到管子60的内部，而是可以通过套筒66和凸缘68悬挂和保持于其中。远离管子最上端的套环部分的间距用来允许插入商用地漏配件70，该配件70具有用来伸入管子60中的伸长紧固接头72。虽然在这种情况下滤网20完全位于管子60中，而支撑元件(包括套环20、套筒66和凸缘68)则没有完全位于管子60中。
在另一个实施例中，同样可设想套环可以连接到并且整个位于管子内，而滤网可以具有没有限制在管子内的形状。例如，滤网可以安放在套环上，但可以向上延伸到管子的末端，并且具有从管子末端伸出去的凸缘。
仍是在另一个实施例中，塞子可以安装到套环或滤网上(如前面的实施例所示)，或者限定为过滤器或支撑元件的一部分。例如在图18到20中，滤网还可以用作塞子76，从而避免了使用单独的塞子。如图18所示，滤网74包括两个相邻的同心盘78、80，它们可以绕枢轴点82相对于彼此旋转移动。在关闭位置时，第一和第二盘78、80中的各个三角形孔84没有对准(图20)，从而阻止了流体的通过。在打开位置时(图19)，这些孔84被对准以允许流体通过其中。滤网盘78、80和用来安装它们的套环86在使用中整个地放置于管子中。
在一个可选实施例中，当安装到形式与前述套环不同的支撑元件上时，通过它与滤网之间的相对转动(或其它移动)可以得到这种密封。例如这种情况中的支撑元件可以是穿孔盘。再一次在这个实施例中，滤网和穿孔盘可以在关闭位置和打开位置之间相对移动，在该关闭位置各个孔每个都没有对准从而防止流体的通过，在该打开位置这些孔至少部分地对准以允许流体通过其中。
仍是在本发明的另一个实施例中，还可以完全不需要滤网。在这种情况下盖板组件可以包括套环，该套环适于连接到和完全放置于管子内，并且塞子可以安装于其上。因为套环适于连接到管子的内部，因此它的位置是可变的，并且可以依据安装情况来进行调节，以使相关塞子不易受到损害。
来看图13-16，在每个实施例中，塞子88、98都具有最上面的凹部或多个凹部，用来帮助移除和/或转动塞子88、98。在图13和14中，可移除的保护帽90将装有凸耳94的凹部92隐藏起来，该凸耳94可以与使用者操作的专门工具啮合。作为例子，在图17中示出了工具116，该工具116具有在使用中与凸耳94啮合的凹部114以使塞子98转动，该凸耳94位于塞子98的凹部92中。在图15和16中，在塞子98的最上表面有两个间隔开的分离凹部96，这样可以将具有双臂的工具插入其中来提供扭转力从而转动塞子98。这种设置可以保证除非使用可放入这些凹部96中的专门工具，否则不太可能发生操作者未经许可擅自将盖板元件从盖板组件上移除的情况。
图13-16同样示出了套环102、104形式的支撑元件，这些套环具有不同的角度和弯曲内表面110、112来邻接和支撑插入的滤网106、108，以防止其落入安装组件的管子内。
最后，应当明了它任一方面的创造性构思都可以包括在许多不同的构造中，因此前面描述的一般性不应被所附附图的特殊性所替代。在不脱离本发明实质和范围的情况下，可以对各种构造和零件的布置进行各种变换、改造和/或添加。