專利名稱：具有集成式過濾器和流量檢測器的管聯(lián)接件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有可移除的過濾器的管聯(lián)接件，且涉及具有可移除的流量檢測器裝
置的管聯(lián)接件。 用于給水裝置(例如電淋浴器)的過濾器是眾所周知。通常在一個(gè)或多個(gè)入水口 處提供這些過濾器，以防止與以干線或水槽為來源的供水一起傳輸?shù)睦绱稚昂弯P垢的顆 粒物質(zhì)進(jìn)入淋浴器的構(gòu)件，例如泵和熱水器。 —個(gè)或多個(gè)過濾器在安裝期間位于入水口中，然后將一個(gè)或多個(gè)水管連接到一個(gè) 或多個(gè)入口上。但是，移除則需要停水，以及使水管或各個(gè)水管從其相應(yīng)的入口上脫開，以 便取回過濾器進(jìn)行清洗或維護(hù)。GB2261734描述了一種用于水表的管聯(lián)接件，其包括可移除 的過濾器元件，但其沒有提到淋浴器系統(tǒng)。 此外，雖然已知流量檢測器裝置會監(jiān)測進(jìn)入給水裝置(例如電淋浴器)中的水的 流率，但是也存在使用某種流量檢測器裝置更為優(yōu)選的情況。 不用如上所述的那樣首先停止供水然后斷開一個(gè)或多個(gè)水管就移除流量檢測器 裝置也是不可行的。 本發(fā)明設(shè)法提供這些問題的解決方法。 根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種管聯(lián)接件，其包括聯(lián)接件主體，聯(lián)接件主 體具有用于連接到出水口上的入口端；用于連接到入水口上的出口端，以及連接入口端和 出口端且限定通過聯(lián)接件主體的水流徑的液體流道；在聯(lián)接件主體上提供的可密封的過濾 器和流量檢測器接近開口 ；以及過濾器元件和流量檢測器裝置，它們可通過接近開口可移 除地接收在聯(lián)接件主體中，且可定位在流徑上，以延伸越過液體流道的橫向范圍的至少一 部分。 本發(fā)明的第一個(gè)方面的優(yōu)選和/或可選特征在所包含的權(quán)利要求2至12中有所 闡述。 根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種用于在本發(fā)明的第一個(gè)方面中使用的可移
除的流量檢測器筒，該流量檢測器筒包括圓柱形殼體、流量檢測器元件和傳感器。 本發(fā)明的第二個(gè)方面的優(yōu)選和/或可選特征在所包含的權(quán)利要求13和14中有所闡述。 參照附圖，現(xiàn)在將僅以實(shí)例的方式對本發(fā)明進(jìn)行更加具體的描述，其中


圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面的一個(gè)實(shí)施例的管聯(lián)接件的俯視圖；
圖2是圖1所示的聯(lián)接件的側(cè)面； 圖3是顯示了隔離閥在閉合位置上的、通過圖1的A-A線的截面圖； 圖4是顯示了隔離閥在打開位置上的、圖3所示的聯(lián)接件的截面圖； 圖5是管聯(lián)接件的分解透視圖，其顯示了兩種不同類型的流量檢測器和過濾器元
件；以及 圖6是圖1至5所示的管聯(lián)接件的局部分解透視圖，其顯示了一種類型的圖5的 流量檢測器和過濾器元件。 參看附圖，顯示了管聯(lián)接件IO，管聯(lián)接件IO包括聯(lián)接件主體12、在聯(lián)接件主體12中的可密封的過濾器和流量檢測器接近開口 14、可通過過濾器和流量檢測器接近開口 14 而定位在聯(lián)接件主體12中的可移除的過濾器元件16和可移除的流量檢測器裝置20。
聯(lián)接件主體12通常為由塑料材料模制而成的細(xì)長的管狀空心元件。聯(lián)接件主體 12包括水入口端22、出水口端24以及主液體流道26，該主液體流道26連接入口端22和出 口端24，以在其之間進(jìn)行液體連通。因此穿過聯(lián)接件主體12由入口端22和出口端24限定 了液體流徑28。 入口端22和出口端24兩者均優(yōu)選地設(shè)有推入配合和快松式管聯(lián)接器30，例如 John Guest Speedfit RTM，以使得能夠以可釋放地推入的方式分別連接到出水口和入水口 上。但是，當(dāng)然，可使用任何種類的管聯(lián)接器，包括傳統(tǒng)的螺旋型或壓配合式聯(lián)接器。
過濾器殼體32形成于聯(lián)接件主體12上，鄰近入口端22，但與入口端22隔開。殼 體32與主流道26的縱向延展成角度地、與聯(lián)接件主體12成直線地延伸。過濾器和檢測器 接近開口 14遠(yuǎn)離聯(lián)接件主體12而在過濾器殼體32的端部中提供，且殼體的另一個(gè)端部是 打開的，以提供對流道28的接近。由于過濾器殼體32的角度，接近開口 14也與入口端22 成角度地延伸。這種有角性允許用戶在管聯(lián)接件10安裝好之后更容易地接近過濾器殼體 32、過濾器元件16和流量檢測器裝置20。這個(gè)傾角還容許入口 22和出口 24同軸，從而簡 化安裝到管道或管線中的最初安裝過程。 本領(lǐng)域技術(shù)人員可設(shè)想，入口和出口以及接近開口的其它構(gòu)造可制造成使得兩個(gè)
或更多個(gè)的位置可互為90。 、180°或其它角位置，以適于特定的應(yīng)用。 在聯(lián)接件主體12中提供了可插入的流量檢測器裝置20，其處在過濾器殼體32下
游而間隔開，且鄰近出口端24，但與出口端24隔開。流量檢測器裝置20的截面大體為圓形，
且其平行于聯(lián)接件主體的流道28的縱向延展、與過濾器殼體和元件基本成直線而延伸。 另外，在檢測器裝置20和過濾器元件16之間提供了分離隔離元件190。這確保
在檢測器和過濾器之間保持充分的間隔，以最大程度地減小通向檢測器的入口處的流動紊流。 細(xì)長突片192連接到流量檢測器裝置20上。這構(gòu)造成使得在組裝好的聯(lián)接件中， 突片沿著分離隔離元件190的邊緣前進(jìn)，且向上突入過濾器元件的內(nèi)部中。這樣，當(dāng)通過接 近開口從聯(lián)接件的主體中取出過濾器時(shí)，突片192變得可見，以使得能夠通過接近開口 (見 圖6)從聯(lián)接件中容易地移除檢測器裝置和隔離件?；蛘?，隔離件、突片和過濾器元件可構(gòu) 造成單個(gè)注射模制的塑料材料部件，或者可以搭扣固定的方式組裝以產(chǎn)生包括過濾器、隔 離件和流量檢測器裝置的單個(gè)筒的部件?？稍诼?lián)接件的構(gòu)件中的一個(gè)或多個(gè)構(gòu)件的表面上 提供對準(zhǔn)導(dǎo)引件(未示出)，以協(xié)助正確地重新組裝部件?？赏ㄟ^在細(xì)長突片上提供用于接 收過濾器的一部分的接合機(jī)構(gòu)以確保過濾器與檢測器裝置間隔開，來替代分裂隔離件190。
在入口和過濾器元件之間提供了隔離閥94，以在移除過濾器和/或檢測裝置期 間，臨時(shí)切斷流過聯(lián)接件的水。隔離閥包括具有頂蓋的圓柱形閥單元，頂蓋具有用于接收刃 狀器具以使閥能夠在打開位置和閉合位置之間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的凹部。閥設(shè)有彈性O(shè)形圈密 封件193，以在運(yùn)行期間保持不透水的密封，而且該閥借助于圓形線夾194保持在聯(lián)接件的 主體中，圓形線夾194位于在聯(lián)接件主體的內(nèi)表面上提供的半圓形徑向凹槽內(nèi)，而夾的內(nèi) 表面支承在閥的凸緣上。當(dāng)閥在閉合定向中時(shí)，可使用另外的密封件(未示出)。這種布置 在本領(lǐng)域中是標(biāo)準(zhǔn)的，且因此不需要對其進(jìn)行任何進(jìn)一步詳細(xì)的描述。而且要理解的是，聯(lián)接件主體可設(shè)有密封的堵封件(未示出)來代替閥94，以定位于凹部中，以便提供本發(fā)明的 沒有閥的變型。 在所示實(shí)施例中，過濾器元件16包括細(xì)長的篩網(wǎng)過濾器籠34，以及在籠34的一個(gè) 端部處提供的螺紋蓋36。蓋36包括頭部38和在頭部38和螺紋42之間的0形圈密封件 40。 當(dāng)過濾器元件16完全接收在過濾器殼體32中時(shí)，網(wǎng)籠34的最低的邊緣44抵靠 在聯(lián)接件主體12中的流道26的表面上。因而，網(wǎng)籠34完全延伸越過流道26的橫向范圍。 從而不能繞過過濾器元件16，且流徑28通過從網(wǎng)籠34的一側(cè)44進(jìn)入且穿過開口底部48 離開，來穿過過濾器元件16。 籠34的網(wǎng)具有孔，孔具有足夠小的尺寸，以捕獲夾帶在供水中的所有典型的碎屑 和顆粒物質(zhì)。例如O. l毫米的孔尺寸通常是足夠的。
籠34可具有圓形或非圓形截面。 雖然由于強(qiáng)度的原因建議了過濾器籠，但可行的是，可使用單個(gè)平坦的或弓形的 篩網(wǎng)過濾器。這種平坦的過濾器可有利地位于形成于殼體的孔口的壁中的楔形凹部中，且 由這樣的型式的蓋36來保持該蓋36已經(jīng)在螺紋42的下面被截短，以移除一體的過濾器 部分。 過濾器殼體32包括用于與過濾器16的蓋36上的螺紋42匹配地連接的內(nèi)螺紋 50。這樣，過濾器元件16可旋入和旋出過濾器殼體32。當(dāng)使用管聯(lián)接件10時(shí)，0形圈密封 件40防止來自過濾器殼體32的泄漏?；蛘?，過濾器34可為與殼體36、38分開的部件。
單向止回閥(未示出)可結(jié)合在過濾器殼體32中，從而使得在過濾器元件16被 取出的情況下，阻止聯(lián)接件主體12中的水通過接近開口 14漏出。當(dāng)止回閥關(guān)閉時(shí)，流道28 可保持打開，從而使得可繼續(xù)使用附連到管聯(lián)接件10的出口端24上的裝置。
流量檢測器裝置20包括流量檢測器元件56和傳感器58，傳感器58連接到或可連 接到通常是遠(yuǎn)程的控制電路(未示出)上。位于外部殼體52中的傳感器58的配線通過不 透水的密封件延伸通過接近開口 92，不透水的密封件優(yōu)選地為由位于殼體52的凹部18中 的封罩54在復(fù)合物凝固和固化過程期間保持的環(huán)氧化物或硅灌注復(fù)合物。殼體凹部18還 可便利地包含例如可能需要的信號處理電子器件或者其它接口裝備。 在所示實(shí)施例中，流量檢測器裝置20包括具有活塞狀的柱塞76的流量感測元件 74，柱塞76包括頭部78和軸80。雖然是整體地形成為一件式的，但是頭部78和軸80可 為連接在一起的單獨(dú)的元件。軸80容納在盤簧82中，而磁性元件84以干涉固定的方式保 持在頭部78內(nèi)。彈簧82和柱塞76再次安裝在圓柱形的端部開口的殼體70中，而在殼體 70的下游端處提供了有輻的支承件72，且在上游端處提供了具有向內(nèi)翻的凸緣的開口端 蓋88。彈簧82壓靠在下游的有輻的支承件72上，以便逆著流入的水沿上游方向推動頭部 78。在靜止條件下，頭部78的沿徑向延伸的臂抵靠在上游端蓋88的向內(nèi)翻的凸緣上。
檢測器裝置56優(yōu)選地為可插入的筒的形式，如圖6所示。筒包括圓柱形殼體70， 圓柱形殼體70具有自其一端延伸的細(xì)長桿192a，該桿向內(nèi)彎曲，以在其自由端處提供突片 192b。筒62尺寸設(shè)置成為流道28中的公差配合件。雖然優(yōu)選的是筒62延伸越過流道28 的整個(gè)橫向范圍，但是整個(gè)流徑28都必須經(jīng)過流量檢測器裝置20不一定是必要的。在其 中在可附連到傳感器線纜上的流量信號檢測裝備中照顧到(cater for)泄漏或旁路流的構(gòu)造的某些條件下，一些次要的或不重要的旁路流是可接受的。設(shè)想筒可以可選地由安裝者
指定，且在運(yùn)送給安裝者之前可由制造商以粘附的方式安裝或永久地安裝。 聯(lián)接件主體12還包括用于監(jiān)測運(yùn)動的流量元件74的運(yùn)動的傳感器。傳感器58
優(yōu)選地為霍爾效應(yīng)傳感器。為了使得霍爾效應(yīng)傳感器能夠運(yùn)行，在頭部78處或其中提供磁
體84。這可通過使用在其內(nèi)具有成懸浮狀態(tài)的磁性材料的塑料材料而整體地形成，或者可
在頭部78處提供單獨(dú)的磁性元件。 所描述的流量檢測器裝置是簡單的開/關(guān)裝置。此裝置的一個(gè)備選實(shí)施例是流量 敏感的轉(zhuǎn)子裝置94。在圖5中顯示了這個(gè)流量敏感的轉(zhuǎn)子裝置94以及在以上參照的開/ 關(guān)裝置。轉(zhuǎn)子是磁性的，優(yōu)選地通過注射模制裝滿磁粉的塑料材料而制成。轉(zhuǎn)子位于整體 軸68上，整體軸68便利地保持在端蓋72中，端蓋72由殼體70保持，以形成完整的檢測器 裝置。不是單個(gè)磁性元件84在頭部78上在由對流動產(chǎn)生的力的彈簧阻力確定的流率下來 啟動傳感器58，而是當(dāng)各個(gè)葉片66、94經(jīng)過傳感器58時(shí)，轉(zhuǎn)子裝置64將會觸發(fā)傳感器，從 而提供流體流量的更精確的分辨率。該第二種類型的檢測器筒的優(yōu)點(diǎn)在于，傳感器會監(jiān)測 和輸出對應(yīng)于通過管聯(lián)接件的水的可變流率的可變信號，從而允許持續(xù)且不定地控制相關(guān) 聯(lián)的裝置，例如廢水泵。 將要用作流量檢測器裝置的一部分的流量檢測器元件可選自多個(gè)流量檢測器元 件，從而取決于安裝環(huán)境和必要性來為安裝者或制造商提供一些可選項(xiàng)的選擇。通過使用 筒，還大大簡化了例如為了滿足維護(hù)要求而移除流量檢測器元件的過程。可行的是在不需 要在任一端處斷開管聯(lián)接件的情況下發(fā)生移除。 本發(fā)明提供了具有用于過濾器元件和流量檢測器裝置兩者的單個(gè)接近開口的管 聯(lián)接件。因此可通過經(jīng)由單個(gè)開口取出，來一起移除流量檢測器和過濾器。附圖的圖6示 出了在移除附連到密封蓋36上的過濾器元件34之后可如何從聯(lián)接件的主體12中拉出流 量檢測器筒62。 優(yōu)選的是使開口與聯(lián)接件主體的入口端和出口端分開，如附圖所示。但是，如果是 通過聯(lián)接件主體的端部插入聯(lián)接件主體中的，則可行的是可通過入口端插入流量檢測器元 件或筒。在這種情況下，優(yōu)選的是，在插入過濾器元件之前插入筒。將筒插入到過濾器元件 的位置的下游的位置，然后將過濾器元件插入聯(lián)接件主體中。 所示實(shí)施例顯示了可通過過濾器殼體的開口從聯(lián)接件上移除檢測器裝置。但將理 解的是，可通過檢測器裝置開口來移除過濾器元件。在這種實(shí)施例中，優(yōu)選的是提供與隔離 元件整體地形成的過濾器元件。然后提供用于將過濾器元件和檢測器裝置固定在聯(lián)接件主 體內(nèi)的單獨(dú)的密封蓋。 因此，本發(fā)明提供了流量傳感器與整體式過濾器及推入配合式管連接件，它們可 便利地組合成一個(gè)單元，以允許對感測元件進(jìn)行容易且迅速的服務(wù)維護(hù)和調(diào)節(jié)，而不需要 將該感測元件送回給制造商，或者從管線中移除聯(lián)接件。 以上描述的實(shí)施例是僅作為實(shí)例而給出的，且在不偏離由所附權(quán)利要求書限定的 本發(fā)明的范圍的情況下，各種其它修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。
權(quán)利要求
一種管聯(lián)接件(10)，包括聯(lián)接件主體(12)，所述聯(lián)接件主體(12)具有用于連接到出水口上的入口端(22)，用于連接到入水口上的出口端(24)，以及連接所述入口端和出口端(22，24)且限定通過所述聯(lián)接件主體(12)的水流徑(28)的液體流道(26)；在所述聯(lián)接件主體(12)上提供的可密封的過濾器和流量檢測器接近開口(14)；以及過濾器元件(16)和流量檢測器裝置(20)，所述過濾器元件(16)和流量檢測器裝置(20)可通過所述接近開口可移除地接收在所述聯(lián)接件主體中，且可定位在所述流徑上，以延伸越過所述液體流道的橫向范圍的至少一部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管聯(lián)接件，其特征在于，所述管聯(lián)接件進(jìn)一步包括用于臨時(shí) 關(guān)閉通過所述聯(lián)接件主體的所述水流徑(28)的隔離閥(96)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的管聯(lián)接件，其特征在于，所述管聯(lián)接件進(jìn)一步包括在所述 過濾器元件(16)和所述流量檢測器裝置(20)之間提供的隔離元件(90)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的管聯(lián)接件，其特征在于，所述隔離元件(90)是在所述過濾器 元件和所述流量檢測器裝置之間提供的單獨(dú)的構(gòu)件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的管聯(lián)接件，其特征在于，所述隔離元件(90)與所述過濾器元 件(16)和/或所述流量檢測器裝置(20)整體地形成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的管聯(lián)接件，其特征在于，所述可密封的過濾器和檢測器接 近開口 (14)與所述入口端和所述出口端隔開，且與所述入口端和所述出口端分開而提供。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的管聯(lián)接件(IO)，其特征在于，所述接近開口 (14)相對于所述 入口 (14)以一定的傾角延伸。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的管聯(lián)接件(IO)，其特征在于，所述管聯(lián) 接件(10)進(jìn)一步包括用于接收所述過濾器元件(16)的過濾器殼體(32)，所述過濾器殼體 包括密封蓋(36)和用于與在所述聯(lián)接件主體的所述接近開口 (14)中提供的互補(bǔ)的帶螺紋 區(qū)(50)接合的帶螺紋區(qū)(42)。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的管聯(lián)接件，其特征在于，所述流量檢測 器裝置(20)和過濾器元件(16)以間隔開的構(gòu)造提供為單個(gè)單元，以插入所述接近開口 (14)中，且提供單獨(dú)的蓋，以密封所述接近開口。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的管聯(lián)接件(IO)，其特征在于，所述流 量檢測器元件(20)是可移除的檢測器筒(62)，或者包括可移除的檢測器筒(62)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的管聯(lián)接件(IO)，其特征在于，所述可移除的檢測器筒(62) 包括至少一個(gè)突起的突片(92)。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的管聯(lián)接件(IO)，其特征在于，所述流 量檢測器裝置(20)包括流率檢測元件(64)和開/關(guān)切換元件(76)中的一個(gè)。
13. —種用于在前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聯(lián)接件中使用的可移除的流量 檢測器筒，所述筒包括圓柱形殼體(70)、流量檢測器元件(62)和傳感器(58)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的可移除的流量檢測器筒，其特征在于，所述可移除的流量 檢測器筒進(jìn)一步包括間隔開的過濾器元件(16)。
全文摘要
一種管聯(lián)接件(10)，包括聯(lián)接件主體(12)，聯(lián)接件主體(12)具有用于連接到出水口上的入口端(22)，用于連接到入水口上的出口端(24)，以及連接入口端和出口端(22，24)且限定通過聯(lián)接件主體(12)的水流徑(28)的液體流道(26)；在聯(lián)接件主體(12)上提供的可密封的過濾器和流量檢測器接近開口(14)；以及過濾器元件(16)和流量檢測器裝置(20)，過濾器元件(16)和流量檢測器裝置(20)可通過接近開口可移除地接收在聯(lián)接件主體中，且可定位在流徑上，以延伸越過液體流道的橫向范圍的至少一部分。
文檔編號F16L41/00GK101755163SQ200880025057
公開日2010年6月23日 申請日期2008年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月18日
發(fā)明者R·W·斯廷普森 申請人:Dlp有限公司