JP3158180U - 自動給水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】飼育動物の飲用水を飲水容器に自動的に給水する自動給水装置において、常に新鮮な水を飲水容器に供給する。【解決手段】上部開口を有する飲水容器１と、前記飲水容器よりも高い位置に配置され、給水源から供給される水を貯留する貯水タンク２と、前記貯水タンク底部に設けられた水の流出口５ａから下方に引き出され、先端が前記飲水容器の上部開口１ａへ導入されたチューブ３とを備え、前記チューブの下端が大気開放される間、前記貯水タンクの貯留水が前記チューブを流れ落ち、前記飲水容器に給水される。【選択図】図１

Description

本考案は、自動給水装置に係り、犬等の飼育動物の飲用水を自動的に容器に給水する自動給水装置に関する。

従来、例えば、特許文献１に開示されるように、サイホン作用を利用した動物用の自動給水装置がある。
図６を用い、特許文献１に開示された自動給水装置について説明する。図６の自動給水装置５０は、給水管５１の先端（下端）が導入されたカップ状の飲水器５２と、給水管５１の上部に接続された貯水タンクである調節器５３とを備えている。

調節器５３の上室５９内には、配水管５４を介して水道等の給水源（図示せず）から給水され、上室５９内に設けられたフロート５５が水位に伴って上下動するようになされている。フロート５５は、垂直上下方向に移動自在な棒軸６０の周囲に設けられており、棒軸６０の下端に弁体５６が取り付けられている。

このため、上室５９内の水量が減少し、フロート５５の位置が低下すると、配水管５４側に形成された弁座５７に対して弁体５６が下降し、弁が開いて配水管５４から上室５９内に給水されるようになされている。また、上室５９内の水が増加し、フロート５５の位置が上昇すると、弁座５７に対して弁体５６が圧着し、弁が閉じて配水管５４からの給水が停止するようになされている。
尚、調節器５３の上室５９に供給された水は、連通する副室６０を経由して、上室５９の下方の下室６１に供給されるようになっている。

ここで、給水管５１の上端には導流管５８が垂直方向に設けられており、この導流管５８は前記下室６１内において、所定の高さを持って配置されている。そして、飲水器５２に水が無い状態で、下室６１内の水位が導流管５８の上端位置５８ａを越え、下室６１が水で満たされると、サイホン作用により下室６１内の水が給水管５１を介して飲水器５２に供給される。

また、配水管５４から上室５９への給水が停止された状態で、前記サイホン作用による下室６１から飲水器５２への給水が進み、飲水器５２内の水位が所定の深さ以上になると、下室６１内の水位が低下し、導流管５８の周囲に空気層が形成される。これによりサイホン作用が停止し、飲水器５２への給水も停止するようになされている。

また、飲用水が供給された飲水器５２内において、給水管５１の下端は飲水器５２の底部付近に配置されている。このため、動物が飲水器５２の水を略全て飲むことにより、給水管５１の下端は大気開放された状態となる。
その結果、導流管５８の周囲の空気が給水管５１を介して飲水器５２側へ流れ込み、圧力が低下して下室６１内の水が給水管５１を流れ、再びサイホン作用により飲水器５２に給水されるようになされている。

特開平９−９４０３５号公報

特許文献１に開示の自動給水装置５０にあっては、サイホン作用により給水するため、給水管５１の下端は、飲水器５２内に所定の水頭Ｈが得られるように飲水器５２の底部付近に配置されている。
したがって、この自動給水装置５０にあっては、飲水器５２の水が略全て無くならなければ、給水管５１の下端は大気開放されず、サイホン作用による次の給水が開始されない。
しかしながら、このような構成にあっては、動物が飲水器５２内の水を全て飲まずに、少量の水が飲水器５２に放置される場合、飲水器５２に残る新鮮ではない水を動物が飲む虞があり、衛生的ではないという課題があった。

本考案は、前記した点に着目してなされたものであり、飼育動物の飲用水を飲水容器に自動的に給水する自動給水装置において、常に新鮮な水を飲水容器に供給することができる自動給水装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本考案に係る自動給水装置は、上部開口を有する飲水容器と、前記飲水容器よりも高い位置に配置され、給水源から供給される水を貯留する貯水タンクと、前記貯水タンク底部に設けられた水の流出口から下方に引き出され、先端が前記飲水容器の上部開口へ導入されたチューブとを備え、前記チューブの下端が大気開放される間、前記貯水タンクの貯留水が前記チューブを流れ落ち、前記飲水容器に給水される自動給水装置であって、前記貯水タンクは、該タンク内の上部に設けられ、前記給水源からの水をタンク内に供給する流水路が設けられた流入部と、前記流水路に対し進退自在に設けられ、前記流水路を開閉する第一の弁体と、前記第一の弁体の進退動作を上下方向の回動動作によって制御するリンク機構と、前記リンク機構に取り付けられ、タンク内の貯留水に浮く水位によって前記リンク機構の回動位置を制御するフロートと、前記タンク底部の流出口に対し進退自在に設けられ、前記リンク機構の回動動作に連動して前記流出口を開閉する第二の弁体とを有し、前記貯水タンク内における貯留水の水位によって、前記リンク機構の回動位置が決められ、前記第一の弁体による前記流水路の開閉と、前記第二の弁体による前記流出口の開閉とが相互に切り換えられることに特徴を有する。

このように構成することにより、貯水タンクから引き出されたチューブの下端が大気開放されている間、貯水タンクから飲水容器に給水される。この構成により、動物が飲水容器の水を飲用し水量が減少すると、直ぐさま、減少した水量の水が貯水タンクから飲水容器に補充される。また、貯水タンクの貯水量が減少すると、第一の弁体により流水路が開かれるため、給水源からの給水によって、タンク内に再び貯水することができる。
したがって、動物は、飲水容器において濁りのない衛生的な上層部の水、或いはチューブを介して貯水タンクから供給されたばかりの新鮮な水を常に飲むことができる。

また、前記リンク機構に設けられ、該リンク機構が最も上方に回動した状態で前記貯水タンクの天井部に対し磁力結合可能なホールド部材と、前記フロートにワイヤ接続され、前記貯水タンク内の貯留水に浮遊可能な錘部材とを備え、前記ホールド部材が前記貯水タンクの天井部に磁力結合した状態で、前記第一の弁体により前記流水路が閉じられ、前記貯水タンクの貯水量が減少するに伴い、前記フロートに対する前記錘部材の荷重負荷が増加し、前記ホールド部材による前記貯水タンクの天井部への磁力結合が解除され、前記第一の弁体により前記流水路が開かれると共に、前記第二の弁体により前記流出口が閉じられることが望ましい。
また、前記第二の弁体は、前記流出口を閉じている状態で、前記貯水タンクの底部に対し磁力結合可能に設けられ、前記ホールド部材が、前記貯水タンクの天井部に対し磁力結合するに伴い、前記第二の弁体による前記貯水タンクの底部への磁力結合が解除され、前記流出口が開かれることが望ましい。

このような弁開閉の構成により、例えばフロートと錘部材とを接続するワイヤの長さを調整することで、タンク容量に拘わらず、その貯水量が少量まで減少した際、必ず弁開閉の切換を行うことができる。

また、前記チューブの途中に設けられたバルブを備え、前記バルブを閉じることにより前記チューブにおける水の流れが止められることが望ましい。
このようにチューブの途中にバルブを設けることにより、飲水容器を取り外してもチューブから水が下方に流れ落ちないようにすることができ、飲水容器の洗浄等を行うことができる。

本考案によれば、飼育動物の飲用水を飲水容器に自動的に給水する自動給水装置において、常に新鮮な水を飲水容器に供給することができる自動給水装置を得ることができる。

図１は、図１は、本考案に係る自動給水装置の全体構成を示す側面図である。 図２は、図１の自動給水装置が備える飲水容器の断面図である。 図３は、図１の自動給水装置が備える貯水タンクの構成を拡大して示す側面図である。 図４は、図３の貯水タンク内に設けられたシリンダの上部断面図である。 図５は、図１の自動給水装置の動作を説明するための図である。 図６は、従来の自動給水装置の断面図である。

以下、本考案の実施の形態を図面に基づき説明する。図１は、本考案に係る自動給水装置の全体構成を示す側面図である。
図１に示す自動給水装置１００は、上部開口１ａを有し、犬等の飼育動物の飲用水を収容する飲水容器１と、飲水容器１に供給する水を貯留するための貯水タンク２とを備える。尚、この実施形態における貯水タンク２は、その構造を説明するために前面に透明な板部材（例えばアクリル板）を用いたものを例にとって説明する。

貯水タンク２は、その底部四隅に配された支持棒部材３０により、飲水容器１よりも高い位置に配置されている。４本の支持棒部材３０は、板状の台座２３に立設され、この台座２３上の略中央に飲水容器１が設置されている。図２に示すように、飲水容器１の底部周縁にはフランジ部１ｂが形成され、このフランジ部１ｂが台座２３上に形成されたフック２３ａに係合することによって、飲水容器１が台座２３上に着脱自在に固定されている。
また、貯水タンク２の底部には、貯留水の流出口５ａが設けられており、そこから下方に引き出されたチューブ３の先端（下端）が飲水容器１の上部開口１ａに導入されている。

尚、本考案に係る自動給水装置にあっては、飲水容器１においてチューブ３の下端よりも下方の空間に水が溜められるため、チューブ３の下端は、飲水容器１内の上部に配置されている。
また、チューブ３の途中にはバルブ２４が設けられ、このバルブ２４を閉じることによってチューブ３における水の流れが止められるようになされている。このため、飲水容器１を取り外してもチューブ３から水が下方に流れ落ちず、飲水容器１の洗浄等を行うことができる。
また、貯水タンク２には、チューブ４を介して水道等の給水源から飲用可能な水が供給されるようになされている。

図３は、図１の貯水タンク２の構成を拡大して示す側面図である。図３に示すように、貯水タンク２は、箱状のケーシング５を有し、ケーシング５内の上部側面に流入部６が設けられ、底部に流出部７が設けられている。尚、ケーシング５の天井部には空気抜きとして機能する空気孔５ｂが設けられている。

前記流入部６は、チューブ４から水が供給される蛇口部８を有し、その内部に流水路８ａが形成されている。流水路８ａは、チューブ４と連通し、給水源からの水は流水路８ａを通って蛇口部８の先端８ｂから吐出されるようになされている。
また、流水路８ａに対し棒状の弁体１２（第一の弁体）が進退自在に設けられ、その進退動作によって、流水路８ａが開閉されるようになされている。

また、前記蛇口部８の下には上下方向に回動自在なリンク機構９が設けられ、その回動によって、前記弁体１２の進退動作が制御されるようになされている。具体的には、リンク機構９が最も上方に回動すると、弁体１２により流水路８ａが閉じられ、その状態からリンク機構９が下方に回動すると、弁体１２により流水路８ａが開かれる。

さらに、リンク機構９は、棒状のリンク部材９ａを有し、その先端に球状のフロート（浮子）１０が設けられている。このためリンク機構９の回動位置は、タンク２内の貯留水に浮くフロート１０の水位に制御される。
尚、フロート１０は、上端が天井部に固定されたスプリング部材１４の下端に接続されることによって吊り下げられ、下方向への回動可能位置が制限されている。

一方、ケーシング５内の底部に設けられた流出部７は、流出口５ａの上に円筒状のシリンダ１７が直立して設けられ、シリンダ１７内がチューブ３と連通している。シリンダ１７内には、円柱状のピストン部材１８（第二の弁体）が上下方向に摺動しながら進退自在に設けられている。
ピストン部材１８は、ワイヤ２２によってリンク機構９から吊り下げられ、リンク機構９の回動に連動してシリンダ１７内で進退移動（上下移動）するようになされている。
したがって、リンク機構９が下方に回動し、ピストン部材１８が最も下方に位置すると、ピストン部材１８によって流出口５ａが閉じられる。また、リンク機構９が上方に回動し、ピストン部材１８が上方に移動すると、流出口５ａが開かれるようになされている。

また、リンク機構９のリンク部材９ａには、貯水タンク２（ケーシング５）の天井部に対し磁力結合可能なホールド部材１５が設けられている。このホールド部材１５が貯水タンク２の天井部に磁力結合することにより、リンク機構９が最も上方に回動した状態が維持され、その間、弁体１２により流水路８ａが閉じるようになされている。
より詳細には、前記ホールド部材１５は、リンク部材９ａにおいて上方に突出して設けられ、その先端に円板状のワッシャ１５ａが取り付けられている。ケーシング５の天井部には、前記ワッシャ１５ａに対応する円板状のマグネット部材１６が設けられており、リンク機構９が上方に回動した際、ホールド部材１５のワッシャ１５ａとマグネット部材１６とが磁力結合するようになされている。

また、前記フロート１０には、貯水タンク２内の貯留水に浮遊可能な錘部材１１がワイヤ１３により接続されている。これにより、前記ホールド部材１５が貯水タンク２の天井部に磁力結合している状態からタンク貯水量が減少していくと、ワイヤ１３を介しフロート１０に加わる錘部材１１の荷重負荷が、徐々に増加する。そして、ワイヤ１３が直線状に張る状態となるまでタンク貯水量が減少すると、錘部材１１の荷重負荷が略最大となり、前記磁力結合を解除することができる。
その結果、リンク機構９は下方に回動するため、弁体１２により流水路８ａを開き、ピストン部材１８により流出口５ａを閉じることができる。
このような弁開閉の構成によれば、ワイヤ１３の長さを調整することにより、タンク容量に拘わらず、その貯水量が少量まで減少した際、必ず弁開閉の切換を行うことができる。

また、シリンダ１７の下部には、その周面に沿って複数の貫通孔１７ａが設けられており、流出口５ａがピストン部材１８により開かれた際、タンク内の貯留水が貫通孔１７ａを通って流出口５ａからチューブ３へ流出可能な状態となされる。
尚、ピストン部材１８の下端部には、円板状のマグネット部材１９が取り付けられ、さらに下端に円板状のゴム部材２０が設けられている。このようにピストン部材１８の下端にゴム部材２０が設けられることにより、ピストン部材１８が下方に移動して流出口５ａを閉じる際の衝撃が緩和されると共に、密着性が向上し、水洩れを防ぐことができる。

また、シリンダ１７内の下端部には、ドーナツ円板状のワッシャ部材２１が設けられ、これにより、前記マグネット部材１９を下端に有するピストン部材１８と磁力結合し、閉弁状態が維持されるようになされている。
また、図４に示すように、シリンダ１７の上端部には、内側に突出する鍔部１７ｂが形成されており、ピストン部材１８がシリンダ１７内で上方に移動した際、この鍔部１７ｂにピストン部材１８が係止し、シリンダ１７からピストン部材１８が抜け出ないようになされている。

続いて、このように構成された自動給水装置１００の一連の動作について、図４を用いて説明する。
貯水タンク２に殆ど水が貯水されていない状態では、図５（ａ）に示すように、フロート１０は水Ｗに浮かんでいないため、リンク機構９は最も下方に回動し、流出部７のピストン部材１８により流出口５ａが閉じた状態となされる。このとき、流入部６において流水路８ａは開いた状態であるため、蛇口部８からタンク内に給水がなされ、タンク内の貯水が開始される。

タンク内の貯水量が増加してくると、図５（ｂ）に示すように、先ず錘部材１１が水中に浮かび、さらに貯留水Ｗの水位が上昇すると、図５（ｃ）に示すように、フロート１０が水面に浮かぶ状態となる。
そして、図５（ｄ）に示すように、さらに水位と共にフロート１０が上昇して、リンク機構９が上方に回動すると、ホールド部材１５がタンク天井部と磁力結合し、弁体１２により蛇口部８の流水路８ａが閉じられ、給水源からの給水が停止される。

一方、リンク機構９が上方に回動することによって、流出部７のピストン部材１８が上方に移動し、流出口５ａが開かれる。
ここで、飲水容器１に水が入っていない場合（チューブ３下端が大気開放されている場合）、貯水タンク２内の水はシリンダ１７の貫通孔１７ａを通って、重力によりチューブ３を流れ落ち、飲水容器１に供給される。

飲水容器１に供給された水量が、チューブ３の下端位置まで達すると、チューブ３下端が閉じられた状態となり、チューブ３内の水の流れが停止する。
このように飲水容器１が所定量の水で満たされた状態で、犬等の動物が飲水容器１から水を飲むと、飲水容器１内の水位は、チューブ３の下端位置よりも下降する。
即ち、チューブ３下端は大気開放されるため、その間は、重力により直ぐさま貯水タンク２からチューブ３を介して飲水容器１に給水がなされ、常に所定量の水が満たされる。

図５（ｅ）に示すように、飲水容器１内の水の減少と共に、貯水タンク２内の貯留水Ｗが減少してくると、フロート１０は貯留水Ｗに浮かばなくとも、ホールド部材１５のタンク天井部への磁力結合により流水路８ａは閉じられた状態が維持される。
ここで、図５（ｆ）に示すように、錘部材１１が貯留水Ｗに浮遊する限りは、錘部材１１の荷重による負荷は、フロート１０に対して与えられない。しかしながら、貯留水Ｗが減少するにつれ、所定長さに調整されたワイヤ１３を介してフロート１０に接続された錘部材１１は、次第に貯留水Ｗの中を自由に浮遊できなくなる。

そして、徐々に錘部材１１の荷重による負荷が、フロート１０に対して与えられ、図５（ｇ）に示すように、ワイヤ１３が直線状に張った状態となると、ホールド部材１５によるタンク天井部への磁力結合が解除される。
これにより、リンク機構９が下方に回動し、弁体１２により流入路８ａが開かれると共に、ピストン部材１８により流出口５ａが閉じられ、貯水タンク２内に再び貯水が開始される（図５（ａ）の状態に戻る）。

以上のように本考案に係る実施の形態によれば、貯水タンク２から引き出されたチューブ３の下端が大気開放されている間、貯水タンク２から飲水容器１に給水される。この構成により、動物が飲水容器１の水を飲用し水量が減少すると、直ぐさま、減少した水量の水が貯水タンク２から飲水容器１に補充される。また、貯水タンク２の貯水量が減少すると、弁体１２により流水路８ａが開かれるため、給水源からの給水によって、タンク内に再び貯水することができる。
したがって、動物は、飲水容器１において濁りのない衛生的な上層部の水、或いはチューブ３を介して貯水タンク２から供給されたばかりの新鮮な水を常に飲むことができる。

また、前記実施の形態に示したように、自動給水装置１００はホールド部材１５を備え、このホールド部材１５が貯水タンク２の天井部に磁力結合することにより、流入部６における流水路８ａが閉じられ、流出口５ａが開かれた状態が維持される。更に、フロート１０にワイヤ接続された錘部材１１を備え、この錘部材１１により、タンク貯水量が少量に減少した際、フロート１０に荷重負荷が加わり、ホールド部材１５の磁力結合が解除され、弁の開閉が相互に切り換えられる。
このような弁開閉の構成により、例えばワイヤ１３の長さを調整することで、タンク容量に拘わらず、その貯水量が少量まで減少した際、必ず弁開閉の切換を行うことができる。

１ 飲水容器
２ 貯水タンク
３ チューブ
４ チューブ
５ ケーシング
５ａ 流出口
５ｂ 空気孔
６ 流入部
７ 流出部
８ 蛇口部
９ リンク機構
９ａ リンク部材
１０ フロート
１１ 錘部材
１２ 弁体（第一の弁体）
１３ ワイヤ
１４ スプリング
１５ ホールド部材
１５ａ ワッシャ
１６ マグネット部材
１７ シリンダ
１７ａ 貫通孔
１８ ピストン部材
１９ マグネット部材
２０ ゴム部材
２１ ワッシャ部材
２２ ワイヤ
２４ バルブ
１００ 自動給水装置
Ｗ 水

Claims (4)

1. 上部開口を有する飲水容器と、前記飲水容器よりも高い位置に配置され、給水源から供給される水を貯留する貯水タンクと、前記貯水タンク底部に設けられた水の流出口から下方に引き出され、先端が前記飲水容器の上部開口へ導入されたチューブとを備え、前記チューブの下端が大気開放される間、前記貯水タンクの貯留水が前記チューブを流れ落ち、前記飲水容器に給水される自動給水装置であって、
   前記貯水タンクは、
   該タンク内の上部に設けられ、前記給水源からの水をタンク内に供給する流水路が設けられた流入部と、前記流水路に対し進退自在に設けられ、前記流水路を開閉する第一の弁体と、前記第一の弁体の進退動作を上下方向の回動動作によって制御するリンク機構と、前記リンク機構に取り付けられ、タンク内の貯留水に浮く水位によって前記リンク機構の回動位置を制御するフロートと、前記タンク底部の流出口に対し進退自在に設けられ、前記リンク機構の回動動作に連動して前記流出口を開閉する第二の弁体とを有し、
   前記貯水タンク内における貯留水の水位によって、前記リンク機構の回動位置が決められ、前記第一の弁体による前記流水路の開閉と、前記第二の弁体による前記流出口の開閉とが相互に切り換えられることを特徴とする自動給水装置。
2. 前記リンク機構に設けられ、該リンク機構が最も上方に回動した状態で前記貯水タンクの天井部に対し磁力結合可能なホールド部材と、
   前記フロートにワイヤ接続され、前記貯水タンク内の貯留水に浮遊可能な錘部材とを備え、
   前記ホールド部材が前記貯水タンクの天井部に磁力結合した状態で、前記第一の弁体により前記流水路が閉じられ、
   前記貯水タンクの貯水量が減少するに伴い、前記フロートに対する前記錘部材の荷重負荷が増加し、前記ホールド部材による前記貯水タンクの天井部への磁力結合が解除され、前記第一の弁体により前記流水路が開かれると共に、前記第二の弁体により前記流出口が閉じられることを特徴とする請求項１に記載された自動給水装置。
3. 前記第二の弁体は、前記流出口を閉じている状態で、前記貯水タンクの底部に対し磁力結合可能に設けられ、
   前記ホールド部材が、前記貯水タンクの天井部に対し磁力結合するに伴い、前記第二の弁体による前記貯水タンクの底部への磁力結合が解除され、前記流出口が開かれることを特徴とする請求項２に記載された自動給水装置。
4. 前記チューブの途中に設けられたバルブを備え、
   前記バルブを閉じることにより前記チューブにおける水の流れが止められることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された自動給水装置。

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