JPH0994035A - 飼育動物用の自動給水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 飲水器内に１回の飲用量程度の水を貯留して
おき、飼育されている動物が、ある量以上の水を飲むと
自動的に水が所定の水位まで補充されるようにされた自
動給水装置を提供する。 【解決手段】 給水管２が取り付けられた飲水器１と；
この給水管２の上端に接続され内部が副室９と主室に分
割され、前記主室がさらに上室８ａと下室８ｂとに分割
され、水は上室８ａ内の水の水位によって上下するフロ
ート１０に連動する弁装置の開閉によって給水源から直
接上室８ａ内に補充され、上室８ａと副室９は通水孔２
１によって連通され、副室９と下室８ｂは連通口７ｂに
よって連通し、下室８ｂ内に導流筒２０が配置され、飼
育動物の飲用によって飲水器１内の水の水位が低下する
ことにより、導流筒２０と下室８ｂが共働してサイホン
作用を起こし、下室８ｂ内の水が給水管２を通過し飲水
器１内に補充されるようにされた調節器３と；前記調節
器３に水を配水する配水管４と；を含んで成る構成とし
て解決した。また、導流筒を複数個にすることもでき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特願昭５２−３７
０６２号として出願され、特公昭５５−１８４９２号と
して出願公告され、特許第１０２７９０３号として特許
された『動物用自動給水装置』と、同じ出願人による特
許第１１０４８８４号（特公昭５６−４９０９６号）
『自動給水装置』との改良に関するものであり、本願の
出願人は前記の２つの特許発明の承継人である。

【０００２】

【従来の技術】前記２つの特許発明の出願以前の従来技
術としての動物用自動給水装置には、動物が噛むことに
より給水する方式、動物が口や鼻などで押すことにより
給水する方式及びボールタップ方式が利用されてきた
が、動物、特に養豚の場合には動物が実際に水を飲みた
いとの欲求によるものでなく、単なるイタズラで口や鼻
で押すことにより飲水器外に溢水したり、故障による洩
水等の問題を抱えていた。そこで、特願昭５２−３７０
６２号により、飼育する動物が水を飲む飲水器の部分に
はバルブ等を一切付設せず、バルブ等を有する調節器は
動物の口部が到達できない上方に設置し、飲水器内の水
位が一定以下に下がった時、調節器内の部材のサイホン
作用により自動的に水を補給する自動給水装置を発明し
出願した。この先願発明にも、飲水器の汚水吸上げによ
り給水器内を汚染する弱点があった。その解消を目的に
さらに改良したのが、同じ出願人による前記特許第１１
０４８８４号（特公昭５６−４９０９６号）である。

【０００３】この特許発明は、全体としては先願発明
（特願昭５２−３７０６２号）と同様、皿状の飲水器
と、給水管と、調節器とにより構成され、サイホン作用
を利用した自動給水装置である。調節器の構造は、先願
発明が、密閉式（給水停止時は軽度の真空状態を保持）
で倒立Ｊ形の広幅サイホン管を使用し、フロートを器内
下部に設置する方式であるのに対し、改良形（特許第１
１０４８８４号）は、図２２に側断面図として示される
ように、通気式（蓋体上端部に通気孔を穿設）で、倒立
Ｊ形の頂部広幅薄形の拡大流入口サイホン管３８を使用
し、フロート缶３７を器内上部に設置する方式を採用し
たものである。この特許発明は、家畜などが直接口を付
けて水を吸飲する皿状の飲水器（貯水容器）と、その内
部の水が飲まれて少なくなり補給が必要になった時点
で、給水管３２の下部開口が空気中に露出するような高
さに設定されたサイホン式の給水管３２とが取り付けら
れ、給水管３２の飲水器からの長さ、すなわち高さは家
畜などの頭部が届かない高さにされ、その上端に調節器
３３が取り付けられ、この調節器３３は配水管３４を経
由して上方にある給水タンクや水道に接続される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところがこのような構
造にしたことにより、調節器内のフロート（浮缶）は深
さが制限される一方、前記フロートを水平に安定させ浮
力を確保するためには、その直径を大きくする必要があ
り、その結果調節器が大形になった。そのため、調節器
内に滞留する水の量も多くなり、従って、飲水器内に流
下する水量も多くなった。また、給水管の途中に二又、
三つ又等を取り付けて分岐管とし一つの調節器から複数
の飲水器に水を供給する方式も、対象とする飲水器以外
で最適水量を維持している飲水器内にも、その都度少量
の水が分離して流下するため適量をオーバーして給水さ
れ、幼豚などの小動物に使用するには不適当になった。
そこで、調節器を小形にし、常時飲水器内に滞留する水
量を少なくしつつ調節器１個から複数の飲水器に給水
し、しかも対象外の飲水器内の水量に影響を与えること
なく給水することが可能な、幼豚等小動物向けにも適し
た自動給水装置の開発が要望されていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は１個の飲水器内
の最大滞留水を通常７０cc程度の少量とし、新鮮な水を
容易に飲ませることのできる給水装置を提供することを
目的とする。この目的のため、調節器内部の一方、例え
ば右隅を縦に延在する隔壁により仕切って図で左側を主
室、右側を狭い副室とし、さらに主室内をほぼ横に延在
する上下室仕切板により、上室と下室の２室とし、調節
器本体の全体としては、その内部が副室、上室及び下室
の合計３つの区画から成る構造とし、上室と副室の間は
前記の隔壁に開けた小径の通水孔により上室から副室に
水が少量ずつ補充されるようにし、前記隔壁の下端と調
節器本体の底板の間には隙間又は切欠きによる連通口が
開けられ、副室と下室とはこの下部の連通口により連通
するようにし、飼育動物が飲水器内の水を飲むと、下室
と副室内の水は一体となって給水され、この切欠きより
空気が流入し導流筒の上に空気層が形成されるので、飲
水器内の水が逆流することはなくなる。上室の底部、つ
まり上下室仕切板のほぼ中央には上室の底部から下室を
貫通して直接調節器の底板の外面に通じる流入筒を設
け、その中間には弁座を設ける。上室内には、この流入
水路の中心軸線上に中心を有し、上室内の水位に伴って
上下に移動するフロートを配置し、このフロートを貫通
して上室内と前記の流入筒内に延在し、フロートの上下
動に伴って上下動する棒軸が配置され、その下方に弁体
を設け、所定の高さ以上にフロートが上昇すると水圧で
弁装置が閉じ、配水管からの水の供給が停止されるよう
にした。弁座より下方の水路の下端部は、水道などの外
部給水源に連結され、弁装置の開口からの流入水が直接
飲水器へ補給水として流出しない構造とした。下室は上
下室仕切板を天井にしているので、その天井の最も高く
なった部分より僅か下方に導流筒の上端開口を位置させ
て、導流筒の上端が上下室仕切板によって形成される天
井と、内部の水面とにより画定される空間内に置かれる
ようにし、下室内の水位によるこの空間内の空気の圧力
と、飲水器内の水の水頭の相関関係で導流筒がサイホン
作用を起こしたり停止するようにした。また、複数の飲
水器に給水する場合も、給水管の途中で分岐する方式で
はなく、導流筒を飲水器と同数とし、それぞれの導流筒
から個々の飲水器に供給する方式としたことにより、複
数の飲水器に対しても安定な給水を可能とした。以上の
諸手段により課題を解決した。

【０００６】

【発明の実施の形態】

第１の実施の形態：本発明の自動給水装置の第１の実施
の形態を添付の図面を参照して説明する。図１は、自動
給水装置の全体を示し、符号１は皿状に形成された飲水
器で、その内側の底面から適当な高さに下端の流出口６
が開口するように給水管２が取り付けられ、給水管２の
上端には調節器３が取り付けられ、調節器３の底部のほ
ぼ中央には配水管４が取り付けられて、減圧弁５を介し
て上流側の都市水道又は貯水タンクなどの給水源に接続
され、家畜などへ供給される飲料水が調節器３の底部か
ら調節器３の上室内に給水され貯留される。調節器３の
上端には、ゴミ除けの目的の緩い蓋３ｂを被せてあり、
調節器３内と外部とは空気の流出入が可能にされてい
る。図２は、蓋３ｂと後述する棒軸支持板１２を除去し
て、調節器３の内部を手前側斜め上から見た斜視図であ
り、図３は、蓋３ｂを除いて示す前記調節器３の上面図
で、図４は、蓋３ｂとフロート１０を取り付けた図３の
Ａ−Ａ矢視側断面図で、図５は、同じく図３のＢ−Ｂ矢
視側断面図である。

【０００７】図２〜図５を参照し、調節器３の本体３ａ
の内部構造を説明する。図２と図３に示されるように、
図２の斜視図では右隅、図３の上面図では右上隅に、上
から下に垂直に延在する隔壁７が設けられている。この
隔壁７により、調節器３の本体３ａの内部は、図２で右
隅に上から下まで通じる副室９と、副室９以外の調節器
３の大部分を占める主室８とに区画されるが、この主室
８は手前から奥側に向かって（図４では右から左に）上
向きに傾斜する上下室仕切板１３により、上室８ａと下
室８ｂとに仕切られる。この上下室仕切板１３は、上向
きに傾斜せず詳細を後述する最高部１３ａを除いて水平
であっても作動面に特別の支障はない。従って、調節器
本体３ａは右上隅（図２で右隅）の副室９と、残りの主
室８がさらに上室８ａと下室８ｂとに仕切られるので、
全体が副室９、上室８ａ及び下室８ｂの３部分に区画さ
れることになる。

【０００８】図５に示すように、隔壁７の下端７ａは調
節器本体３ａの底板３ｃまでは達せず、底板３ｃとの間
には切欠き又は隙間として開けられた高さＧの連通口７
ｂが形成されてある。これにより、高さがＧで、幅が隔
壁７の下端７ａの横幅又はそれより狭い切り欠きにより
連通口７ｂが形成され、副室９内の水位が連通口７ｂ以
下まで低下すると、副室９内の空気はこの連通口７ｂか
ら下室８ｂ内に流入する。また、隔壁７の、上下室仕切
板１３よりやや上方の位置には、後述する通水孔２１が
開けられる。この通水孔２１は、詳細を後述する導流筒
２０に比較し直径が小さく、この通水孔２１を通じて上
室８ａ内の水が比較的徐々に副室９内へ流出する。通水
孔２１の内径は、導流筒２０の内径と関係があり、導流
筒２０の内径が９mmの場合には、通水孔２１の実用的な
大きさは４〜６mmが最適である。従って、下室８ｂ内の
水が導流筒２０の上端開口２０ａから図１に示す飲水器
１内に流出すると、上室８ａ内の水はこの通水孔２１を
通過して少量ずつ副室９内に補充されるが、流出前の水
位まで補充されるには或る程度の時間を要する。図３
に、符号１０で示されている円形の部材はフロートを示
し、図４と図５に示されるように、フロート１０の中心
を垂直に貫通する棒軸１１があり、その上部は棒軸支持
板１２により支持され、その下端に接することが可能な
位置には詳細を後述する弁体１８ａが配置されている。
図４に示される調節器本体３ａの上端は、調節器本体３
ａとの間に空気の流通が可能な緩い蓋３ｂにより覆われ
る。

【０００９】図２、図４に示されるように、上下室仕切
板１３は左側（図２では奥）が高く右側（図２では手
前）が低く、高低差が付けられて傾斜し、図４で最も高
くなった左端の位置（最高部）１３ａの下部の空間が、
導流筒２０を収容する室となっていて、下室８ｂ内の水
は導流筒２０によって図１に示す給水管２まで導かれ、
さらに給水管２により飼育動物が水を飲む飲水器１内に
導かれる。上下室仕切板１３のほぼ中央には、上室の底
部から下室を貫通して下方に延び調節器本体３ａの底部
に設けられた流入口１６に達する管状の流入筒１７が設
けられ、流入筒１７の内部には断面開口が中央が狭く上
下に広くなる対称で山形の中空円錐台形の弁座１８ｂ
と、前記棒軸１１の下端とに接して、前記フロート１０
の上下移動に伴って上下に移動可能で、上端まで移動し
た状態で前記の弁座１８ｂに着座する弁体１８ａと、を
含んだ弁装置が配置され、前記の棒軸１１は弁軸として
機能する。後述するように弁体は球形、半球形、半楕円
形でよく、また円錐台形などの形状にされてもよく、弁
体と棒軸は一体に接続されてもよく、また分離して別体
とされてもよいが、作動としては同一である。図１３
（Ａ）に示すように、弁体と棒軸を分離して別体とし弁
体を球形とするのが製作の点では簡単である。この場合
には、上室内の水位が所定の水位以上に上昇した際、フ
ロートの下降に伴い棒軸１１も下方に移動するため、そ
の先端が弁座１８ａの上端面に引っ掛かることを防止す
るための、弁座１８ａを中央が狭く上下に広くなる山形
の形状にする必要がある。弁体を球形以外の半球形、半
楕円形にする場合は、弁体が棒軸１１とフロートから分
離されて流入筒内で加圧されて水中で流動するため、弁
座との接触位置が所定の位置とならず、弁装置として機
能しない状態になるので、図１３（Ｂ）、（Ｃ）、
（Ｄ）のように弁体と棒軸を一体に接続した構造にする
のが好ましい。円錘台形の場合も同様である。

【００１０】分離型、一体型いずれの場合も、供給され
る水は所定の水圧にされているので、弁体は流入筒内で
常時上方に向かう水圧を受け、上室内の水位がある高さ
以上にある場合は、フロートに掛かる浮力により棒軸は
フロートとともに上方に移動するので弁体は供給される
水の水圧により押し上げられ弁座に対して押圧され、水
は調節器の上室内には流入しない。上室８ａ内の水位が
低い状態では、フロートが下降するので、弁体は前記棒
軸１１により押し下げられ、配水管４内の水の水圧に打
ち勝って弁座から離れ弁装置が開となり、配水管４内の
水は上室８ａに通じる流入筒１７内を通過し直接上室８
ａ内に流入するが、上室８ａ内の水位が所定の高さに上
昇すると、フロート１０はそれに伴って上方に浮上し、
弁体は押し上げられ弁座に押し当てられて弁装置が閉と
なる。導流筒２０は、下室８ｂの天井を形成する上下室
仕切板１３の最高部１３ａより僅か下方の狭い空間内に
上端開口２０ａが位置し、その下端開口２０ｂには図１
に示す給水管２の上端が接続される。図２〜図５では、
導流筒２０を１つの調節器に１個設けた場合を示した
が、１つの調節器に２〜６個、さらにそれ以上の複数個
を設けることも可能であり、このような場合には導流筒
１個ごとに飲水器を１個設けるが、調節器の表面積は導
流筒の数に応じた大きさにする必要がある。このような
構成は、第２の実施の形態として後述する。

【００１１】次に、図６〜図１２を参照して本自動給水
装置の作動について説明する。弁体１８ａと棒軸１１
は、一体型でも分離型でも作動としては同一なので、図
６〜図１２では一体型として図示して説明する。図６〜
図１２では、経時的に上室８ａから副室９への水の移
動、副室９から下室８ｂへの水や空気の移動、上室８ａ
と下室８ｂ内の水位、フロート１０の上下動とそれに伴
う弁体１８ａの動き、導流筒２０からの水の流出の有無
などの相関関係を示すために、図３のＡＯＢ線に沿って
切断し展開した側断面図である。符号Ｏはフロートの中
心、Ｂは前記のフロートの中心Ｏと前記の通水孔２１の
中心を結ぶ線の延長である。 １）図６は、飲水器１及び調節器３内に滞留水がない状
態から出発した後、短時間経過した状態を示し、上室８
ａ内の水は少量なので、フロート１０には浮力が掛から
ず下降した状態にあり、弁体１８ａは弁座１８ｂから下
方に離れて弁装置（弁体１８ａと弁座１８ｂ）が開き、
水は配水管４から弁装置を通過し流入筒１７内を上室８
ａ内に直接流入する。 ２）図７に示すように、上室８ａ内の水位が隔壁７に穿
設してある通水孔２１に達すると、上室８ａ内の水は通
水孔２１を通過して副室９内に流出し、同時に隔壁７の
下端７ａと底板３ｃとの間の高さＧの連通口７ｂを通っ
て下室８ｂ内に流入して溜り始める。下室８ｂ内の水位
が上昇し、隔壁７の下端７ａ下の連通口７ｂの高さＧ以
上に達した後は、副室９と下室８ｂとの間には空気が流
通できなくなり、下室８ｂ内の空気層Ａ内の空気は液面
の上昇に伴い押されて、導流筒２０の上端開口２０ａか
ら給水管２内を下方に流れ、流出口６から放出される。
この状態ではフロート１０は依然として下方にあるの
で、弁体１８ａは弁座１８ｂから下方に離れて弁装置は
開いており、水は流入筒１７を通過して上室８ａ内に流
入し続ける。

【００１２】３）図８は、下室８ｂ内の水位が、その上
部にある空気層Ａ内の空気を導流筒２０の上端開口２０
ａから給水管２内を下方に吐き出しながら上昇して、上
端開口２０ａの僅かに下方に達して流下直前になった状
態を示し、この状態では下室８ｂ内と副室９内の水位Ｌ
₁は導流筒２０の上端開口２０ａより僅かに下にあり、
上室８ａ内の水位Ｌ₀はＬ₁より高い。従って、上室８ａ
から副室９へ少量の水の流出は続き、このため弁装置は
完全閉鎖に至らず、閉、開を繰り返しつつ下室８ｂ内の
水位もさらに上昇する。 ４）図９に示すように、下室８ｂ内の水位が上昇し上限
Ｌｕに達し、導流筒２０の上端開口２０ａを越えると、
周辺の空気は上昇する水に押されて給水管２内から下方
に吐き出され、下室８ｂは水で満たされて一種のサイホ
ン作用が起こり、下室８ｂ内と副室９内の水は急速に給
水管２を通り飲水器１内に流出し溜まり始め、副室９内
の水は、下室８ｂ内の水の流出に引かれて流出するの
で、図１０に示すように、その水位は急速に連通口７ｂ
まで低下する。これに伴い上室８ａ内の水も副室９に流
出し水位が低下し始めるので、フロート１０も下降し、
弁体１８ａは弁座１８ｂから離れて弁装置は開となり、
水が上室８ａ内に流入する。

【００１３】５）飲水器１内に流入した水の水位がＨに
近くなった状態では、副室９内の水位は隔壁７の下端７
ａの隙間（連通口）７ｂより低くなり空気が副室９から
下室８ｂに流入し、下室８ｂ内の水と上下室仕切板１３
の下面に沿って激しく波打ち脈動しつつ導流筒２０に向
かって流れ、導流筒２０の周囲に空気層が形成されると
導流筒２０は吸引力を失いサイホン作用は停止する。こ
の状態では、導流筒２０の上部は大気圧にされているの
で、給水管２内の水は飲水器１内の水と同じ水位にあ
る。 ６）これに続いて、下室８ｂ内に残った水は連通口７ｂ
から副室９内に逆流し、通水孔２１からの補充水も追加
される。一方、飲水器１内には水が満たされ水頭Ｈにさ
れているので、副室９内の水位は下室８ｂの水位Ｌ₁よ
りは高くなり図１１に示すようになり、導流筒２０の上
部の空気層Ａは圧縮されるので、給水管２内の水位は飲
水器１内の水位よりは低くなる。一方、副室９内へは上
室８ａから小径の通水孔２１を通過して水が流出するの
で、図１１に示すように、上室８ａ内の水位が低下する
ので、弁装置は開の状態を保ち水が配水管４から上室８
ａ内に流入し、水の水位は急速に回復し上昇するので、
図１２に示すように弁装置は再び閉になる。しかし、そ
の後も小径の通水孔２１を通過して水が流出し上室８ａ
の水位が低下するので弁装置は開となり、このように弁
は開閉を繰り返す。この間、副室９と下室８ｂの水は通
水孔２１から補充され、水位がＬ₁まで上昇する。この
状態では下室８ｂと副室９内の空気は、連通口７ｂが水
中にあるため流通が遮断され、一方給水管２の下端の流
出口６も飲水器１の水位Ｈの水に浸漬されているので、
自由に空気が抜けることができず、下室８ｂ内の空気層
Ａはある程度圧縮され、給水管２の下部内の水は飲水器
１内の水位Ｈよりは下に押し下げられる。

【００１４】７）図１２に示すように、副室９内の水位
がさらに上昇するのに伴い、下室８ｂ内の水位が若干上
昇するため、空気層Ａは下室８ｂ内の水と飲水器１内の
水頭Ｈの水とに上下を囲まれて密閉され大気圧以上に圧
縮され、この圧力を受けて給水管２の下部内にある水の
水位はさらに流出口６近くまで押し下げられ、飲水器１
内の水の水位Ｈよりｈだけ低く、下室８ｂの水位Ｌ₁と
上室８ａ内の水位Ｌ₀との差もｈとなり平衡する。この
静止状態が、図８に示した状態と相違するのは、飲水器
１内には貯留された水により水頭Ｈが維持され、導流筒
２０の上端開口２０ａの周囲の空気層Ａが圧縮され、大
気圧より高くされているためである。 ８）飲水器１内には、所定の水頭Ｈを保って水が貯留さ
れているので、飼育動物などが水を飲むと、飲水器１内
の水頭はゼロ近くになり、下室８ｂ内の空気層Ａ中の空
気も給水管２を通過し下方に流れるので圧力が低下し
て、導流筒２０の上端開口２０ａから水が流下してサイ
ホン作用が開始され、下室８ｂ及び副室９内の水位は低
下し、前記５）に前述したように、空気が流入してサイ
ホン作用は停止する。この間に、サイホン作用により流
下した水により飲水器１内の水頭は図１２と同じＨに回
復し、さらに下室８ｂ、副室９及び上室８ａ内の水位
も、前記の６）と７）項に述べた経過を経て図１２と同
じ水位に戻り、図８に示した流下直前より少し前の状態
と同じになるが、飲水器１内には所定の水頭Ｈを保って
水が存在しているので、飼育動物が飲水器１内の水を流
出口６の近くまで飲み、下室８ｂ内の残留空気が流出可
能にならない限り、導流筒２０を利用するサイホン作用
は起こらない。

【００１５】図１３は、弁体と棒軸の組み合わせと、弁
座の関係を示す概略断面であり、同図（Ａ）は、弁体１
８ａと棒軸１１が分離された構造で、上室８ａ内の水が
所定の水位以下に下がらぬ限り、棒軸１１は水圧により
押し上げられて弁座１８ｂ₁の内面に圧接された弁体
（ボール弁）とは接触しないので水は流入しない。この
分離型の場合、もし図１３（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示
すように、弁座１８ｂ₂の上端が水平にされていると、
フロートの動揺により棒軸１１の先端が弁座１８ｂ₂の
上端の水平部に突き当たって、引っ掛かり下降できなく
なる恐れがあるので、同図（Ａ）に示すように、上部に
も反対の傾斜面を設ける。図１３（Ｂ）から同図（Ｄ）
までは、弁体と弁座が一体に連結されている場合で、弁
体は球形、半球形、半楕円形のいずれでもよく、また弁
座は片側円錐面、曲面あるいは双曲面などのいずれでも
よい。

【００１６】第２の実施の形態：図１４（Ａ）は、第２
の実施の形態としての複列導流給水方式用調節器３Ａの
内部を、図２の奥側、即ち複数の導流筒２０Ａ〜２０Ｄ
の外側の斜め上から見た斜視図であり、同図（Ｂ）は、
導流筒２０Ａ〜２０Ｄの内側の斜め上から見た斜視図で
ある。図１５は、蓋３ｂを除いて複列導流給水方式の各
種の組合せの代表的なものを示す上面図であり、同図
（Ａ）は、最高部１３ａの内部を最高部仕切板１４ａ〜
１４ｃにより４室に区分して導流筒２０Ａ、２０Ｂ、２
０Ｃ、２０Ｄを配置した例、同図（Ｂ）は、最高部１３
ａを３箇所に分割して配置し、それぞれの内部に導流筒
２０を１個配置した例、同図（Ｃ）は、最高部１３ａを
３箇所に分割して配置し、それぞれの内部を最高部仕切
板１４ａにより２室に区分して導流筒２０Ａ、２０Ｂを
合計６個配置した例を示したものである。図１６は、図
１５（Ａ）に示した複列導流給水方式の調節器３Ａにフ
ロート１０、流入筒１７及び棒軸支持板１２を配置して
示した平面図である。

【００１７】図１７は、図１６に示した複列導流給水方
式の最高部１３ａの内部を示す概略側面図である。複列
導流給水方式を採用した調節器３Ａの構造は、導流筒２
０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄと、これらの４本の導流
筒を収容する最高部１３ａの空間を仕切る最高部仕切板
１４ａ、１４ｂ、１４ｃと、これにより内部が４つの収
容室に仕切られること以外は前記第１の実施の形態と同
様である。調節器３Ａの内部は、第１の実施の形態と同
じく副室９、上室８ａ及び下室８ｂの合計３区画から成
り、隔壁７に開けられた通水孔２１と、隔壁７の下端７
ａと底板３ｃの間の連通口７ｂと、上下室仕切板１３の
ほぼ中央から下室８ｂを貫通して直接調節器本体３ａの
底板３ｃの外面に通じる流入筒１７と、を有する。第１
の実施の形態と同様、この第２の実施の形態も、流入筒
１７の中間に設けられた弁座１８ｂと、上室内で水位に
伴って上下動するフロート１０と、このフロート１０を
貫通して前記の流入筒１７内に延在する棒軸１１と、こ
の棒軸１１の下端に接するように配置された弁体１８ａ
と、を有しているが、それらは第１の実施の形態と全く
同一なので図示と説明を省略する。この複列導流給水方
式用調節器３Ａと前記調節器３との相違は、導流筒を複
数配置することにある。そのため、図１５（Ａ）に示す
ように、下室８ｂの天井である上下室仕切板１３の最高
部１３ａを、下室８ｂの側周辺に沿って水平方向に拡張
した上、最高部仕切板１４ａ〜１４ｃにより縦に４室に
分割し、これらの最高部仕切板１４ａ〜１４ｃの、ほぼ
中心部に向けて内方に延在し延長部の内方端での各最高
部仕切板１４ａ〜１４ｃ同士の間の間隔が、少なくとも
導流筒の直径よりも大きくなる流路を形成し、空気の流
入が容易となるようにしなければならない。延長部は基
本部に対し多少屈曲していても良い。また、最高部１３
ａの内部を仕切る最高部仕切板１４ａ〜１４ｃの下端は
上下室仕切板１３の水平部分より若干低い位置まで延在
させ（図１７参照）、この分割により形成された狭い空
間室１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ、１４ｇの、それぞれの天
井の僅か下方に、それぞれの導流筒２０Ａ、２０Ｂ、２
０Ｃ、２０Ｄの上端開口２０Ａａ、２０Ｂａ、２０Ｃ
ａ、２０Ｄａを位置させ、下端開口２０Ａｂ、２０Ｂ
ｂ、２０Ｃｂ、２０Ｄｂを、それぞれの給水管２の上端
に接続するように配置させたものである。

【００１８】この第２の実施の形態の作動は次のとおり
である。複列導流給水方式用調節器３Ａの作動も、図６
〜図１２に示される前記第１の実施の形態と同様である
が、図８の状態のように下室８ｂ内の水位が更に上昇す
ると、図１８に示されるように、水が流下直前状態にあ
った４本の導流筒２０Ａ〜２０Ｄのどちらか１本、例え
ば図１９の導流筒２０Ａがサイホン作用を起こし、水は
下方の飲水器１内に流出する。この時、他方の導流筒
（図１８で２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ）の上端まで達して
いた水位は、導流筒２０Ａのサイホン作用により流下す
る水の吸引力に引っ張られ、最高部仕切板１４ｂ、１４
ｃの下端近くまで急速に下降する。この直後、図１０に
示したものと同様にサイホン作用は停止する。図２０に
示すように、導流筒２０Ａの飲水器１内に滞留水があり
導流筒２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄの飲水器１に滞留水がな
い場合、下室８ｂ内の水位が上昇すると、導流筒２０Ａ
の飲水器１は水頭Ｈにより流出口が塞がれているため、
水位は若干上昇するに止まるが、一方、導流筒２０Ｂ、
２０Ｃ、２０Ｄの３本は図１８同様、流下直前の状態に
なる。仮に、この直後、導流筒２０Ｂがサイホン作用を
起こし、水が飲水器１内に流出すると、図２１に示すよ
うに、導流筒２０Ａは飲水器１内の滞留水を吸い上げる
ことにより、また、導流筒２０Ｃ、２０Ｄは飲水器１内
に滞留水がないため、図１９同様、最高部仕切板１４ａ
〜１４ｃの下端近くまで急速に下降する。この状態は、
導流筒２０Ａは図１１、導流筒２０Ｂは図１０、導流筒
２０Ｃ、２０Ｄは図７の状態にある。導流筒２０Ｃ、２
０Ｄのサイホン作用による水の流出状況も導流筒２０
Ａ、２０Ｂと同様につき、説明を省略する。

【００１９】（作用）飲水器内の水がある程度の水位に
ある間は、その水位に相当する位置水頭つまり水が仕事
をするエネルギーを有していて、飲水器内の水中に没し
ている給水管には、この水頭に相当する圧力が作用し、
水は給水管外に全部流出することはできず、その一部が
給水管内に滞留する。一方、調節器の下室に水が流入
し、水位が隔壁の下端開口より上に達すると、空気が副
室から下室へ流通することはなくなる。ただし、この空
間と飲水器内を連通する給水管の下部の流出口には、前
記のように位置水頭のため滞留した水があるので、この
空間内の空気は圧縮され、上部の空間中から下方の給水
管内に通じる圧縮された空気の圧力と、飲水器内の水に
よる水頭とがバランスを保つ位置を上限として、調節器
内にはそれ以上水が流入しないように弁装置を閉にし平
衡状態が保たれ、下室内の水の水位は導流管の上端開口
より僅かに下になっている。飼育動物が飲水器内の水を
飲むと、飲水器内の水の水位は急速に低下し、上方の調
節器の下室内の圧縮された空気の圧力に負けるので、空
気は導流管を通って給水管内を飲水器内に向かって移動
し、下室内の空気層の下の水も上方に移動するが、下室
の導流管の周囲の部分は急に狭くされているので、その
部分の空気層は急速に給水管を通過して飲水器内に放出
され、調節器の下室内と飲水器内は導流筒を通じて連通
し、サイホン作用により、下室と副室内の水は導流筒と
給水管を通じて飲水器内に流出する。サイホン作用によ
り水が流出すると、副室の水の水位は急速に低下し隔壁
の下端の切欠きなどの連通口より低くなるので、空気が
副室から下室内に流入し導流筒の上部に空気層ができサ
イホン作用は停止する。これに伴い、上室内の水が隔壁
の通水孔から副室内に流出するので、上室内の水位は下
がり、それに伴いフロートも下方に下がり弁装置が開い
て、水供給源からの水が上室内に供給される。

【００２０】

【発明の効果】上述のように、本発明による自動給水装
置は飲水器内の滞留水量を７０cc程度に抑えることを可
能にしたもので、特に新鮮な水を少量ずつ自動的に給水
する必要のある飼育動物用給水装置として経済的な自動
給水装置を提供するので、畜産業界に貢献すること多大
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の飼育動物用の自動給水装置の全体図で
ある。

【図２】本発明の自動給水装置の第１の実施の形態によ
る調節器の斜視図である。

【図３】図２に記載の調節器の上面図である。

【図４】図３に記載の調節器のＡ−Ａ矢視側断面図であ
る。

【図５】図３に記載の調節器のＢ−Ｂ矢視側断面図であ
る。

【図６〜図１２】本発明の自動給水装置の第１の実施の
形態の作動を示す側断面図である。

【図１３】本発明の自動給水装置の弁装置を示す模式側
断面図である。同図（Ａ）は弁体と棒軸とが分離された
構造を示す図であり、同図（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は弁
体と棒軸とが一体に接続された構造及びそれぞれに適す
る弁座を示す図である。

【図１４】本発明の自動給水装置の第２の実施の形態に
よる調節器の斜視図である。同図（Ａ）は調節器の内部
を導流筒の外側斜め上から、同図（Ｂ）は導流筒の内側
斜め上から見た図である。

【図１５】本発明の自動給水装置の第２の実施の形態に
よる調節器の上面図である。同図（Ａ）は最高部の内部
を４室に区分して４本の導流筒を配置した例、同図
（Ｂ）は最高部を３箇所に配置しそれぞれの内部に導流
筒を１個配置した例、同図（Ｃ）は最高部を３箇所に配
置しそれぞれを２室に区分してそれぞれに導流筒を配置
した例を示したものである。

【図１６】図１５に示した調節器の導流筒とフロート、
流入筒などを示す平面図である。

【図１７】本発明の第２の実施の形態による導流筒を示
す説明図である。

【図１８〜図２１】本発明の自動給水装置の第２の実施
の形態による導流筒の作動説明図である。

【図２２】従来技術による自動給水装置の側断面図であ
る。

【符号の説明】

１：飲水器 ２：給水管 ３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ：調節器 ３ａ：調節器本体 ３ｂ：蓋 ３ｃ：底板 ４：配水管 ６：流出口 ７：隔壁 ７ａ：隔壁の下端 ７ｂ：連通口 ８：主室 ８ａ：上室 ８ｂ：下室 ９：副室 １０：フロート １１：棒軸 １３：上下室仕切板 １３ａ：上下室仕切板の最高部 １４ａ、１４ｂ、１４ｃ：最高部仕切板 １７：流入筒 １８ａ：弁体 １８ｂ：弁座 ２０：導流筒 ２０ａ：導流筒の上端開口 ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ：第１、第２、第３、
第４の導流筒 ２０Ａａ、２０Ｂａ、２０Ｃａ、２０Ｄａ：第１〜第４
の導流筒の上端開口 ２０Ａｂ、２０Ｂｂ、２０Ｃｂ、２０Ｄｂ：第１〜第４
の導流筒の下端開口 ２１：通水孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水管（２）と、内部にこの給水管
   （２）の流出口（６）を収容し飼育動物が水を飲むため
   の皿状の飲水器（１）と；ほぼ垂直に延在し下端（７
   ａ）に連通口（７ｂ）を有する隔壁（７）により内部が
   副室（９）と主室（８）とに分離され、前記主室（８）
   内の側周辺の一部が高くされた上下室仕切板（１３）に
   より前記主室（８）が上室（８ａ）と下室（８ｂ）の２
   室に分割され、前記副室（９）を加えた合計３室に分割
   されている調節器本体（３ａ）と；前記隔壁（７）に開
   けられ前記上室（８ａ）から前記副室（９）内に通水さ
   せる通水孔（２１）と；前記下室（８ｂ）の底部のほぼ
   中央部から前記上室（８ａ）に通じて、配水管（４）か
   らの水を前記上室（８ａ）に直接流入させる流入筒（１
   ７）と；前記上室（８ａ）のほぼ中央に収容され水位に
   伴って上下動するフロート（１０）と、前記フロート
   （１０）を貫通して前記流入筒（１７）の軸心を上下に
   移動可能に延在する棒軸（１１）と、前記流入筒（１
   ７）の中間に設けられた弁座（１８ｂ）の真下で前記棒
   軸（１１）の上下動に伴い前記弁座（１８ｂ）に当接し
   又は下方に離れるように配置された弁体（１８ａ）とを
   含んで成る弁装置と；前記下室（８ｂ）内で前記上下室
   仕切板（１３）の高くされた最高部（１３ａ）の直下の
   狭い空間内に上端開口（２０ａ）が取り付けられ、下端
   が前記給水管（２）の上端に接続される導流筒（２０）
   と；を有し：前記飲水器（１）内の水が一定水位より低
   下した場合、前記導流筒（２０）のサイホン作用によ
   り、前記調節器内の水が前記給水管（２）を経由して飲
   水器（１）内に自動的に給水され、給水された分が調節
   器（３）の各室（８ａ、８ｂ、９）内に補充されること
   を特徴とする飼育動物用の自動給水装置。
2. 【請求項２】 前記上下室仕切板（１３）の上面が高く
   されて形成される最高部（１３ａ）が、前記上室（８
   ａ）の側周に沿って連続してまたは間隔をおいて複数個
   形成され、それぞれの内部に導流筒が設けられ、それぞ
   れが個々の給水管（２）を経由して個々の前記飲水器
   （１）内に給水されるようになっている請求項１記載の
   飼育動物用の自動給水装置。