(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付部(3)および出口部(4)を有し、前記部品が１つのユニットを形成するように組み立てられるバイト弁(1)であって、前記バイト弁(1)を通過する流体の流れを開閉する弁メカニズムが前記取付部(3)の中に収納されており、前記流体の流れを開くために動物によって移動可能な始動メカニズムが前記出口部(4)に収納されているバイト弁において、
前記始動メカニズムがボール(12、112)を有し、
前記ボール(12、112)が、前記出口部(4)の壁の穴を通って部分的に突出するように配置されており、
前記弁メカニズムからの弁ステム(14)の一部が前記ボール(12、112)を支持し、前記ボール(12、112)を前記穴内で外側に押し付けていることを特徴とするバイト弁(1)。
【請求項２】
前記出口部(4)の壁の前記穴(15)が、前記ボール(12)の最大の断面領域よりも小さい最大の断面領域を有し、前記バイト弁(1)の縦方向からみて前記穴(15)の前後にある前記壁のこれらの領域中に湾曲したアンダーカット部(17)が形成されており、前記アンダーカット部(17)の半径が前記ボール(12)の半径とほとんど同一であることを特徴とする請求項１に記載のバイト弁(1)。
【請求項３】
前記穴(15)の側面に位置している壁領域(18)は円筒形であり、前記穴(15)から内側に伸張して、前記ボール(12)のための誘導路を形成していることを特徴とする請求項１または２に記載のバイト弁。
【請求項４】
前記ボール(12)の半径が前記穴(15)の前記壁(17)の半径以下であり、前記穴(15)の直径が前記ボール(12)の直径よりも小さいことを特徴とする請求項２又は３のいずれかに記載のバイト弁。
【請求項５】
２つの対向するタップ(113)が前記ボール(112)から突出していることを特徴とする請求項１に記載のバイト弁。
【請求項６】
前記タップ(113)が前記ボールで始まって円錐状にテーパが付いていることを特徴とする請求項５記載のバイト弁。
【請求項７】
弁ステム(14)が弁板(7)から軸方向に突出して該始動メカニズムの下に位置し、前記弁ステムが前記ボール(12、112)の下でスプーン形状を成し、前記ボール(12、112)が前記弁ステム(14)のスプーン形状部(16)に対して載っていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のバイト弁。
【請求項８】
前記弁板(7)に最も近い前記弁ステム(14)の部分は、前記バイト弁(1)の中心軸(19)と一致するその対称軸を有し、前記スプーン形状部(16)は、前記中心軸(19)の下に位置していることを特徴とする請求項７に記載のバイト弁。
【発明の詳細な説明】
本発明は、動物に水を飲ませるための給水装置に関し、特に、動物がその口のある部分、例えば口蓋で弁ハウジングの形状をした給水装置の始動装置を押すことにより、始動装置が弁本体を通して水路を開けて動物の口の中に水を入れるいわゆるバイト弁タイプの給水装置に関する。
このようなバイト弁の従来の実施態様は、スウェーデン公開第7414797-6号に記述されている。それはチューブの形をした弁ハウジングからなっており、その弁本体の一端が直接または間接的に連結部を通して水道管に取り付けられるように設計されており、バイト弁の他端は動物が口でくわえるのにふさわしく形づくられているものである。弁ステムが弁板から弁本体の出口端に向かって弁本体を通して軸方向に伸びている。弁ハウジングの側面の穴を通してやや突き出しているアクチュエータは、ハウジング内に固定されアクチュエータの案内穴内へ延長するタップにより案内されてハウジングの中に放射方向に可動に置かれる。アクチュエータは弁ステムに連結され、前記弁ステムはアクチュエータが押されたとき傾き、それによってまた、水流に対して開く弁板を傾けるものである。
この周知のタイプの動物に水を飲ませるためのバイト弁は若干の利点を持っていて、それは、特に極めて少ししか又はまったくこぼれない点、また動物が飲みたいときに容易に始動可能である点、さらに何気なく動物が弁に対して遊ぶか、または引っかくことによって始動させられることができないという点においてである。しかしながら、同じく若干の不具合もある。それは、多くの部品からなるため、製造し組み立てるのに費用がかかり、また安全に機能するのを保証するために弁の精度上の要求が非常に高いことである。タップ、アクチュエータ及びハウジング壁の穴の最小の許容誤差の誤りでも、アクチュエータの動作不良を起こし、弁を閉じることができなくなり得る。同様に、汚物や他の堆積物が弁の故障を起こし得る他の部位、例えばアクチュエータのタップ誘導穴および弁ステムのアクチュエータ連結部がある。これらに加えて、動物がアクチュエータに手を伸ばしてそれをかむことは可能なため、アクチュエータに引っかき傷や他の破損を起こし、そのため前記弁ハウジング壁の穴を通って前記アクチュエータが動かなくなる破損を起こし得る。
本発明の目的は上述の諸問題を解決することにある。この目的は、付加された特許クレームにも述べられる本発明の特徴である動物に水を飲ませるためのバイト弁によって達成される。
本発明の詳細を付加図面を参照することにより以下に記述する。
図1は、本発明によるバイト弁の縦断面図を示す。
図2は、図1に示されたバイト弁の前面図を示す。
図3は、図1をIII-III線で切った部分断面図を示す。
図4は、本発明によるバイト弁の出口部を通った部分断面図を示す。
図5は、図4をV-V線で切った断面図を示す。
図6は、本発明によるバイト弁の別の実施態様の図1と同様な縦断面図を示す。
図7は、図6のバイト弁の前面図を示す。
図8は、図6をVII-VII線で切った部分断面図を示す。
図示されたように、本発明による給水装置またはバイト弁1の実施態様は基本的にはスウェーデン特許第7414797-6号によって開示されたものと同じ構造のものであり、実際、取付け部３と出口部４の２つの組み立てられた部品からなる弁ハウジング2を伴う。弁メカニズムは前記取付け部3に含まれ、アクチュエータは前記出口部4に含まれている。出口部4はパイプ片から作られ、その一端が取付け部3のショルダ5にしっかり押し込まれている。前記出口部の他端は少しプレスされて、側面図に示されるようにくさび形にし、それによって水を飲む動物がその口に入れるべき適当な形を前記バイト弁に与えるものである。出口部6はこうして平らで、幅広い形になる。
弁メカニズムは基本的な従来の構成を持ち、弁板7から構成され、弁板は弁座8に対して流れ方向を封じ、弁座は開示された実施態様ではＯ−リングよりなり、前記Ｏ−リングは前記取付け部3のショルダ9に載っている。次いで流れに反して動く前記弁板7は、一部は弁が開いたときバイト弁1を通して流れる水の圧力により、また一部は前記弁板7と前記バイト弁1の入口端における止め部材11との間に圧縮されているスプリング10により、前記弁座8に対して封ずるように押されている。止め部材11に隣接して、濾過金網12と締付け部13も取り付けられており、締付け部は前記バイト弁1を通る水量を制限する。
弁ステム14は前記弁板7から出口部4が押し込まれている前記ショルダ5の中央の穴を通って伸ばされる。ボール形の始動部材12がステム14に対して載り、出口部4の壁に作った穴15を通して一部伸張している。前記弁ステム14は、スプーン形状の実施態様のその部分16においてボール12を支持し、前記ボール12は前記スプーン16のカップに載っている。水からの圧力及び弁板7と止め部材11の間のスプリング10からの圧力は、弁ステム14に穴15で外側へ押されたボール12を保持し、同時に弁を閉止状態に保つことができるのに十分な力を供給する。
図1-5によって開示された実施態様でのボール12のための穴15は、穴15のアンダーカット部17を最も高い位置を持つ部位、または前記バイト弁1を縦方向から見たとき、その部位が前記穴15の前面または後面の位置に道具で加工、作成される。前記アンダーカット部17は、主にボール12と同じ曲率半径を持っており、穴15の壁の円筒部位18へと変わり出口部4の側面を形成する。
出口部4は、1つの実施形態として17ミリメートルの内径を持ち、ボール12は16ミリメートルの外径を有する。そのため、穴15はアンダーカット部17では、前記ボール12の16ミリメートルより小さいが、他の部分ではそれより大きい直径を有する。加工時、前記円筒部位18の連続部を構成する溝部は、出口部4の内壁の対向する部分に作られ、前記溝部18が穴15の端から数ミリメートル内側へ伸ばされ、それによりボールが部分的に穴15を通って伸長している位置からやや内側に押されている位置まで、ボールを動かすと同時にボール12が出口部4の軸方向に動くのを阻止するための、ボール12の誘導トラックを作る。
この実施態様でバイト弁1を通して完全に水の流れを開くためには、約5度の弁板7の傾斜角に対応する、約2.5ミリメートルのボール12の内側方向への動きが必要である。弁ステム14のスプーン形状部16は、弁を開くための最適な位置に自己調整されるようなメカニズムで誘導されてボール12を受け取る。これは、一部は弁板7にもっとも近い弁ステム14の部分がバイト弁1自体の中心軸19と一致した中心軸に伸ばされる一方、ボールが載せられているスプーン形状部16がこの中心軸19よりも下にあることにより、また一部は比較的大きい幅のスプーン形状部16を形成したことにより達成される。
弁ステム14の自由端には下方屈曲部20が形成され、弁板が最大限に傾斜している時、前記下方屈曲部20が出口部4の底壁に当たることにより、弁の開きを制限している。それによりボール12が、対向する円筒状溝18による誘導から離れて出口部4の軸方向へ自由に動くのを阻止する。
ボール12を始動部材として用いることは、動物が口を開けてバイト弁の出口端6をくわえてバイト弁を口の中に入れ、出口部4でボール12を内側へ押したとき、動物がボール12をとらえることができず、その代わりにボールは内側へ押されて後は回転するばかりであることを意味する。それと同時に水流はバイト弁1を通して開かれ動物の口の中に入る。水は出口部6を通してすべての水が流れることができる勢いで開けられた弁を通して流れる。通常の状況の下では、動物が舌または他の何らかの方法で出口部を塞がない限り、ボール12と穴15の壁の間にできた隙間から漏れが発生することはない。しかしながら、そのような望まない流れ方は、それがボール12の周りにあり得る汚物を洗い流す点で有利である。
図6-8に本発明によるバイト弁のさらなる実施態様を開示する。最初の実施態様と対応したものには同じ参照数字を付加図面に使用する。両方のバイト弁は1つの同じ機能を持っているので、これはこのさらなる実施態様中では詳細に記述しない。
2番目の実施態様は、ボール112に、ボール112からある距離だけ突出した2本の対向する杭またはタップ113が取り付けられている点で最初の実施態様とは異なる。開示された実施態様では前記タップ113はわずかに円錐形でボール112から外側へ出ている。さらに、前記タップ113はボールの中心を通る線上の対向する位置に取り付けられているが、必ずしもそのように設定する必要がない。その代わりにそのような線から偏心し、放射状に突出しないようにしてもよい。
本発明の最初の実施態様において、ボール12を出口部4から飛び出るのを阻止するように保持するため、出口部4の穴15を特別な方法で設計することが必要である。さらに、前述したように出口部4の壁にボール12の案内部がある。穴15の形状と案内部は、加工時に特別な処置を要求するが、一方、ボールは非腐食性の材料で作られた正しいサイズの丸いボールであれば実質的に何でも使うことができる。2番目の実施態様では、普通の円形の穴を出口部4の壁に作ることができ、その穴の直径はボール112のそれより幾分大きい。その場合、通常の穴あけ手段によって穴を作ることが可能である。タップ113がボール112が穴から飛び出るのを阻止する。
この2番目の実施態様でのバイト弁の組立は、第一段階として、弁メカニズムの取付け部3が圧入によって出口部4に取り付けられて準備される。最初の実施態様では、前記出口部が取付け部3と組立てられ得る前に、ボール12が出口部4に挿入されていなければならず、そのことは、部分3、4を組立てる時に、組立する人がこれに気付かないと、ボール12を入れ忘れるという危険があることを意味する。2番目の実施態様では、ボール112は穴15を通して出口部4の決められた位置に合うまで前後に傾斜して置かれる。その後、弁ステム14のスプーン形状部16がボール112の下に差し込まれると、出口部4の内壁への前記ボール112からの距離は十分小さくなるので、ボール112は傾斜させることで外にはずれ得ない。スプリング装填された弁ステム14からのボール112に加えられた力は、前記ボール112を穴15を通って外側へ押しつけ、タップ113が出口部4の内側の前記出口部4の縦方向に定められた位置に置かれる。タップ113が円錐形状のため、ボール112は穴15の中央に位置しようとするが、この配置が決定的なわけではない。ボール112が穴15の全方向に動くことができることは、ボール112と穴15の端の間にあり得る汚物がひとりでに除去されるので、機能的な観点から有利である。
弁が閉じられる時、弁ステム14はある位置に伸び、その位置はボール12、112が穴15の端に対して、またはタップ113が出口部4の内側に対して押される位置まで必ずしも押されず、その代わりにボール12、112に小さい遊びが与えられる。
弁ステム14のスプーン形状部16に載せられるボール12、112の使用は、部品の仕上がり精度があまり高くなくてもよいことを意味し、実際に、バイト弁1の機能に悪影響を与えるような汚物や他の堆積物が蓄積する場所をなくす。さらに、上述したように、ボール12、112を始動部材として用いることは、水を飲む動物がつかむことが不可能であるという利点を持っている。
本発明の最初の実施態様によるバイト弁の組立は、ボール12が出口部4に置かれ、単に穴15を下方へ向け、ボールを円筒部位18によって誘導することにより正しい場所に保持されることでなされる。その後、出口部4は、弁と共に前もって組み立てられた取付け部3上のショルダ5に圧入される。ステム14を持つ弁板7は可動であるので、スプーン形状部16を持つ弁ステム14はボール12の下の位置に自動的に達し、決まった位置でそれを保持する。
2番目の実施態様によるバイト弁の組立は、上述したように、ボール112が、弁ステム14が取り付けられる前に穴15を通して傾斜させて適所に配置されることによってなされる。前記弁ステム14が決まった位置に置かれた後では、ボール112がタップ113がボール112を出口部14内にロックさせずに穴15の外へ出せるほど後ろへ押すことはできなくなるので、傾斜させてもボール112を穴15から出すことはできない。
本発明を通して、動物を水を飲ませる用途のために意図された単純で信頼性の高いバイト弁を供給するという初めに述べられた目的は達成された。本発明は主に動物に水を与えるために意図されたものではあるが、薬またはそれに類似する他の液体の使用にも同様に適していることは認められるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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