Kleintiertränkanlage
Die Erfindung betrifft eine Kleintiertränkanlage mit einem federbelasteten, in einem Stutzen befindlichen Tellerventil, bei dem der Durchflussquerschnitt durch eine Kippbewegung gesteuert wird, wobei ein Stössel direkt durch die Schnauze des Kleintieres betätigbar ist.
Es sind Tränkanlagen bekannt bei denen der Wasserzufluss durch Schwimmerventile geregelt wird. Bei solchen Tränkanlagen ist immer eine gewisse Wassermenge in einem offenen, den Tieren zugänglichen Tränkgefäss der Verschmutzung ausgesetzt, wodurch eine Keimfreihaltung des Wassers nicht möglich ist.
Ferner ist eine Tränkanlage für Hühner bekannt, bei welcher ein Stössel in axialer Richtung verschon ben werden muss, damit der Durchflussquerschnitt für den Durchtritt des Wassers gesteuert werden kann.
Eine solche Tränkanlage eignet sich nicht für Mäuse und dgl. Kleintiere, da eine blosse Kippbewegung nicht genügt um den Austritt des Wassers zu ermöglichen.
Ferner sind Kippventile für Tränkanlagen bekannt, welche nicht direkt von der Schnauze des Tieres betätigbar sind, sondern über ein Trinkgefäss, das in gefülltem Zustand durch sein Eigengewicht das Ventil schliesst, während bei leerem oder halbvollem Gefäss das Ventil offen ist. Diese Tränkanlage hat ebenfalls den Nachteil, dass das im Gefäss vorhandene Wasser durch die Tiere verschmutzt werden kann und daher die Keimfreihaltung des Trinkwassers für die Tiere nicht gewährleistet ist.
Es sind auch Kippventile für Tränkanlagen mit einem federbelasteten, in einem Stutzen befindlichen Ventil bekanntgeworden, wobei der Ausflussquerschnitt durch eine Kippbewegung eines Stössels gesteuert wird, der direkt durch die Schnauze des Tieres betätigbar ist und der mit einem Teller fest verbunden ist, indem eine abdichtende Gummimanchette angeordnet ist. Auf den Teller und den damit verbundenen Stössel wirkt in axialer Richtung eine Feder, die das Ventil in Schliesstellung hält. Das Abdichtelement liegt dabei gegen eine entsprechende Dichtfläche des Stutzens an.
Die rückseitig über den Teller, in dem das Dichtelement angeordnet ist, axial einwirkende Druckkraft der Feder ist hierbei jedoch senkrecht auf die ringförmige Dichtfläche gerichtet, so dass dadurch das Abdichtelement einer verhältnismässig grossen Beanspruchung und damit einem schnellen Verschleiss ausgesetzt ist, da insbesondere beim Ausschwenken des Stössels eine erhebliche Kraft auf einen begrenzten Bereich des Abdichtelementes in Form eines Gummiringes an der Stelle ausgeübt wird, wo sich dieser Ring beim Offnen des Ventils abstützt.
Die erfindungsgemässe Kleintiertränkanlage soll bei Einsatz für Zuchtzwecke eine genaue Dosierung der ausfliessenden Tropfenanzahl ermöglichen, und es soll dementsprechend ein genau arbeitendes Ventil zur Anwendung gelangen, das sehr leicht zu betätigen ist und bei dem die mechanische Beanspruchung des Abdichtelementes möglichst gering ist.
Zur Erreichung dieses Zieles weist die Kleintiertränkanlage ein federbelastetes, in einem Stutzen angeordnetes Tellerventil auf, dessen Durchflussquerschnitt durch eine Kippbe- wegung eines Stössels gesteuert wird, der durch die Schnauze des Kleintieres betätigbar und mit einem Ventilteller fest verbunden ist, der in einer von einem Rand umschlossenen Aussparung einen axial über den Rand vorstehenden, abdichtenden Gummiring aufweist, wobei die das Tellerventil in Schliesstellung haltende Federkraft axial auf den mit dem Ventilteller verbundenen Stössel wirkt, und ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass der in der Aussparung des Ventiltellers angeordnete Gummiring mit axialer Dichtlippe nur geringfügig aus der Aussparung hervorsteht,
so dass nach Aufliegen der Dichtlippe auf einer entsprechenden Dichtfläche des Stutzens der federbelastete Ventilteller in der Schliesstellung direkt auf dieser Dichtfläche des Stutzens aufliegt ; dass ferner zur Erzielung eines leichten Ausschwenkens des Stössels beim Offnen des Ventils die das Tellerventil in Schliesstellung haltende Federkraft zentral auf die Mitte des Stössels wirkt ; und dass in einem Zulaufkanal oberhalb des Tellerventils ein DrosseJorgan vorgesehen ist, das eine genaue Dosierung des Durchflusses durch das Ventil ermöglicht.
Die genaue Dosierung der Tropfenzahl pro Zeiteinheit kann ferner dadurch erzielt werden, dass zweck mässig im Zulaufquerschnitt oberhalb des Ventils ein Schaumgummistück angeordnet ist, durch das das Wasser hindurchtreten muss, wobei je nach Dicke des gewählten Schaumgummistückes der Durchfluss pro Zeiteinheit bestimmt werden kann.
Diese Kleintiertränlage besitzt folgende Vorteile : Es ist kein Gefäss zum Tränken der Kleintiere notwendig, da dieselben direkt aus dem Stutzen ausfliessendes Wasser aufnehmen können. Dies trägt entscheidend zur Keimfreihaltung des Wassers bei und gewährleistet, dass das Kleintier stets frisches Wasser erhält. Der glattwandige Stössel wird vom Kleintier direkt betätigt und muss lediglich in radialer Richtung ausgeschwenkt werden, und es ist keine weitere, den Stössel umgebende Hülse vorhanden, auf die die Tiere eventuell aufsteigen könnten.
Zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Kleintiertränkanlage sind im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben : Es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht der Kleintiertränkanlage,
Fig. 2 einen Schnitt durch den Stutzen der Tränlcanlage,
Fig. 3 einen Grundriss der in Fig. 1 dargestellten Tränkanlage,
Fig. 4 eine Partie des in Fig. 2 dargestellten Stutzens in Ansicht,
Fig. 5 einen Schnitt durch eine weitere Ausfüh- rungsform eines Stutzens, der an eine Wasserleitung angeschlossen ist.
Gemäss Fig. 1 weist die Tränkanlage einen Behälter 10 auf, an dessen Stirnwand 11 ein Einlassventil 12 vorgesehen ist. Dieses Einlassventil 12 weist ein mit Gewinde versehenes Anschlussrohr 13 auf, das durch eine Bohrung der Stirnwand 11 hindurchragt. Dieses Anschlussrohr 13 ist in einen im Innern des Behälters 10 befindlichen Halter 14 eingeschraubt. Eine Mutter 15, die auf dem Gewinde des Anschlussrohres 13 sitzt, dient zur Befestigung des Rohres 13 und des Halters 14 an der Stirnwand 11 des Behälters 10. Eine zwischen Stirnwand 11 und Mutter 15 angeordnete Dichtungsscheibe 16 verhindert, dass Wasser neben dem Anschlussrohr 13 aus dem Behälter 10 ausfliessen kann. Über das äussere Ende 17 des Anschlussrohres 13 kann ein mit einem Kugelventil versehener Schlauch (in der Zeichnung nicht dargestellt) gesteckt werden.
Dieses Ende 17 weist eine Kerbe 18 auf, welche zum Öffnen des im Schlauch befindlichen Ventils dient, wenn der Schlauch über das Ende 17 des Anschlussrohres 13 geschoben wird. Am Halter 14 ist um die Achse 20 schwenkbar ein Träger 19 angelenkt, der eine Dichtungsscheibe 21 aufweist, die zum Abdichten des Mundstückes 22 dient. Ferner ist am Träger 19 mittels einer Stange oder eines Bügels 23 ein Schwimmer 24 befestigt.
An der Seitenwand 25 des Behälters 10 (Fig. 3) ist ein Stutzen 26 befestigt. Dieser Stutzen 26 weist gemäss Fig. 2 ein Gehäuse 27 auf, das durch einen Dekkel 28 geschlossen ist. Dieser Deckel 28 ist mittels eines Gewindes 29 in das Gehäuse 27 eingeschraubt und weist einen Gewindezapfen 30 auf, mit dem der ganze Stutzen 26 in eine Fassung 31 der Seitenwand 25 des Behälters 10 eingeschraubt ist. Eine Bohrung 32 im Gehäusedeckel 28 ermöglicht den Durchtritt des Wassers aus dem Innern des Behälters 10 in das Innere des Gehäuses 27. Im Innern des Gehäuses 27 ist ein Stössel 33 mit einem Ventilteller 34 vorgesehen.
Der Ventilteller 34 weist eine Aussparung 35 auf, in der eine Gummimanschette 36 vorhanden ist, welche mittels einer Mutter 37, die auf den Stössel 33 aufgeschraubt ist, gegen den Ventilteller 34 gedrückt wird.
Dieser Ventilteller 34 wird durch einen unter der Wirkung einer Druckfeder 37 stehenden Kolben 38 in seine dichtende Stellung gemäss Fig. 2 gedrückt, wobei sowohl die Gummimanschette 36 als auch der Ventilteller 34 gegen die entsprechende Dichtfläche 39 im Gehäuse 27 gedrückt werden. Durch diese Ausbildung des Ventiltellers 34 wird verhindert, dass der ganze Druck der Feder 37 auf die Gummimanschette 36 wirkt, was eine tJberbeans, pruchung derselben zur Folge hätte. Der auf den Ventilteller 34 wirkende Kolben 38 weist eine Spitze 40 auf, die auf das Zentrum des Ventiltellers 34 wirkt, so dass der Ventilteller 34 kippen kann. Der Kolben 38 besitzt die Form eines Hohlzylinders, in dessen Innerem die Feder 37 angeordnet ist, die sich mit ihrem einen Ende am Deckel 28 und mit ihrem anderen Ende am Boden des Kolbens 38 abstützt.
Am Deckel 28 ist ein zylindrischer Anschlag 41 vorgesehen, der den Hub des Ventiltellers 34 und des Stössels 33 begrenzt. Durch Verschrauben des Dekkels 28 kann dieser Hub eingestellt werden, selbstver ständlich kann dieser Hub auch bei der Montage eingestellt werden, indem die Länge des Anschlages 41 auf die gewünschte Länge abgedreht wird. An dem dem Ventilteller 34 gegeniiberliegenden Ende des Stössels 33, das aus dem Gehäuse 27 herausragt, ist ein Betätigungs- organ 42 vorgesehen, das am Ventilstössel 33 festge- schraubt ist. Dieses Betätigungsorgan besitzt die Form eines am einen Ende geschlossenen Hohlzylinders 42.
Das offene Ende dieses Hohlzylinders 42 ragt über das äusserste Ende 43 des Gehäuses 27 und ist mit Schlitzen 44 versehen, durch welche das Wasser austreten kann.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Tränkanlage ist wie folgt.
Sobald ein mit einer Wasserleitung verbundener Schlauch an das Anschlussrohr 13 angeschlossen wird, so strömt Wasser in den Behälter 10 und füllt denselben, wodurch der Schwimmer 24 in Richtung des Pfeiles A gehoben wird. Dadurch wird der Träger 19 um die Achse 20 geschwenkt und die Dichtungsscheibe 21 gegen das Mundstück 22 gedrückt, so dass kein Wasser mehr in den Behälter 10 nachfliessen kann. Sobald Wasser aus dem Behälter 10 entnommen wird, so senkt sich der Schwimmer 24 und es kann wiederum Wasser nachfliessen, bis das ursprüngliche Niveau erreicht ist und das Mundstück 22 durch die Dichtungsscheibe abgeschlossen wird. Somit füllt sich der Be hälter in an sich bekannter Weise bei Entnahme von Wasser ständig auf ein bestimmtes Niveau.
Zur Entnahme von Wasser genügt es, wenn die Kleintiere, das, z. B. in ein Gefäss ragende, Betätiguns- organ 42 entweder in radialer oder axialer Richtung verschieben. Bei radialer Verschiebung des Betätiguns- organes 42 stellt sich der Ventilteller 34 schräg, so dass an einer Seite Wasser an der Dichtungsmanschette 36 vorbeifliessen kann und entlang dem Stössel 33 in das Innere des Hohlzylinders 42 gelangt, aus dem es durch die Schlitze 44 ausfliesst und von dem Tier getrunken werden kann. Bei axialer Verschiebung des Betätigungsorganes 42 wird der ganze Ventilteller 34 mit der Gummimanschette 36 von der Dichtungsfläche 39 des Gehäuses 27 abgehoben, wodurch wiederum Wasser in den Hohlzylinder 42 fliesst.
Der Wasserstand kann durch das verstellbare Einlassventil 12 im Behälter genau eingestellt werden.
An einem Behälter können ein oder mehrere Stutzen 26 angebracht werden.
Wenn die Tränkanlage für besonders kleine Tiere, verwendet wird, so kann der Hohlzylinder 42 weggelassen werden. In diesem Fall ragt der Stössel 33 lediglich wenige Millimeter aus dem Stutzen 43 heraus.
Gemäss Fig. 5 besitzt eine Wasserleitung 50 an ihrem Ende ein mit Aussengewinde 51 versehenes Anschlusstück 52 an das der obere Teil 53 eines zweiteiligen Gehäuses des erfindungsgemässen Stutzens befestigt ist. Das untere Ende des oberen Gehäuseteiles 53 befestigt ist. Das untere Ende des oberen Gehäuse- teiles 53 besitzt seinerseits ein mit Aussengewinde 55 versehenes Anschlusstück 56 an welches der untere Teil 75 des zweiteiligen Gehäuses befestigt ist.
Im Innern das unteren Gehäuseteiles 57 befindet sich ein Stössel 58 der an seinem oberen Ende einen Ventilteller 59 besitzt. Der Ventilteller 59 ist in geeigneter Weise am Stössel 58 befestigt. In einer nach unten offenen Aussparung des Ventiltellers befindet sich eine Gummimanschette 60, welche etwas über den unteren Rand des Ventiltellers 59 hervorsteht. Vorzugs- weise ragt die Manschette 60 etwa um 1 bis 2 Zehntelsmillimeter über den Rand des Ventiltellers 59 hinaus. Dieser Ventilteller 59 liegt auf dem Boden einer Aussparung 61 im unteren Gehäuseteil 57 auf wodurch die hervorstehende Gummimanschette 60 leicht zusammengedrückt wird. Der Stössel 58 ragt durch eine Bohrung 62 des unteren Gehäuseteiles 57.
Diese Bohrung 62 besitzt einen grösseren Durchmesser als der Stössel 58, so dass sich der Stössel 58 in der Bohrung 62 schräg stellen kann. Durch diese Schräg- stellung des Stössels 58 kann der Ventilteller 59 mit der Manschette 60 sich teilweise vom Boden der Aussparung 61 abheben, wodurch die Gummimanschette 60 nicht mehr abdichtend auf dem Boden der Aussparung 61 aufliegt, so dass Wasser aus dem Hohlraum 63 des unteren Gehäuseteiles 57 durch die Bohrung 62 entlang dem Stössel 58 ausfliessen kann.
Am oberen Ende des Stössels 58 ist eine trichteroder kegelförmige Aussparung 64 vorhanden in welche eine kegelförmige Spitze 65 eines zylindrischen, hohlen Kolbens 66 hineinragt, der sich in einen Hohlraum 67 des oberen Gehäuseteiles 53 befindet. Im Innern des Kolbens 66 ist eine Druckfeder 68 vorhanden, welche sich mit einem Ende am Boden des Kolbenhohlraumes 60 und mit dem anderen Ende am Boden des Gehäu- sehohlraumes 67 abstützt. Diese Feder 68 hat das Bestreben die kegelförmige Spitze 65 des Kolbens 66 in die kegelförmige Aussparung 64 des Stössels hineinzudrücken, wodurch die Manschette 66, in der Aussparung des Ventiltellers 59, der am Stössel 58 befestigt ist, gegen den Boden der Aussparung 61 des unteren Gebrauchteiles 57 abdichtend angedrückt wird.
Der Scheitelwinkel der kegelförmigen Spitze 65 ist kleiner als der Scheitelwinkel der kegelförmigen Aussparung 64, somit kann der Stössel 58 leicht schräg gestellt werden, so dass Wasser entlang dem Stössel 58 aus der Bohrung 62 ausfliessen kann.
Am Boden des Hohlraumes 67 im oberen Gehäu- seteil 53 ist eine Bohrung 70 vorhanden, welche den Hohlraum 67 mit einem zweiten Hohlraum 71 des Gehäuseteiles 53 verbindet. In diesem Hohlraum 71 befindet sich ein Schaumgummistück 72 und darüber eine Kugel 73. Der Hohlraum 71 in dem sich das Schaugummistück 72 und die Kugel 73 befinden, ist durch eine Deckel 74 verschlossen der in den Hohlraum 71 hineingeschraubt ist. Dieser Deckel 74 weist eine Durchtrittsöffnung 75 auf, hinter der sich die Kugel 73 befindet.
Die Kugel 73 ist dazu bestimmt, beim Einschrauben des Deckels 74 ein Verdrehen und Deformieren des Schaumgummistückes 72 zu verhin dern. Ein langes Schaugummistück 72 wird stärker zusammengepresst und dadurch der Durchfluss stärker gedrosselt, während bei kurzem Schaugummistück 72 mehr Wasser durch den Stutzen zum Ventilteller 59 gelangt. Die Kugel 73, die am Deckel 74 anliegt, darf nicht abdichtend wirken, um den Durchfluss des Wassers durch die Durchtrittsöffnung 74 des Deckels 74 immer zu gewährleisten, deshalb ist in dieser Durch trittsöffnung 75 eine in der Zeichnung nicht dargestellte Rille vorgesehen.
Auf dem Deckel 74 befindet sich eine Gummidich tung, welche in an sich bekannter Weise eine dichte Verbindung zwischen Wasserleitung 50 und Stutzen 54 gewährleistet. Im Anschlusstück 52 der Wasserleitung 60 ist ein an sich bekanntes Absperrventil vorhanden.
Dieses Absperrventil besitzt einen Ventilteller 77 an den ein Führungsbolzen 78 befestigt ist. Dieser Ventilteller 77 kann durch eine Druckfeder 79 gegen einen Dichtungsring 80 gedrückt werden, wodurch der Austritt von Wasser aus der Leitung 50 unterbunden wird.
Der Ventilteller 77, der Dichtungsring 78 und die Druckfeder 79 befinden sich im Innern einer Hülse 81 welche in das Anschlusstück 52 der Wasserleitung 50 eingeschraubt ist. Die Druckfeder 79 stützt sich einerseits am Boden des Hohlraumes im Innern des Anschlusstückes 52 und anderseits am Ventilteller 77 ab und hat das Bestreben den Ventilteller nach unten gegen den Dichtungsring 80 zu drücken. Am Deckel 74 des Stutzens 54 ist ein Zapfen 82 vorhanden der in der dargestellten Befestigungslage der Stutzen 54 den Ventilteller 79 von dem Dichtungsring 80 abhebt, so dass Wasser aus der Leitung 50 in den Stutzen 54 gelangen kann.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Kleintier tränkanlage ist wie folgt.
Wenn der Stutzen 54 am Anschlusstück 52 der Wasserleitung 50 festgeschraubt wird, stösst der Zapfen 82 gegen den Ventilteller 77 der entgegen der Wirkung der Feder 79 von der Dichtung 80 abgehoben wird, so dass Wasser aus der Wasserleitung 50 durch die Durchtrittsöffnung 75 gegen die Kugel 73 strömt.
Durch den Druck des Wassers wird die Kegel 73 entgegen der Wirkung des Schaumgummistückes 73 nach unten gedrückt, so dass das Wasser an der Kugel 73 vorbei in die Poren des Schaumgummistückes gelangen kann. Das Wasser strömt dann durch das Schaumgum mistück 72 und die Bohrung 70 hindurch in den Hohlraurn 67 und in den Hohlraum 63.
Stösst ein Kleintier z. B. eine Maus, eine Ratte, ein Meerschweinchen oder dergleichen gegen den Stössel 58, so wird sich dieser im allgemeinen in der Bohrung 62 des unteren Gehäuseteiles 57 schräg stellen, so dass das im Hohlraum 63 und in der Aussparung 61 befindliche Wasser an der Manschette 60 vorbei entlang dem Stössel 58 durch die Bohrung 62 ausfliessen kann und ins Maul des Kleintieres gelangt.
Durch das Ausfliessen des Wassers aus dem Hohlraum 63 vermindert sich auch der Druck im Hohlraum 71, der mit dem Hohlraum 63 in Verbindung steht.
Dadurch kann der Wasserdruck in der Leitung 50 die Kugel 73 von der Durchtrittsöffnung 75 wegdrücken, wobei gleichzeitig das Schaumgummistück 72 zusam mengedrückt und das darin enthaltene Wasser teilweise ausgepresst wird. Solange das Kleintier trinkt, kann das Wasser an der Kugel 73 vorbei durch das Schaumgummistück 72 hindurch nachfliessen.
Sobald das Kleintier aufhört zu trinken und den Stössel 58 nicht mehr betätigt, schliesst die Manschette 60 wieder dicht ab und verhindert ein weiteres Ausfliessen von Wasser.
Um zu verhindern, dass der Ventilteller 77 die Durchtrittsöffnung 75 verschliessen kann, ist im Zapfen 82 eine Querbohrung 83 vorgesehen.
Der Druck in der Wasserleitung beträgt vorzugsweise 0, 3 atü.