DE3420898A1

DE3420898A1 - Freistehender kanister-aquarienfilter

Info

Publication number: DE3420898A1
Application number: DE19843420898
Authority: DE
Inventors: Charles O. Simi Valley Calif. Fuerst; Robert M. Granada Hills Calif. Sherman
Original assignee: Aquaria Inc
Current assignee: Aquaria Inc
Priority date: 1983-06-10
Filing date: 1984-06-05
Publication date: 1984-12-13
Also published as: IT8421289A1; GB2141040B; JPS647809B2; GB8414276D0; IT8421289A0; US4601821A; FR2547366B1; FR2547366A1; GB2141040A; IT1176281B; JPS607912A

Description

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER ^: D-43OÖ ESSCN 1 * AM RUHRSTEIN 1 · TEL.: (02 01) 4126

A 84

AQUARIA, INC.

21500 Nordhoff Street, Chartsworth, Kalifornien 91311, V.St.A.

Freistehender Kanister-Aquarienfilter

Die Erfindung betrifft Aquarienfilter, insbesondere auf einer vom Aquarium getrennten Fläche freistehende Filter, d. h. solche Filter, die nicht an der Seitenwand des Aquariums befestigt sind.

Um die Filterreinigung zu vereinfachen, sind Aquarienfilter mit Einsätzen entwickelt worden, bei denen eine obere, eine Filterpatrone enthaltende Einheit mit einer unteren, einen Motor enthaltenden Einheit, in Eingriff steht. Die obere Einheit enthält eine Pumpenanordnung mit einem durch den Motor angetriebenen Flügelrad. Der Boden der oberen Einheit ist geschlossen und es besteht daher kein direkter Kontakt zwischen dem Motor und dem Flügelrad. Die geschlossene Anordnung erlaubt die Abnahme der oberen Einheit zur bequemen Reinigung und zum Filterwechsel. Um das Flügelrad anzutreiben, sind ein auf der Motorwelle angebrachter erster scheibenförmiger Magnet und ein mit dem Flügelrad verbundener zweiter scheibenförmiger Magnet vorgesehen. Das Flügelrad ist dadurch magnetisch mit dem Motor gekuppelt, und eine Drehung der Motorwelle bewirkt eine Drehung des Flügelrades. Derartige Systeme sind in den US-PS'n 3 273 717 und 4 093 547 gezeigt. Beide Patente be-

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schreiben Filter des Einsatz-Typs. Das US-PS 3 273 717 betrifft einen freistehenden Filter, während das US-PS 4 093 54 sich auf einen Filter bezieht, der an der Seitenwand des Aquariums befestigt ist.

Derartige Filter sind zwar, bedingt durch den Filter-Einsatz, besonders wartungsfreundlich, jedoch sind sie in ihrer Leistung begrenzt, da das Flügelrad nicht direkt angetrieben werden kann. Dadurch ist dieser Typ von Filtern allgemein nicht für hohe Leistungen einsetzbar, da er nur begrenzte Wassermengen umzupumpen vermag. Dieser Mangel an Antriebsleistung hat auch den Einsatz feinen Filtermaterials wie Diatomeen-Erde in solchen Filtern verhindert, da der erforderliche Druck innerhalb des 'Filters nicht aufgebracht werden konnte.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Filterwirkung eines Filters des wartungsgünstigen Einsatz-Typs zu verbessern. Insbesondere soll eine wirksamere Kupplung zwischen dem Motor und dem Wasser durch den Filter treibenden Flügelrad geschaffen werden.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß ein wirksames Magnetantriebssystem mit einem ringförmigen Antriebsmagneten dem Antriebsmotor zugeordnet ist. Der Magnet umschließt eine zentrale Zylinderkammer. Das Flügelrad ist mit einem zweiten Magneten gekoppelt, der einen geringeren Durchmesser als der Innendurchmesser des Antriebsmagneten aufweist und sich in einen Ansatz im Boden des Filtergehäuses (Kanisters) erstreckt. Wenn das Filtergehäuse auf einen Sockelteil aufgesetzt ist, erstreckt sich der zweite Magnet in den von dem Antriebsmagneten umgebenen Raum. Beide Magnete weisen die gleiche Anzahl von zueinander ausgerichteten Polen auf. Eine Drehbewegung des Antriebsmagneten durch den Motor bewirkt eine Drehbewegung des zweiten Magneten und damit des Flügelrades. Die verschachtelte Anordnung der Magnete ergibt eine weit

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bessere Kupplungswirkung zwischen dem Motor und dem Flügelrad als bei bekannten Systemen. Durch die Erhöhung der Filterwirkung können Motoren relativ kleiner Leistung und geringer Kosten und feines Filtermaterial verwendet werden.

In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Filtersystems gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des oberen Bereichs des Sockelteils und den Boden des Filterkanisters;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linien 3-3 der Fig. 1; und

Fig. 4 eine Schnittdarstellung entlang den Linien 4-4 der Fig. 1.

Nach Fig. 1 enthält die Filtereinheit gemäß der Erfindung einen Sockelteil 10 mit wahlweise vorgesehenen Beinen 12 zur Benutzung auf relativ instabilen Oberflächen, wie z. B. Teppichboden. Auf den oberen Abschnitt des Sockelteils ist ein Filterkanister 14 mit einer in ihm aufgenommenen Filterpatrone 16 aufgesetzt. Die Filterpatrone 16 kann eine normale Filterpatrone sein, die aus einem Paar Drahtgewebeschirmen mit dazwischen angeordneten Karbongranulatschichten aufgebaut ist. Da die Wirksamkeit des Systems erhöht wurde, kann alternativ eine Filterpatrone mit einem feineren Material verwendet werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Filterpatrone aus einer gefalteten zylindrischen Patrone aus Fasermaterial. Um die Filterwirkung weiter zu erhöhen, kann bei diesem Filterelement Diatomeen-Erde als Filtermaterial

verwendet werden.

Die Filterpatrone 16 wird im Kanister 14 durch einen abnehmbaren Deckelteil 18 in Stellung gehalten. Der Deckelteil weist eine Einlaßöffnung 18a und eine Auslaßöffnung 18b auf, an die Einlaß- bzw. Auslaßrohre 20 bzw. 22 angebracht sind. Das Einlaßrohr 20 leitet Wasser aus dem Aquarium in den Filterkanister; dieses Wasser fließt in das Aquarium durch das Auslaßrohr 20 zurück.

Der Filterkanister 14 sitzt auf dem Sockelteil 10 und ist leicht abnehmbar. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, weist der Sockelteil 10 ein abgestuftes Gehäuse mit einem Bodenteil 10a und einem oberen Teil 10b auf. Ein ringförmiger Antriebsmagnet 2 ist an der Deckfläche des Abschnittes 10b angeordnet. Der Antriebsmagnet 2 4 bildet eine innere Zylinderkammer 26. Die Bodenfläche des Kanisters 14 weist einen Ansatz 28 auf, der sich in die Zylinderkammer 2 6 einfügt, wenn der Kanister auf den Sockelteil gesetzt ist. Der Filterkanister ist vorzugsweise aus einem transparenten Kunststoff hergestellt. Ein im Kanister angeordneter Magnet 30 und ein Pumpengehäuse 32 sind in Fig. 2 gezeigt. Die Bodenfläche des Kanisters ist mit einer Ausnehmung versehen, und eine Vielzahl von Rippen 34 legen den Kanister auf dem Sockelteil 10 fest.

Aus den Figuren 3 und 4 ist ersichtlich, daß der Motor 36 im Sockelteil 10 angeordnet ist. Auf der Motorwelle 36a des Motors ist ein Magnetträgerbauteil 38 zur Halterung des Magneten 24 angeordnet. Zur Kühlung des Motors 3 6 ist eine Anzahl von dem Magnetträgerbauteil 38 ausgehender Ventilatorflügel 40 vorgesehen. Das Magnetträgerbauteil 38 hat eine im wesentlichen zylindrische Form, und der Ansatz 28 des Kanisterbodens paßt sich bündig in die Zylinderkammer 2 6 ein.

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Der Kanister 14 trägt innerhalb eines Pumpengehäuses 32 ein Flügelrad 42. Das Flügelrad ist auf einer im Pumpengehäuse 3 2 drehbar gelagerten Flügelradwelle 44 befestigt. Der im durch den Ansatz 28 definierten Raum angeordnete Magnet 3 0 ist ebenfalls mit der Flügelradwelle 44 gekuppelt, so daß eine Drehung des Magneten 30 eine Drehung des Flügelrades 4 2 bewirkt. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die Magnete 24 und 30 konzentrisch und coplanar, wenn der Kanister 14 auf den Sokkelteil 10 aufgesetzt ist. Der Magnet 24 erzeugt ein konzentriertes magnetisches Feld, das auf den Magneten 30 einwirkt. Wenn also der Motor den Magneten 24 dreht, wird diese Drehung wirksam über den Magneten 3 0 auf das Flügelrad 42 übertragen.

Das Pumpengehäuse 32 weist eine Einlaßöffnung 32a auf, die gleichzeitig zur Positionierung der Filterpatrone 16 dient. Die Auslaßöffnung 32b des Pumpengehäuses ist mit einem Auslaßrohr 4 6 verbunden, das im weiteren Verlauf mit der Auslaßöffnung 18b (Fig. 3) verbunden ist. Um das einfließende Wasser auf die Seitenwand des Kanisters zu lenken und so ein direktes Auftreffen des Wassers auf die Filterpatrone zu vermeiden, weist der Deckelteil 18 ein direkt unterhalb der Einlaßöffnung 18a (Fig. 4) angeordnetes Ablenkteil 18c auf. Das Ablenkteil 18c trägt zu einer gleichbleibenden Funktion der Filterpatrone bei.

Die Filterpatrone weist ein perforiertes Zentralrohr 16a auf, das das gefaltete Filterelement 16b trägt. Das Zentralrohr ist der Auslaßöffnung 32a des Pumpengehäuses passend aufgesetzt. Der Deckelteil 18 weist desweiteren einen in das Zentralrohr eingreifenden Mittelansatz 18d auf, der die Filterpatrone in Position hält. Beim Betrieb wird Wasser aus einem Aquarium in die Einlaßöffnung 18a eingeführt. Durch einen von dem rotierenden Flügelrad 42 erzeugten Saugeffekt wird Wasser durch den Filter 16 in die Einlaßöffnung 32a des Pumpengehäuses gesaugt.

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Das Wasser wird dann durch das Flügelrad über das Auslaßrohr 46 zur Auslaßöffnung 18b gepumpt und über das Auslaßrohr 22 zum Aquarium zurückgeführt.

Die vorliegende Erfindung schafft einen Filter, der die Vorteile einer Einsatzanordnung mit der Möglichkeit eines hohen Wirkungsgrades des Filters kombiniert. Die magnetische Kupplung zwischen dem Motor und dem Flügelrad ist so ausgebildet, daß sie die Energieübertragung auf das Flügelrad optimiert. Mit relativ kleinen Motoren können hohe Durchflußmengen erreicht werden. Die Konstruktion ermöglicht, hohe Durchflußgeschwindigkeiten bedingendes feines Filtermaterial zu benutzen, ohne daß kostenaufwendige Motoren notwendig wären.

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Claims

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PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER ".D'4300 EASJ=KLl" AMI. fflJ HBSTEIN 1 ■ TEL.: (02 01) 412687 Seite

AQUARIA, INC.

Patentansprüche

1/ Freistehender Kanister-Aquarienfilter,

gekennzeichnet durch

- einen einen Motor (36) mit vertikaler Welle (36a) enthaltenden Sockelteil (10),

- ein auf der Motorwelle (36a) befestigtes

Magnetträgerbauteil (38), das eine zur Motorwelle (36a) konzentrische vertikal verlaufende Zylinderkammer (26) aufweist,

- einen von dem Magnetträgerbauteil (38) getragenen ringförmigen ersten Magneten (24), der mehrere alternierend um die Zylinderkammer (26) angeordneter Magnetpole enthält,

- einen auf den Sockelteil (10) aufsetzbaren, oben offenen Kanister (14), der eine allgemein ebene Bodenfläche mit einem zylindrischen in die von dem ersten Magneten (24) umgebene Zylinderkammer eingepaßten Ansatz (28) aufweist,

- eine in dem Kanister (14) angeordnete Pumpenanordnung (32, 42, 44), die eine Flügelradwelle (44), ein daran angebrachtes, zur Motorwelle (36a) konzentrisches Flügelrad (42) , das in einem Raum (32) direkt oberhalb des Ansatzes (28) im Boden des Kanisters (14) angeordnet ist, und einen zweiten mit der Flügelradwelle (44) gekuppelten Magneten (30) aufweist, der in dem im Boden des Kanisters (14) befindlichen Ansatz (28) angeordnet ist, wobei der zweite Magnet (30) mehrere Magnetpole entsprechend der Anzahl der Magnetpole des ersten Magneten (24) aufweist und konzentrisch zum und umgeben vom ersten Magneten (24) angeordnet ist, so daß eine Rotation des ersten Magneten (24) eine Rotation des zweiten Magneten (30) und damit des Flügelrades (42) bewirkt,

- eine im Kanister (14) angeordnete mit der Pumpenanordnung (32, 42, 44) kommunizierende Filteranordnung (16), die ein Filterelement (16a, 16b) enthält, durch das Wasser vor dessen Eintritt in die Pumpenanordnung (32, 42, 44) hindurchfließen muß, und

- ein Deckelteil (18) mit einer mit der Filteranordnung (16) verbundenen Einlaßöffnung (18a) und einer mit der Pumpenanordnung (32, 42, 44) verbundenen Auslaßöffnung (18b).
2. Aquarienfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerbauteil (38) eine Vielzahl von von ihm ausgehenden Lüfterflügeln (40) zur Kühlung des Motors (36) aufweist.
3. Aquarienfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckelteil (18) nahe einer Kante eine Einlaßöffnung (18a) und an seiner Unterseite, an die Einlaßöffnung (18a) angrenzend, ein Ablenkteil (18c) aufweist, daß einströmendes Wasser auf die Seitenwand des Kanisters (14) lenkt.
4. Aquarienfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement eine auswechselbare Filterpatrone (16) hohlzylindrischer Ausbildung ist, eine faltige Oberfläche (16b) aufweist und zur Benutzung von Diatomeen-Erde oder ähnlichem Filtermaterial geeignet ist.