JP2014033628A - 濾過装置、観賞魚用水槽セット、動物用飲み水セット、生体セット - Google Patents

Abstract

【課題】鰓呼吸をする魚類が酸素を吸収しやすくするための水流を形成するとともに、魚類の正の走行性を利用して、水槽内で飼育可能な観賞魚の数を増やすことができ、電力不足に伴う輪番停電が実施された場合でも、水槽水やペットの飲み水を濾過することが可能な濾過装置を提供する。
【解決手段】容器内に貯留された水中に装置全体を水没させて設置する濾過装置４０であって、装置４０上方に設置され、ほぼ水平に敷設したシート状の濾材４２を内蔵するフィルター部４０Ａと、フィルター部４０Ａの下方に設置された羽根車４４と、フィルター部４０Ａの下方に羽根車４４を取り囲むように形成された排水口４５と、羽根車４４を回転させ、フィルター部４０Ａを通じて容器内の水を吸引し、排水口４５から排出させるためのモータ４６と、モータ４６に電力を供給するバッテリ４７と、少なくともモータ４６を水密に収容することが可能なケーシング４０Ｃとを備えた構成としてある。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えば、観賞魚用の水槽水、犬や猫などのペットの飲み水の浄化に適した小型の濾過装置に関し、特に、魚類の正の走行性を利用して、水槽内で飼育可能な観賞魚の数を増やすことができ、電力不足に伴う輪番停電が実施された場合でも、水槽水やペットの飲み水を濾過することが可能であり、さらに、ペットショップなどの店舗で水生生物の新たな販売形態を提供することができる濾過装置、観賞魚用水槽セット、動物用飲み水セット、生体セットに関する。

従来から、一般家庭で観賞魚や水草を水槽飼育する際には、種々形態の濾過装置が用いられている。従来の濾過装置を、水槽への設置態様で分類すると、外部式、半水中式、水中式の３種に分けられる。

このうち、外部式フィルターは、濾材を内蔵した本体を水槽外に設置する構成となっており、本体を大型化して濾材を増大させても、水槽内の美観を損なわないという長所がある。このため、外部式フィルターは、濾過性能が比較的に高く、濾材を簡単に清掃することができるという利点がある。一般に市販されている外部式フィルターとして、例えば、本出願人の製品名「テトラ ユーロエックスパワーフィルター」がある。

半水中式フィルターとしては、例えば、濾材を内蔵した本体を水槽の壁面外側に掛ける構成の外掛け式フィルター、及び濾材を内蔵した本体を水槽の上部開口に設置する構成の上部式フィルターがある。

外掛け式フィルターは、フィルターの設置と濾材の交換が極めて簡単であり、容易にメンテナンスを行うことができる。外掛け式フィルターは、中程度の濾過性能を備えているので、小型から中型水槽に適用可能である。一般に市販されている外部式フィルターとして、例えば、本出願人の製品名「テトラ ワンタッチフィルターＯＴシリーズ」がある。

一方、上部式フィルターは、ポンプで汲み上げた水槽水を濾過し、重力によって再び水槽内へ落下させる循環構造となっている。上部式フィルターは、水槽の上部開口に設置する構成となっているため、水槽内の外観を損なわない利点がある。また、濾材を簡単に清掃することができる。一般に市販されている上部式フィルターとして、例えば、寿工芸株式会社の製品名「トリプルボックス」がある。

水中式フィルターとしては、例えば、濾材を内蔵した本体を水槽の底面に設置する構成の底面式フィルター、及び濾材を内蔵した角柱又は円柱形の本体を水中に設置する投げ込み式フィルターがある。

底面式フィルターは、板状の本体を水槽の底部に敷設し、その上に砂利などの底床材を敷いて設置する。全体が砂利などの底床材に覆われるので、水槽内の美観を損なわないという長所がある。一般に市販されている底面式フィルターとして、例えば、株式会社マルカン ニッソー事業部の製品名「バイオフィルター」がある。

一方、投げ込み式フィルターは、角柱又は円柱形の本体の側面にスリット状の吸水口を形成するとともに、本体の上面に煙突状の排水口を設けた構成となっている。吸水口から取り込まれた水槽水は、本体内の濾材によって濾過され、煙突状の排水口から水槽内に排水される。一般に市販されている投げ込み式フィルターとして、例えば、水作株式会社の製品名「水作エイトシリーズ」がある。

特開平８−３７９９３号公報 特開平７−３２８３３９号公報

＜水槽の容量に関する問題＞
一般に、幅４５ｃｍ以下の観賞魚用水槽は小型水槽と呼ばれているが、近年、幅３２ｃｍ／１６リットル、幅１７ｃｍ／５リットルといった超小型水槽が人気を集めている。超小型水槽は、場所を取らず軽量なため、机やテーブルの片隅に設置し、インテリアとして気軽に楽しむことができるという魅力がある。

しかし、従来の小型又は超小型水槽では、水槽の容量が小さいために収容可能な観賞魚の数に限界があり、より多くの観賞魚を飼育することができないという問題があった。

＜輪番停電に関する問題＞
上述した従来の濾過装置は、いずれも家庭用ＡＣ１００Ｖを電源として使用する構成となっていたため、電力不足に伴う輪番停電（いわゆる計画停電）が実施された場合は、水槽水を浄化することができないという問題があった。２０１１年３月１１の東日本大震災直後のような大規模な輪番停電が数日間にわたって頻繁に実施されれば、水槽水のアンモニアや亜硝酸などの有害物質が増大してしまい、観賞魚の飼育環境が悪化してしまう。

＜販売形態に関する問題＞
ペットショップや量販店のペットコーナなどの店舗では、一種又は二種以上の観賞魚を同一の水槽内に入れて展示販売している。観賞魚を購入するときに、顧客は、店員を呼んで、水槽内の複数の観賞魚のうちから購入する観賞魚を選択する。店員は、顧客の選択した観賞魚をすくい出し、水槽水、酸素と共にビニール袋に詰める。顧客は、袋詰めされた観賞魚をレジに持参して代金を支払う。

しかし、上述したような従来の販売形態では、観賞魚の取り扱いに慣れた店員がいなければ、顧客は、観賞魚を購入することができず、祝祭日などの来客数が多いときには、店員に観賞魚を袋詰めしてもらうまでと、その後、レジで代金を支払うまでとの両方に時間が掛かり、迅速かつ円滑な取引を行うことができないという問題があった。

＜購入後の水合わせに関する問題＞
購入した観賞魚を、自宅などの水槽で飼育するためには、水合わせをする必要がある。水合わせとは、購入した観賞魚に適した水温及び水質に水槽水を調整することをいう。この水合わせがうまくいかない場合は、急激な環境の変化によるショックで観賞魚が死んでしまうこともある（世界的には「Ｎｅｗ Ｔａｎｋ Ｓｙｎｄｒｏｍｅ（ニュータンクシンドローム）」と呼ばれている）。

水合わせの方法として、水槽に水を張ってから約一週間後に、購入した観賞魚を導入することが好ましい。まず、購入した観賞魚は、ビニール袋ごと水槽水に浮かべて約３０分程度放置する。これにより、ビニール袋内の水温と、水槽水の水温とを同じにする。次いで、ビニール袋の口を開けて、袋内の水の１／３程度の水槽水を袋内に入れる。その後、ビニール袋の口を閉じ、水槽水に１０分程度浮かべる。この作業を３回以上繰り返し、袋内の水が多くなった場合は、水槽水を入れた分の水をビニール袋から水槽へ移す。最後に、ビニール袋の口を開けて横にした状態で水槽水に浮かべ、購入した観賞魚が自ら袋を出て水槽内に移動するのを待つ。

上述のとおり、水槽水の水合わせの方法には手間と時間が掛かり、知識に乏しい初心者は、水合わせがうまくいかずに、購入から１週間以内に観賞魚を死なせてしまうことが多々あるという問題がある。

＜ペットの飲み水器に関する問題点＞
近年、犬や猫などのペットの飲み水を循環させ、フィルターで浄化する構成の循環給水器が市販されている（例えば、ｐｅｔｍａｔｅ社の製品名「Ｔｈｅ Ｄｅｌｕｘｅ Ｆｒｅｓｈ Ｆｌｏｗ」）。しかし、従来のペット用の循環給水器は、ＡＣ電源でポンプを駆動させる構成となっていたために、電源コードをコンセントに接続しなければならなかった。このため、ペットが電源コードを噛んでしまい、また、飼い主が電源コードに足を引っ掛けてしまうという問題があった。

＜従来の電池式濾過装置について＞
本出願人が事前に先行技術調査を行ったところ、特開平８−３７９９３号公報（特許文献１）及び特開平７−３２８３３９号公報（特許文献２）に記載されているような、電池式の濾過装置があった。しかし、これら電池式濾過装置は、いずれも過大な濾過槽を備えており、観賞魚用の小型又は超小型水槽に設置可能なコンパクトなものではない。

＜本発明の目的＞
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、鰓呼吸をする魚類が酸素を吸収しやすくするための水流を形成するとともに、魚類の正の走行性を利用して、水槽内で飼育可能な観賞魚の数を増やすことができ、電力不足に伴う輪番停電が実施された場合でも、水槽水やペットの飲み水を濾過することが可能であり、さらに、ペットショップなどの店舗で水生生物の新たな販売形態を提供することができる濾過装置、観賞魚用水槽セット、動物用飲み水セット、生体セットの提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の濾過装置は、容器内に貯留された水中に装置全体を水没させて設置する濾過装置であって、装置上方に設置され、ほぼ水平に敷設したシート状の濾材を内蔵するフィルター部と、前記フィルター部の下方に設置された羽根車と、前記フィルター部の下方に前記羽根車を取り囲むように形成された排水口と、前記羽根車を回転させ、前記フィルター部を通じて容器内の水を吸引し、前記排水口から排出させるためのモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、少なくとも前記モータを水密に収容することが可能なケーシングと、を備えた構成としてある。

上記構成からなる本発明によれば、ほぼ水平に敷設したシート状の濾材を内蔵するフィルター部の下方に羽根車を配置するとともに、この羽根車を取り囲むように排水口を形成することで、濾過装置の高さを低下させつつ、装置全体の小型化を図ることが可能となる。これにより、小型又は超小型水槽や、動物の水飲み器に適したコンパクトな濾過装置を提供することができる。

また、本発明の濾過装置は、羽根車を取り囲むように排水口を形成しているので、容器内に貯留された水に一方向の環流を形成することができる。この結果、正の走行性を有する魚類が環流の逆方向に揃って泳ぐようになり、容量の小さい水槽内でより多くの魚類や他の水生生物を飼育することが可能となる。

さらに、本発明の濾過装置において、モータを駆動させるためのバッテリをケーシング内に収容する構成とした場合には、外部電源に依存することなく、独自の電源で羽根車を回して容器内の水を濾過することができる。したがって、停電と無関係に容器内の水を濾過することができ、比較的長期間（例えば、単三電池２〜４本で２〜４週間）にわたって水生生物の良好な飼育環境を維持することが可能である。このような構成とした場合は、コンセントに接続するための電源コードも不要であり、ペットが電源コードを噛んだり、飼い主が電源コードに足を引っ掛けたりすることもない。

なお、本発明の濾過装置において、バッテリをケーシング内に収容しないで、水槽の外部に設置する構成としてもよい。このような構成とした場合は、水槽内に設置する濾過装置の本体をコンパクトかつ軽量化することができ、水槽内における占有スペースを小さくすることができる。この結果、砂利などの底床材、水草や流木といった水槽レイアウトの自由度が高くなり、特に、容量の小さい小型又は超小型水槽に好適である。また、水槽の外部でバッテリ交換を行うことができるので、バッテリ交換の際に水槽水を汚したり、水槽レイアウトを崩したりすることもない。

これに加え、本発明の濾過装置は、外部電源に依存することなく、独自の電源で容器内の水を濾過することができるので、例えば、本濾過装置と、水生生物と、この水生生物に適合させた水とを小型又は超小型水槽内に入れた、生体セットの形態で販売を行うことが可能となる。また、水槽が超小型であれば、顧客が生体セットを自由に持ち運ぶことができ、ペットショップなどにおいて店員を介在させずに、生体セットの単位で水生生物を購入することができるようになる。さらに、生体セットに含まれる水は、本濾過装置により、比較的長期間にわたって水生生物の良好な飼育環境を維持するので、従来のような購入直後の水合わせが不要となる。これにより、水合わせの失敗による水生生物の早期死亡を防止することが可能となる。

好ましくは、前記バッテリとしての一次又は二次電池を備えた構成、又は前記バッテリとしての二次電池を、非接触電力伝送により充電可能とした構成にするとよい。

上記構成によれば、バッテリとして単三電池などの一次電池を用いた場合には、市場での入手が容易であり、濾過装置本体及びバッテリのコストを低減することが可能となる。また、バッテリとして充電可能な二次電池を用いた場合は、電池交換や電池購入の手間が削減される。さらに、バッテリとしての二次電池を、非接触電力伝送により充電可能とした場合には、濾過装置のケーシングに充電用のコネクタを設ける必要がなくなり、ケーシングの防水性を向上させることができる。

より好ましくは、前記バッテリとしての太陽電池を備えた構成、又は前記バッテリとしての太陽電池が発電した電力を蓄える二次電池を備えた構成にしてもよい。

上記構成によれば、太陽光、水槽の照明、室内の蛍光灯などの光エネルギーを太陽電池で電力に変換することができ、電池交換、電池購入及び充電の手間が削減される。特に、太陽電池が発電した電力を蓄える二次電池を備えた構成とした場合は、充電した電力により夜間の電源を賄うことが可能となる。

好ましくは、前記モータに電力を供給するための電源接続部を備えた構成にするとよい。このような構成とした場合は、例えば、一次電池としてのバッテリを交換する間、又は二次電池としてのバッテリを充電するまでの間、電源接続部をコンセントに接続して、家庭用電源でモータを駆動させることが可能となる。また、電源接続部をバッテリに接続して、モータの駆動とバッテリの充填とを同時に行う構成としてもよい。このような電源接続部は、少なくとも差込プラグを含み、このような差込プラグには、ＪＩＳ Ｃ８３０３に規定される「配線用差込接続器」の他に、世界各国の規格に適合した形態の差込プラグが含まれる。さらに、電源接続部が、差込プラグと電気コードとを含み、この電気コードをケーシングから水密に引き出した構成、又は水槽の外部に設けたコネクタを介して電気コードを電源接続部に接続する構成としてもよい。この構成とした場合、電源接続部は、変圧器、整流器、安定化回路等を含むＡＣアダプタの形態としてもよい。

好ましくは、前記フィルター部を、略格子状のフレーム部材で前記濾材の上下を挟持した構成とし、より好ましくは、前記フィルター部を、装置に着脱可能なカートリッジ構造とした構成にするとよい。

上記構成によれば、略格子状のフレーム部材によって、シート状の濾材を確実に押さえることができ、シート状の濾材の水流による弛みや捲れを防止することが可能となる。また、略格子状のフレーム部材は、シート状の濾材の露出面積を増大させ、薄い濾材による効率的な濾過を可能とする。

好ましくは、前記バッテリからモータへ供給される電力を制限するための電力調整手段を備えた構成とし、より好ましくは、前記電力調整手段が抵抗器である構成、又は前記電力調整手段がマイクロコントローラである構成にするとよい。

上記構成によれば、羽根車を回転させるモータの消費電力を低減させ、濾過装置の連続駆動時間の長期化を図ることができる。また、電力調整手段として、抵抗器を用いた場合は、簡単かつ安価に電力を調整することができ、マイクロコントローラを用いた場合は、例えば、バッテリの残り電気量、発電量、水槽水の汚れ具合などの状況に応じて、モータへ供給される電力を詳細に制御することが可能となる。

上記目的を達成するために、本発明の観賞魚用水槽セットは、上述したいずれかの本濾過装置と、容器としての観賞魚用の水槽とをセットにした構成としてある。好ましくは、前記水槽の断面形状を略円形とした構成とし、より好ましくは、前記水槽の上部開口に設置可能な照明装置をセットに加えた構成にするとよい。

上記構成からなる本発明によれば、本濾過装置を、その濾過能力に適した容量の水槽とセットにすることができ、本濾過装置が想定する水生生物の良好な飼育環境を実現することができる。また、例えば、水槽の底面に本濾過装置の収納スペースを形成するなど、水槽の形状を本濾過装置に適したものにすることも可能である。特に、水槽の断面形状を略円形とした構成とした場合は、本濾過装置によって水槽水に一方向の環流が形成されやすくなり、魚類の正の走行性を刺激して、水槽内で飼育可能な観賞魚の数を増やすことができる。

さらに、水槽の上部開口に設置可能な照明装置をセットに加えれば、観賞魚の飼育及び観賞に必要な部材が一揃いになる。特に、水生生物と水槽水とをセットに加えた下記生体セットの場合は、販売時に水槽内を照明することで、本生体セットを美しく展示することができ、顧客の需要を喚起して販売を促進する効果がある。

上記目的を達成するために、本発明の動物用水飲み器セットは、上述したいずれかの濾過装置と、前記容器としての動物用の水飲み器とをセットにした構成にしてある。

上記構成からなる本発明によれば、本濾過装置を水飲み器に入れるだけで、犬や猫などのペットの飲み水を濾過することができる。また、本濾過装置を、その濾過能力に適した容量の水飲み器とセットにすることができ、ペットの飲み水を、本濾過装置が想定する良好な水質に浄化することが可能となる。さらに、本濾過装置は、コンセントに接続するための電源コードも不要であり、ペットが電源コードを噛んだり、飼い主が電源コードに足を引っ掛けたりすることもない。

上記目的を達成するために、本発明の生体セットは、上述したいずれかの濾過装置に、少なくとも水槽と、水生生物と、前記水生生物に適合させた水とを組み合わせた生体セットであって、前記水槽内に、前記水、前記水生生物及び前記濾過装置を入れた状態で市場に流通可能とした構成としてある。好ましくは、前記水槽の断面形状を略円形とした構成とし、より好ましくは、前記水槽の上部開口に設置可能な照明装置をセットに加えた構成とする。

上記構成からなる本発明によれば、本濾過装置と、水生生物と、この水生生物に適合させた水とを小型又は超小型水槽内に入れた、生体セットの形態で販売を行うことが可能となる。また、水槽が超小型であれば、顧客が生体セットを自由に持ち運ぶことができ、ペットショップなどにおいて店員を介在させずに、生体セットの単位で水生生物を購入することができるようになる。さらに、生体セットに含まれる水は、本濾過装置により、比較的長期間にわたって水生生物の良好な飼育環境を維持するので、従来のような購入直後の水合わせが不要となる。これにより、水合わせの失敗による水生生物の早期死亡を防止することが可能となる。

本発明の濾過装置、観賞魚用水槽セット及び生体セットによれば、魚類の正の走行性を利用して、水槽内で飼育可能な観賞魚の数を増やすことができ、電力不足に伴う輪番停電が実施された場合でも、水槽水やペットの飲み水を濾過することが可能であり、さらに、ペットショップなどの店舗で水生生物の新たな販売形態を提供することができる。

一方、本発明の動物用飲み水セットによれば、本濾過装置を水飲み器に入れるだけで、犬や猫などのペットの飲み水を濾過することができる。また、本濾過装置は、コンセントに接続するための電源コードも不要であり、ペットが電源コードを噛んだり、飼い主が電源コードに足を引っ掛けたりすることもない。

本発明の実施形態に係る観賞魚用水槽セットを示す斜視図である。 上記観賞魚用水槽セットを示す分解斜視図である。 上記観賞魚用水槽セットを示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る濾過装置を示す斜視図である。 上記濾過装置の内部構成を示す断面図である。 上記濾過装置の回路構成の一例を示すブロック図である。 上記濾過装置の回路構成の一例を示すブロック図である。 一体型の太陽電池を備えた構成の上記濾過装置を示すブロック図である。 別体型の太陽電池を備えた構成の上記濾過装置を示すブロック図である。 同図（ａ）及び（ｂ）は電源接続部を備えた構成の上記濾過装置を示すブロック図である。

以下、本発明に係る観賞魚用水槽セット及びこのセットを構成する濾過装置の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜観賞魚用水槽セット＞
図１及び図２において、本実施形態に係る観賞魚用水槽セット１は、主として、照明装置１０、水槽２０、台座３０及び濾過装置４０からなっている。実際に観賞魚を飼育する場合には、水槽２０の底部に砂利などの底床材を敷き、飼育する観賞魚に適した水、水草などを水槽２０内に入れる。

＜照明装置＞
照明装置１０は、水槽２０の円形の開口部２１に載置してある。本実施形態では、水槽２０の外形を切頭した略球形とし、照明装置１０の外形を略球形の切頭した部分に相当する形状としている。これにより、照明装置１０を水槽２０の開口部２１に載置すると、照明装置１０と水槽２０とが全体で略球形の外観を形成する（図１を参照）。

図２及び図３に示すように、照明装置１０は、全体が合成樹脂の成形体であり、水槽２０の開口部２１の蓋となる本体１１を備えている。本体１１には、凹状の電池収納部１１ａが設けてあり、この電池収納部１１ａには、＋極及び−極の各端子金具１２、１２が取り付けてある。

このような電池収納部１１ａには、３本の単三電池１４、１４、１４が収納される。また、電池収納部１１ａの隣には、電力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えるためのスイッチ１３が取り付けてある。各単三電池１４は、スイッチ１３を介して、図示しないＬＥＤ（図８の符号１６を参照）に接続してある。

電池収納部１１ａ及びスイッチ１３は、本体１１に着脱自在な合成樹脂製の蓋１５に覆われる。この蓋１５には、スイッチ１３を外部に露出させるための略円形のスイッチ孔１５ａが設けてある。蓋１５を本体１１に装着すると、スイッチ孔１５ａがスイッチ１３に一致し、スイッチ１３を外部に露出させる。

＜水槽＞
水槽２０は、ガラス又はプラスチックなどの透明な材料で形成してある。本実施形態では、上述のとおり水槽２０の形状を切頭した略球形とし、その断面が円形となっている。水槽２０の断面を円形とすることにより、濾過装置４０によって水槽水に一方向の環流が形成されやすくなる。これにより、魚類の正の走行性を刺激して、水槽２０内で飼育可能な観賞魚の数を増やすことができる。

水槽２０の底部は、略円柱状の収納凹部２２が連成してある。本実施形態では、収納凹部２２の内径を、濾過装置４０の最大外径よりも若干大きくするとともに、収納凹部２２の高さを、濾過装置４０のケーシング４０Ｃ（図５を参照）とほぼ同じ高さにしてある。これにより、図３に示すように、収納凹部２２に濾過装置４０を収納すると、濾過装置４０のフィルター部４０Ａと排水口４５とが、略球形の水槽２０内に突出するようになっている。

＜台座＞
台座３０は、合成樹脂又は金属などの材料からなり、水槽２０の収納凹部２２の外側に装着される。このような台座３０は、水を入れた水槽２０の転倒を防止するためのものであり、安定性の観点からは接地面積が広く重いものが好ましい。なお、本実施形態では、水槽２０の収納凹部２２を有底としているが、収納凹部２２の底を開口させ、収納凹部２２と台座３０との接合箇所で防水を図った構成にしてもよい。

＜濾過装置＞
本実施形態に係る濾過装置４０を図４及び図５に示す。これら図面において、濾過装置４０の各部を機能別に見ると、上部から順に、フィルター部４０Ａ、羽根車収納部４０Ｂ及びケーシング４０Ｃの３つに分けることができる。

＜＜フィルター部＞＞
図５において、フィルター部４０Ａは、濾過装置４０の最上部に設置され、略円形かつ格子状のフレーム部材４１で、シート状濾材４２を水平に保持した構成となっている。フレーム部材４１は、これと同径の羽根車収納部４０Ｂに着脱自在に取り付けてあり、多数の透孔４１ａ、４１ａ、４１ａ…を有する。これら透孔４１ａを通過した水槽水は、シート状濾材４２を通過することで濾過される。シート状濾過材４２を通過した水槽水は、羽根車収納部４０Ｂの上部に形成された透孔４３、４３、４３…を通過して排水口４５から水槽２０内に排水される。

ここで、シート状濾過材４２の構成は、特に限定されるものではないが、好ましくは、物理濾過、生物濾過、吸着濾過といった複数種の機能をもたせた構成としてもよい。例えば、目の細かいウールマットを袋状又は上下２枚重ねにする。このウールマットに濾過バクテリアを付着・繁殖させるとともに、ウールマットの間に活性炭を収納する。

このような構成からなるシート状濾過材４２によれば、ウールマットが水槽水に含まれる小さなゴミや細かな汚れを物理的に濾過する。また、濾過バクテリアが水槽水の汚れを生物学的に分解する。さらに、活性炭が水槽水の濁り、黄ばみ及び悪臭を吸着して濾過する。

ここで、本実施形態では、フィルター部４０Ａを、羽根車収納部４０Ｂの上部に敷設したシート状濾過材４２をフレーム部材４１で保持する構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、図６〜８に示すように、上下の一対のフレーム部材５１、５１でシート状濾過材４２を挟持したフィルターカートリッジ５０としてもよい。このようなフィルターカートリッジ５０を、羽根車収納部４０Ｂの上部に着脱自在とすることにより、フィルター交換を簡単に行うことができる。

また、シート状濾過材４２又はフィルターカートリッジ５０の寿命は、後述する一次電池４７、４７の寿命とほぼ同じにするとよい。一次電池４７の寿命は、後述する羽根車４４の回転により視覚で認識することができるが、シート状濾過材４２又はフィルターカートリッジ５０の寿命は視覚で認識することができない。そこで、両者の寿命を揃えれば、一次電池４７の寿命が、シート状濾過材４２又はフィルターカートリッジ５０の寿命を報知する役割を果たし、交換時期を明確に伝えることが可能となる。さらに、一次電池４７、シート状濾過材４２又はフィルターカートリッジ５０の交換作業が同時に１回で行えるメリットもある。

＜＜羽根車収納部＞＞
図５において、羽根車収納部４０Ｂには、複数枚の羽根を備えた羽根車（エンペラ）４４が収納してある。羽根車４４は、ケーシング４０Ｃの上部から羽根車収納部４０Ｂの内部に貫通するモータ４６の回転軸に取り付けてある。また、羽根車収納部４０Ｂの外壁には、羽根車４４を取り囲むように多数の排水口４５、４５、４５…が形成してある。

モータ４６を駆動させると、羽根車４４が一方向に回転し、フィルター部４０Ａを介して水槽水が吸引される。吸引された水槽水は、フィルター部４０Ａのシート状濾過材４２に濾過された後、各透孔４３を通って羽根車収納部４０Ｂ内に入り、各排水口４５から水槽２０内に排水される。この排水は、水槽水に一方向の環流を形成する。

＜＜ケーシング＞＞
図５において、ケーシング４０Ｃには、羽根車４４を回転させるためのモータ４６と、そのバッテリである一次電池４７、４７とが水密に収納してある。ケーシング４０Ｃの本体は、例えば、合成樹脂の一体成形により、モータ４６及び一次電池４７、４７の収納部を形成した構成としてある。そして、モータ４６及び一次電池４７、４７の収納部を防水ゴム４８で封鎖しつつ、ケーシング４０Ｃの本体を裏蓋４９で密閉している。本実施形態では、ケーシング４０Ｃの本体と裏蓋４９とをスクリューねじ４９ａで螺合させるとともに、両者の接合面の間にＯリング４９ｂを介在させて、ケーシング４０Ｃ内の高い防水性を確保している。

＜＜モータ、一次電池＞＞
モータ４６は、特に限定されるものではないが、消費電力が少なく、小型で駆動音の小さいものが好ましい。例えば、モータ４６として、マブチモーター株式会社の型番「ＲＦ−３３０ＴＫ」を用いることができる。この「ＲＦ−３３０ＴＫ」のモータは、印加電圧１．５Ｖ、無負荷時の消費電流が４ｍＡである。また、一次電池４７として、例えば、単三、単四、単五などのアルカリ、マンガン、ニッケル又はリチウム乾電池を用いることができる。容量、価格及び入手容易性を考慮すると、一次電池４７としては、アルカリ又はマンガンの単三乾電池を２本用いる構成とすることが好ましい。

＜＜電力調整手段としての抵抗器＞＞
本発明に係る濾過装置は、モータとバッテリとを直結させた構成としてもよいが、バッテリの消費電力を節約して、より長期間にわたる濾過を可能とすることが好ましい。このため、バッテリからモータへ供給される電力を制限するための電力調整手段を備えた構成としてもよい。

例えば、図６に示すように、モータ４６と一次電池４７との間に、所定の抵抗値を有する抵抗器６１を接続した構成とすることができる。例えば、水槽２０の大きさ、この大きさの水槽２０で飼育可能な観賞魚の数などに基づいて、水槽水の濾過に必要最低限のモータ４６の所定回転数を特定する。そして、モータ４６が所定回転数となる電圧が印加されるような抵抗値の抵抗器６１を、モータ４６と一次電池４７との間に介在させる。このような抵抗器６１を介在させることにより、羽根車４４を回転させるモータ４６の消費電力を低減させ、濾過装置４０の連続駆動時間の長期化を図ることができる。

＜＜充電可能なバッテリ＞＞
本発明に係る濾過装置のバッテリは、一次電池４７に限定されるものではない。図７に示すような二次電池７１を備えた構成としてもよい。二次電池７１としては、例えば、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ニッケル・水素充電池、ニッケル・カドミウム蓄電池などを用いることができる。バッテリとして充電可能な二次電池７１を用いた場合は、電池交換や電池購入の手間が削減される。

より好ましくは、バッテリとしての二次電池７１を、非接触電力伝送により充電可能とした構成にするとよい。例えば、図７に示すように、濾過装置４０のケーシング４０Ｃ内に、二次電池７１に接続された受電側コイル７２を設け、これに対する充電器８０には、商業用電源に接続された送電側コイル８１を設けた構成とする。なお、図７は濾過装置４０と充電器８０とを模式的に示したものであり、実際は、濾過装置４０のケーシング４０Ｃの底面積よりも、充電器８０の載置面の面積を大きくする。

このような構成では、濾過装置４０を充電器８０に載置し、ケーシング４０Ｃの底面と充電器８０の載置面とを接触させる。そして、充電器８０の送電側コイル８１に電流を供給すると、送電側コイル８１が磁束を発生させる。この磁束が受電側コイル７２に結合して、二次電池７１に電力が供給される。このような非接触電力転送方式を濾過装置４０に採用した場合には、濾過装置４０のケーシング４０Ｃに充電用のコネクタを設ける必要がなくなり、ケーシング４０Ｃの防水性を向上させることができる。

＜＜バッテリとしての太陽電池＞＞
図８に示すように、濾過装置４０のバッテリとして太陽電池（ソーラセル）７３を備えた構成としてもよい。同図において、本実施形態では、水槽２０の蓋の役割を果たす照明装置１０の表面に、太陽電池７３を配設した構成としてある。

照明装置１０の表面は、水槽２０の頂部に位置するので、太陽光や室内の蛍光灯などの光エネルギーを受けやすく、本観賞魚用水槽セット１の構成要素の中でも広い面積を有している。このような照明装置１０の表面に、より広面積の太陽電池７３を配設することでより多くの電力を発電することが可能となる。

このような太陽電池７３は、電線７４を介して、濾過装置４０内のマイクロコントローラ（マイコン）６２及び二次電池７１に接続してある。マイクロコントローラ６２は、モータ４６へ供給される電力を制限するための電力調整手段であり、例えば、日中など太陽電池７３の発電量が多い場合は、太陽電池７３が発電した電力を二次電池７１に充電しつつ、必要最低限の電力をモータ４６に供給する。一方、夜間など太陽電池７３の発電量が少ない場合は、二次電池７１に充電された電力を、必要最低限に制限してモータ４６に供給する。

このような構成によれば、太陽光や室内の蛍光灯などの光エネルギーを太陽電池７３で電力に変換することができ、電池交換、電池購入及び充電の手間を削減することが可能となる。特に、太陽電池７３が発電した電力を蓄える二次電池７１を備えているので、充電した電力により夜間の電源を賄うことができる。

なお、太陽電池７３と濾過装置４０とを接続する電線７４は、目立たない透明導電膜などで形成することが好ましい。このような透明導電膜を水槽２０の表面に形成すれば、水槽２０の観賞する際に美感を損ねることがなく、電線の取り回しの煩わしさもなくなる。

また、太陽電池７３は、濾過装置４０のケーシング４０Ｃの表面に配設してもよい。このような構成とした場合は、乾電池や充電池を内蔵した場合と同様に、濾過装置４０単独での駆動が可能となり、本観賞魚用水槽セット１以外の水槽や、後述する動物用水飲み器などに濾過装置４０を広く汎用することができる。

＜＜別体型の太陽電池＞＞
図８に示す実施形態では、水槽２０の構成部材（照明装置１０）の表面に、太陽電池７３を一体的に設けた構成を例示したが、この構成に限定されるものではない。例えば、図９に示すように、太陽電池７３を、水槽２０とは別体のパネル表面に設けた構成としてもよい。太陽電池７３を設けたパネルの裏側には、回動自在なスタンド７５が取り付けてあり、太陽電池７３を任意の角度に傾けることが可能となっている。

日光は、水槽水の温度を上昇させ、水槽内に藻や苔を発生させてしまう。このため、一般的な観賞魚の飼育では、直射日光の当たらない場所に水槽２０を設置することが望ましいとされている。図９に示す実施形態によれば、水槽２０を直射日光の当たらない場所に設置しつつ、太陽電池７３を直射日光のよく当たる場所に設置することができる。これにより、水槽２０を良好な飼育環境に設置しつつ、太陽電池７３で効率良く発電することが可能となる。

＜＜家庭用１００Ｖ電源の利用＞＞
本発明の濾過装置は、バッテリに加えて、家庭用１００Ｖ電源を利用するための電源接続部を備えた構成としてもよい。図１０（ａ）に示す濾過装置４０は、電源コード９１と差込プラグ９２とからなる電源接続部９０を備えている。差込プラグ９２をコンセント１００に接続することで、家庭用１００Ｖ電源を濾過装置４０に供給可能となっている。

電源接続部９０の電源コード９１は、一方でマイクロコントローラ６２を介してモータ４６に接続してあり、他方で二次電池７１に接続してある。マイクロコントローラ６２は、モータ４６及び二次電池７１への家庭用１００Ｖ電源の供給を制御する。例えば、二次電池７１の電気残量がある場合、マイクロコントローラ６２は、二次電池７１の電力をモータ４６に供給する。一方、二次電池７１の電気残量がなくなった場合、マイクロコントローラ６２は、家庭用１００Ｖ電源をモータ４６及び二次電池７１の両方に供給する。これにより、濾過装置４０による濾過を継続しつつ、二次電池７１の充電を行うことができる。その後、二次電池７１の充電が完了した場合、マイクロコントローラ６２は、再び二次電池７１の電力をモータ４６に供給する。

上述したマイクロコントローラ６２による家庭用１００Ｖ電源の供給制御は、差込プラグ９２がコンセント１００に接続された場合に行われるようにしてもよい。すなわち、差込プラグ９２がコンセント１００に接続された場合は、二次電池７１の電気残量に拘わらず、家庭用１００Ｖ電源をモータ４６及び二次電池７１の両方に供給するようにしてもよい。

ここで、図１０（ｂ）に示すように、コネクタ９３を介して、電源接続部９０と濾過装置４０とを接続する構成としてもよい。このような構成とした場合は、二次電池７１を充電するときにだけ、電源接続部９０を濾過装置４０に接続させればよく、充電時以外は電源コード９１の煩わしさから解放される。

また、図１０（ａ）及び（ｂ）に示す濾過装置４０は、いずれもバッテリとして二次電池７１を備えた構成としているが、図２に示すような一次電池４７であってもよい。例えば、一次電池４７の買い置きがないような場合でも、家庭用１００Ｖ電源でモータ４６を駆動させることができ、濾過装置４０による濾過を継続することができる。

＜生体セット＞
上記構成からなる本実施形態の観賞魚用水槽セット１によれば、水槽２０に観賞魚、この観賞魚に適合させた水、砂利などの底床材、水草を入れ、美しくレイアウトした状態の生体セットとして店舗販売することができる。顧客は、このような生体セットを自由に持ち運ぶことができ、観賞魚の取り扱いに慣れた店員を介在させずに、生体セットの単位で観賞魚を購入することが可能となる。

また、生体セットに含まれる水は、濾過装置４０により、比較的長期間にわたって観賞魚の良好な飼育環境を維持するので、従来のような購入直後の水合わせが不要となる。これにより、水合わせの失敗による観賞魚の早期死亡を防止することが可能となる。

＜動物用飲み水セット＞
本実施形態に係る濾過装置４０の用途は、上述した観賞魚用水槽セット１や生体セットに限定されるものではない。例えば、濾過装置４０を図示しない水飲み器に入れるだけで、犬や猫などのペットの飲み水を濾過することができる。また、濾過装置４０は、コンセントに接続するための電源コードが不要であり、ペットが電源コードを噛んだり、飼い主が電源コードに足を引っ掛けたりすることもない。

＜その他の変更＞
本発明の濾過装置、観賞魚用水槽セット、動物用飲み水セット、生体セットは、上述した本実施形態に限定されるものではない。例えば、濾過装置及び観賞魚用水槽セットの適用対象は、観賞魚に限らず、魚類以外の淡水又は海水に生息する水生生物の飼育に広く適用することが可能である。また、照明装置、水槽、台座、濾過装置のデザインは、図面に示したものに限定されず、自由な形状とすることができる。但し、水槽水に一方向の環流を生じさせる場合は、水槽の断面形状を略円形とすることが効果的である。

１ 観賞魚用水槽セット
１０ 照明装置
１１ 本体
１１ａ 電池収納部
１１ｂ 把手口
１２ 端子金具
１３ スイッチ
１４ 単三電池
１５ 蓋
１５ａ スイッチ孔
１６ ＬＥＤ
２０ 水槽
２１ 開口部
２２ 収納凹部
３０ 台座
４０ 濾過装置
４０Ａ フィルター部
４０Ｂ 羽根車収納部
４０Ｃ ケーシング
４１ フレーム部材
４１ａ 透孔
４２ シート状濾材
４３ 透孔
４４ 羽根車
４５ 排水口
４６ モータ
４７ 一次電池
４８ 防水ゴム
４９ 裏蓋
４９ａ スクリューねじ
４９ｂ Ｏリング
５０ フィルターカートリッジ
５１ フレーム部材
５１ａ 透孔
６１ 抵抗器（電力調整手段）
６２ マイクロコントローラ（電力調整手段）
７１ 二次電池
７２ 受電側コイル
７３ 太陽電池（ソーラセル）
７４ 電線
７５ スタンド
８０ 充電器
８１ 送電側コイル
９０ 電源接続部
９１ 電源コード
９２ 差込プラグ
１００ コンセント

Claims (18)

1. 容器内に貯留された水中に装置全体を水没させて設置する濾過装置であって、
   装置上方に設置され、ほぼ水平に敷設したシート状の濾材を内蔵するフィルター部と、
   前記フィルター部の下方に設置された羽根車と、
   前記フィルター部の下方に前記羽根車を取り囲むように形成された排水口と、
   前記羽根車を回転させ、前記フィルター部を通じて容器内の水を吸引し、前記排水口から排出させるためのモータと、
   前記モータに電力を供給するバッテリと、
   少なくとも前記モータを水密に収容することが可能なケーシングと、
   を備えたことを特徴とする濾過装置。
2. 前記バッテリとしての一次又は二次電池を備えた請求項１に記載の濾過装置。
3. 前記バッテリとしての二次電池を、非接触電力伝送により充電可能とした請求項２に記載の濾過装置。
4. 前記バッテリとしての太陽電池を備えた請求項１に記載の濾過装置。
5. 前記バッテリとしての太陽電池が発電した電力を蓄える二次電池を備えた請求項４に記載の濾過装置。
6. 前記モータに電力を供給するための電源接続部を備えた請求項１〜５のいずれか１項に記載の濾過装置。
7. 前記フィルター部を、略格子状のフレーム部材で前記濾材の上下を挟持した構成とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の濾過装置。
8. 前記フィルター部を、装置に着脱可能なカートリッジ構造とした請求項１〜７のいずれか１項に記載の濾過装置。
9. 前記バッテリからモータへ供給される電力を制限するための電力調整手段を備えた請求項１〜８のいずれか１項に記載の濾過装置。
10. 前記電力調整手段が抵抗器である請求項９に記載の濾過装置。
11. 前記電力調整手段がマイクロコントローラである請求項９に記載の濾過装置。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の濾過装置と、前記容器としての観賞魚用の水槽とをセットにした観賞魚用水槽セット。
13. 前記水槽の断面形状を略円形とした請求項１２に記載の観賞魚用水槽セット。
14. 前記水槽の上部開口に設置可能な照明装置をセットに加えた請求項１２又は１３に記載の観賞魚用水槽セット。
15. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の濾過装置と、前記容器としての動物用の水飲み器とをセットにした動物用水飲み器セット。
16. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の濾過装置に、少なくとも水槽と、水生生物と、前記水生生物に適合させた水とを組み合わせた生体セットであって、
    前記水槽内に、前記水、前記水生生物及び前記濾過装置を入れた状態で市場に流通可能としたことを特徴とする生体セット。
17. 前記水槽の断面形状を略円形とした請求項１６に記載の生体セット。
18. 前記水槽の上部開口に設置可能な照明装置をセットに加えた請求項１６又は１７に記載の生体セット。