JP2016189753A - 外掛け式濾過装置 - Google Patents

Abstract

【目的】 本発明は、水槽の壁面に外掛けする、外掛け式濾過装置において、水槽内の水が濾過本体内の濾材の全域に行き渡るようにして、濾過能率を高めるようにした。【構成】 濾過ケースＦＣの左右方向の中央部に、ポンプユニットＰを着脱可能に支持し、その左右両側に左右濾過室１７を形成し、その左右濾過室１７内の左右濾過ユニットＦＵにそれぞれ抜差自在に挿入し、ポンプユニットＰからの水を濾過ケースＦＣの左右方向の中央部から左右濾過室１７内に分流して左右濾過ユニットＦＵの濾材４０により濾過するようにした。【選択図】 図３

Description

本発明は、金魚、熱帯魚、海水魚等の観賞魚の飼育用水槽に外掛けされる濾過装置、特に、水槽内の水が濾過室内の濾材の全域にわたり均等に流れて濾過能率の高い外掛け式濾過装置に関する。

従来、水槽内で前記観賞魚を飼育、育成するために、水槽内の水を濾過して浄化する濾過装置として、その濾過本体を水槽の壁面に外掛けして支持し、この濾過本体に連結される水ポンプにより水槽内の水を、その濾過本体内に強制循環させて、濾過後の水を水槽内に還流させるようにした、外掛け式濾過装置は公知である（たとえば、後記特許文献１参照）。

特許第４１１６８３６号公報

ところで、このような外掛け式濾過装置において、濾過能率を高めるには、濾過本体の濾過室内に収容される濾材の濾過面積を大きくすることが望ましいが、このようにすると、濾材の全域に亘って水が行き渡りにくくなり、所期の濾過能率が得られなくなるという問題がある。

本発明は、かかる実情に鑑みてなされたもので、濾材の濾過面積を大きくしてもその全域にわたり、水が迅速、均等に行き渡るようにして、高い濾過能率が得られるようにした、新規な外掛け式濾過装置を提供することを目的とする。

前記目的達成のため、請求項１に記載の発明は、水槽の壁面に外掛けして着脱可能に支持される濾過本体と、水槽内の水を濾過本体に吸い上げ供給するポンプユニットとよりなり、前記ポンプユニットから吸い上げた水を濾過本体内の濾材を通して濾過したのち水槽内に戻すようにした、外掛け式濾過装置において、
前記濾過本体は、その左右方向の中央部に前記ポンプユニットを着脱可能に支持するポンプユニット取付部が形成されると共にそのポンプユニット取付部の左右両側に左右濾過室が形成される濾過ケースと、前記左右濾過室内にそれぞれ抜差自在に挿入される左右濾過ユニットとを備え、
前記ポンプユニットからの水を、前記濾過ケースの左右方向の中央部から左右濾過室内に分流して左右濾過ユニットに支持した前記濾材によりそれぞれ濾過するようにしたことを特徴としている。

前記目的達成のため、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のものにおいて、前記濾過ケース内の左右濾過室は、水槽の壁面に沿って偏平に形成されることを特徴としている。

前記目的達成のため、請求項３記載の発明は、前記請求項１または２に記載のものにおいて、前記濾過ケースの前壁には、前記左右濾過室に連通して前記前壁から前方下向き傾斜する左右流水壁がそれぞれ形成され、また、前記左右濾過室内には、左右導水フレームがそれぞれ抜差自在に挿入されて、各導水フレームには、その上縁のオーバフロー壁を介して前記流水壁上に重なり合う放水壁が形成され、前記流水壁と放水壁との間には濾過済の水が流れる放水路が形成されると共に前記放水壁の上面には未濾過の水が流れるようにされ、前記流水壁および放水壁の自由端は、水槽内の水の水面に沿うようにされていることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、ポンプユニットからの水を濾過ケースの左右方向の中央部から左右濾過室内に分流して左右濾過ユニットの濾材によりそれぞれ濾過するようにしたので、濾材の濾過面を大きくしても、濾過すべき水をその濾過面の全域にわたり迅速に行き渡らせることができ、濾過能率を大幅に向上させることができる。また濾過本体の左右中央部に、重量の大なポンプユニットが設けられるので、外掛け式濾過装置を重量バランスよく、水槽に支持させることができる。

請求項２の発明によれば、濾過ケース内の左右濾過室は、水槽の壁面に沿って偏平に形成されるので、濾過本体の濾材の濾過面積を大きくしても、外掛け式濾過装置を水槽の壁面にコンパクトに納めることができる。

請求項３の発明によれば、濾過済の水および未濾過の水を、水槽内の水面に沿って広げて水槽内に放流することができ、水の水面を広い範囲で波立たせることができ、観賞魚の飼育、育成に好適であるばかりでなく、濾過後の水が、ポンプユニットの吸込口に短絡することがない。

外掛け式内部式濾過装置を水槽内にセットした状態を示す斜視図 図１の２矢視の外掛け式濾過装置の拡大斜視図 外掛け式濾過装置の分解斜視図 図２の４矢視の外掛け式濾過装置の一部破断拡大正面図 図４の５−５線に沿う断面図 図４の６−６線に沿う断面図 図４の７−７線に沿う断面図 図４の８−８線に沿う断面図 図４の９−９線に沿う断面図

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１〜３に示すように、外掛け式濾過装置は、水槽Ｖの壁面に着脱可能に外掛けされる濾過本体Ｆと、水槽Ｖ内の水を濾過本体Ｆ内に循環させるポンプユニットＰとより構成される。

濾過本体Ｆは、水槽Ｖの壁面に着脱可能に外掛けされる濾過ケースＦＣと、その濾過ケースＦＣ内に抜差自在に挿入される、導水フレームＧＦおよび濾過ユニットＦＵと、濾過ケースＦＣの開口上端を開閉自在に閉じる天板ＵＰとより構成される。

濾過ケースＦＣは、透明な硬質の合成樹脂材により水槽Ｖの壁面に沿う左右方向が幅広で、前後幅が幅狭な角筒状の函体に形成され、その上面に出入口１０が開口されており、この出入口１０は、天板ＵＰにより開閉可能に閉じられる。

図３に示すように、濾過ケースＦＣの前壁の上部左右には、前方に向かって下向きに傾斜する、横断面凹状の左右流水壁１１，１１が左右対称的に一体に形成され、これらの流水壁１１，１１と濾過ケースＦＣの前壁との間に下向きのフック状をなす引掛け部１２が一体に形成され、この引掛け部１２は、水槽Ｖの壁面上縁に着脱可能に外掛けできるようにされる。また、濾過ケースＦＣの前壁中央部には、前記左右流水壁１１，１１により囲まれるポンプユニット取付部１３が形成されている。前記左右流水壁１１，１１上には、後述する左右導水フレームＧＦの放水壁３２が重ね合わされて、それらにより、左右方向に偏平な四角形状の左右放水路１４，１４がそれぞれ形成される（図２参照）。

濾過ケースＦＣ内には、その後壁前面の左右方向の中央部に、前記ポンプユニット取付部１３と対向するように、その上下方向の全長にわたって左右隔壁１６，１６が一体に形成されている。その左右隔壁１６，１６により、濾過ケースＦＣ内には、水槽Ｖの壁面に沿って偏平な左右濾過室１７，１７が画成されると共にその左右濾過室１７，１７の間に縦方向の中央流水路１８が形成され、この中央流水路１８は、後述するポンプユニットＰの吐出口に連通するようにされる。左右隔壁１６，１６には、その略全長にわたってＵ字状のスリット１９，１９がそれぞれ形成されており（図６参照）、これらのスリット１９，１９を通して左右濾過室１７，１７と中央流水路１８とがそれぞれ連通される。また左右濾過室１７，１７の背面、すなわち濾過ケースＦＣの後壁内面には、複数条のリブ片２０・・が横方向に間隔をあけて一体に突設されており、これらのリブ片２０・・は、後述する濾材４０の出入れを案内すると共にその濾材４０を保形する。

また、濾過ケースＦＣの出入口１０の周囲には、天板ＵＰを着脱可能に嵌合する嵌合溝２１が形成されている。

図３に示すように、前記左右一対の導水フレームＧＦは、前記濾過ケースＦＣとは別体に形成されており、濾過ケースＦＣの左右濾過室１７，１７内に、それぞれ抜差自在に挿入される。各導水フレームＧＦは、上下方向に延びる板状の導水板３０の上縁に、略水平なオーバフロー壁３１を介して前方に向かって下向きに傾斜するそり状の放水壁３２を一体に屈曲形成して構成されており、導水板３０の前後面には、横方向に間隔をあけて上下方向に延びる複数条の前、後部案内リブ３３…，３４…が一体に突設され、さらに、放水壁３２の下面にも横方向に間隔をあけて上下方向に延びる複数条の底部案内リブ３５…が一体に形成されている。

図２、４〜９に示すように、一対の導水フレームＧＦ，ＧＦは、その導水板３０，３０が、濾過ケースＦＣの左右濾過室１７、１７内にそれぞれ抜差自在に挿入されて左右濾過室１７，１７の前部に形成される濾過済室１７₂ をそれぞれ上流室２３と下流室２４に区画し、その上流室２３と下流室２４とは、導水板３０の下縁で相互に連通されている（図６参照）。また、導水フレームＧＦの放水壁３２は、濾過ケースＦＣの流水壁１１上に重ね合わされて、その流水壁１１と協働して、水槽Ｖ内に開口する偏平な放水路１４を形成している。そして、放水路１４の出口は、水槽Ｖ内の水の水面に沿うように開口されている（図６，７参照）。

図３，６に示すように、一対の濾過ユニットＦＵ，ＦＵは、濾過ケースＦＣとは、別体に形成されており、各濾過ユニットＦＵは、それぞれＵ字状に折り曲げてなる板状の濾材４０の開放上縁に、濾材保持枠４１を、そこに設けた連結ピン４２により着脱可能にピン連結して構成されており、板状の濾材４０は多孔質の合成樹脂材によりなり、粗な濾過板４０₁ と密な濾過板４０₂ とを重ね接着して、密な濾過板４２₂ を外側にしてＵ字状に折り曲げて構成されている。

一対の濾過ユニットＦＵ，ＦＵは、それぞれ濾材保持枠４１に設けた把手４１₁ を把持して、濾過ケースＦＣ内の左右濾過室１７，１７内にそれぞれ抜差自在に挿入するようにされており、図６に示すように、各濾過室１７内を、未濾過室１７₁ と濾過済室１７₂ とに区画する。未濾過室１７₁ は濾材４０の内側に形成されて、前記左右隔壁１６，１６に開口したスリット１９，１９を介して前記中央流水室１８に連通される。また濾過済室１７₂ は濾材４０前後外側に形成される。前記導水フレームＧＦの導水板３０は、濾材４０の前方側の濾過済室１７₂ を、前記上流室２３と下流室２４とに区画しており、図６に示すように、前方側の下流室１７₂ （上流室２３と下流室２４）と後方側の下流室１７₂ とは、導水板３０の下端で相互に連通される。そして、前記下流室２４は、前記放水路１４に連通される。

図３に示すように、ポンプユニットＰは、水中ポンプ５０の吐出口に断面四角状の吐出管５１を接続して構成されており、吐出管５１の上部は、フック状に屈曲されていて、前記濾過ケースＦＣに形成したポンプユニット取付部１３に嵌合して、そこに着脱可能に取り付けられる。

つぎに 本発明の実施形態の作用について説明する。

外掛け式濾過装置を使用するに当たっては、図１，２に示すように、濾過ケースＦＣ内に、導水フレームＧＦおよび濾過ユニットＦＵを挿入した濾過本体Ｆを、水槽Ｖの壁面に外掛けする。濾過ケースＦＣの、左右方向の中央部のポンプユニット取付部１３に、ポンプユニットＰの吐出管５１を係合支持して、その水中ポンプ５０を水槽Ｖ内の水中に浸漬する。

ここで、水中ポンプ５０を運転すれば、水槽Ｖ内の水は、図４〜９において、矢印ａに示すように、吐出管５１を通って濾過ケースＦＣの中央流水路１８に流入する。中央流水路１８に流入した水は、矢印ｂに示すように、左右隔壁１６，１６に設けたスリット１９，１９を通って左右濾過室１７，１７内の、濾材４０の内側に形成される未濾過室１７₁ ，１７₁ 内に均等に分流する。各未濾過室１７₁ に流入した未浄化水の一部は、矢印ｃに示すように、濾材４０を通過して下向きに流れて濾過されたのち、濾材４０前後の濾過済室１７₂ ，１７₂ に流れる。濾過済室１７₂ ，１７₂ に流れた浄化水は、濾材４０の下部にて合流（図６参照）したのち、矢印ｄに示すように、導水フレームＧＦの前面に形成される下流室２４を上昇し、サイフォン作用により放水路１４を流れ、その出口より水槽Ｖ内に放流される。

而して、放水路１４の出口は水平方向に偏平に形成されており、この出口、すなわち流水壁１１と放水壁３２の自由端を、図６，７に示すように、水槽Ｖ内の水面レベルに沿わせることにより、濾過後の清浄水を、水槽Ｖ内の水面レベルに沿わせて満遍なく均一に放流することができて、観賞魚の飼育、育成に好適であり、その上、濾過後の清浄水が、ポンプユニットＰの水中ポンプ５０の吸込口に短絡して吸い込まれることがない。

また、吐出管５１より中央流水路１８に流れる水の流量は、濾材４０を通過して濾過される水の流量よりも多いため、中央流水路１８に流入した水の水位が次第に上昇して、その水の一部は、濾材４０を通過することなく、その中央流水路１８をオーバーフローしてサイフォン作用により、導水フレームＧＦの、放水壁３２上縁のオーバーフロー壁３１を超えて該放水壁３２に沿って流れて水槽Ｖ内に戻される。

以上のように、中央流水路１８から左右濾過室１７、１７に流入した水は、その一部が濾材４０を通過して濾過され、また残りの水は濾材４０を通過することなく水槽Ｖに戻され、しかも濾材４０を通過する水は、それを通過しない水よりも流れ抵抗が大きいため、濾材４０を通過する水は、その流量および流速が抑えられ、その結果、濾材４０の目詰まりが少なくなると共に濾材４０での好気性微生物の繁殖を促進して、濾材４０による水の濾過作用と、好気性微生物による水の有機的浄化作用を共に高めることができる。

ところで、濾過本体Ｆに流入した水は、中央流水路１８から左右濾過室１７，１７に分流され、それらの濾過室１７，１７内の濾材４０，４０に均等に流通するようにされているので、中央流水路１８から濾材４０，４０に至るまでの距離を短くして、それらの濾過面積を広く設定しても水をそれらの濾過面の隅部まで均等に行き渡らせることができ、濾過能率を高めることができ、かつ濾材４０の部分的は目詰まりを防止することができる。また、比較的重量の大きいポンプユニットＰを濾過本体Ｆの左右中央部に配置したことで、外掛け式濾過装置の重量バランスがよく、これを水槽Ｖの壁面に安定支持することができる。

また、濾過ケースＦＣ内の左右濾過室１７，１７は、水槽Ｖの壁面に沿って偏平に形成されるので、濾過能率を高めるべく、それらの濾過室１７，１７を大きく形成しても、濾過装置を水槽Ｖの壁面にコンパクトにセットすることができる。

以上、実施の形態について説明したが、本発明はその実施の形態に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の他の実施の形態が可能である。

たとえば、前記実施の形態では、濾過ケースには、中央流水路の左右に一対の濾過室それぞれを設け、それらの濾過室内に導水フレームと濾過ユニットとを挿入しているが、中央流水路の左右に複数対の濾過室それぞれを設け、それらの濾過室内に導水フレームと濾過ユニットを挿入してもよい。

１１・・・・・・・流水壁
１３・・・・・・・ポンプユニット取付部
１４・・・・・・・放水路
１７・・・・・・・濾過室
３１・・・・・・・オーバフロー壁
３２・・・・・・・放水壁
４０・・・・・・・濾材
Ｆ・・・・・・・濾過本体
Ｐ・・・・・・・ポンプユニット
Ｖ・・・・・・・・水槽
ＦＣ・・・・・・・濾過ケース
ＦＵ・・・・・・・濾過ユニット
ＧＦ・・・・・・・導水フレーム

Claims (3)

1. 水槽（Ｖ）の壁面に外掛けして着脱可能に支持される濾過本体（Ｆ）と、水槽（Ｖ）内の水を濾過本体（Ｆ）に吸い上げ供給するポンプユニット（Ｐ）とよりなり、前記ポンプユニット（Ｐ）から吸い上げた水を濾過本体（Ｆ）内の濾材（４０）を通して濾過したのち水槽（Ｖ）内に戻すようにした、外掛け式濾過装置において、
   前記濾過本体（Ｆ）は、その左右方向の中央部に前記ポンプユニット（Ｐ）を着脱可能に支持するポンプユニット取付部（１３）が形成されると共にそのポンプユニット取付部（１３）の左右両側に左右濾過室（１７）が形成される濾過ケース（ＦＣ）と、前記左右濾過室（１７）内にそれぞれ抜差自在に挿入される左右濾過ユニット（ＦＵ）とを備え、
   前記ポンプユニット（Ｐ）からの水を、前記濾過ケース（ＦＣ）の左右方向の中央部から左右濾過室（１７）内に分流して左右濾過ユニット（ＦＵ）に支持した前記濾材（４０）によりそれぞれ濾過するようにしたことを特徴とする外掛け式濾過装置。
2. 前記濾過ケース（ＦＣ）内の左右濾過室（１７）は、水槽（Ｖ）の壁面に沿って偏平に形成されることを特徴とする、前記請求項１に記載の外掛け式濾過装置。
3. 前記濾過ケース（ＦＣ）の前壁には、前記左右濾過室（１７）に連通して前記前壁から前方下向き傾斜する左右流水壁（１１）がそれぞれ形成され、また、前記左右濾過室（１７）内には、左右導水フレーム（ＧＦ）がそれぞれ抜差自在に挿入されて、各導水フレーム（ＧＦ）には、その上縁のオーバフロー壁（３１）を介して前記流水壁（１１）上に重なり合う放水壁（３２）が形成され、前記流水壁（１１）と放水壁（３２）との間には濾過済の水が流れる放水路（１４）が形成されると共に前記放水壁（３２）の上面には未濾過の水が流れるようにされ、前記流水壁（１１）および放水壁（３２）の自由端は、水槽（Ｖ）内の水の水面に沿うようにされていることを特徴とする、前記請求項１または２に記載の外掛け式濾過装置。

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