JP3018368U

JP3018368U - 水槽用エアー供給装置

Info

Publication number: JP3018368U
Application number: JP1995004797U
Authority: JP
Inventors: 進小川; 芳輝園田
Original assignee: Fujikin Soft Co Ltd
Current assignee: Fujikin Soft Co Ltd
Priority date: 1995-05-22
Filing date: 1995-05-22
Publication date: 1995-11-21
Anticipated expiration: 2001-05-22

Abstract

(57)【要約】【目的】水槽用エアー供給装置に於いて、水槽内の水
の逆流漏水を製造コストの上昇を招くことなく、しかも
確実に防止できるようにする。【構成】エアーポンプと、水槽内へ浸漬した空気泡発
生器と、エアーポンプと空気泡発生器間を連結するエア
ーホースとから成る水槽用エアー供給装置に於いて、水
槽の水面と同一高さ又はこれより僅かに上方位置に気泡
分離機構を配設すると共に、気泡分離機構を介設してエ
アーホースによりエアーポンプと空気泡発生器間を連結
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は観賞魚の飼育や観賞用植物の栽培等に用いる水槽のエアー供給装置の改良に関するものであり、エアーポンプの停止時にその内部でエアー漏洩を生じたり、或いはエアーホースのエアーポンプ側でエアー漏れが生じても、水槽内の水がエアーホースを通して槽外へ漏出しないようにした水槽用エアー供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、家庭や事務所等で金魚や熱帯魚等の観賞魚を飼育する場合には、図６に示す様なエアー供給装置１を備えた水槽２が多く利用されている。尚、図６に於いて３はエアーポンプ、４はエアーホース、５は空気泡発生器、６は空気（空気泡）、７は水であり、前記ポンプ３、ホース４及びパイプ５等によりエアー供給装置１が形成されている。

【０００３】而して、前記図６のような水槽２では、エアー供給装置１のエアーポンプ３と水槽２とは床面８等の同一基盤上へ設置されるのが通常であり、エアーポンプ３のみを水面Ｗ_Lより上方へ離して設置することは、殆んど行なわれない。

【０００４】ところが、図６のようにエアーポンプ３を水槽２と同一基盤上へ設置したり、若しくは水槽２より下方位置に設置したような場合には、停電等によってエアーポンプ３が作動を停止した際に、水槽２内の水７がエアーホース４を通して槽外へ漏出し、水槽近傍を汚損すると云うトラブルが屡々起生する。また、上述のような水槽外への水の漏出は、停電やスイッチオフよるエアーポンプ３の作動停止時のみならず、エアーポンプ３とエアーホース４との連結部９が外れたり、或いはエアーホース４の中間接続部が外れたような場合にも発生する。

【０００５】尚、上記エアーポンプ３の停止時やエアーポンプ３とエアーホース４の連結部９が外れた時に、水槽外へ水７が漏出するのは、次のような理由によるものと想定されている。即ち、この種の水槽用エアー供給装置１のエアーポンプ３は、通常図７に示すような構造になっており、交流電磁石３ａの作動によってベロー型ダイヤフラム３ｂが矢印方向へ交互に圧縮・伸長されることにより、吸入弁３ｃと吐出弁３ｄが交互に作動し、これによってフィルタ３ｅ及び吸入弁３ｃを通しての空気６の吸入と、吐出弁３ｄを通しての空気の送出とが夫々交互に行なわれている。

【０００６】しかし、前記エアーポンプ３の吸入弁３ｃや吐出弁３ｄは常に確実に空気６の流通路を開・閉できるものではなく、塵芥等の噛み込みにより空気漏洩を屡々生ずることになる。ところで、いま図６の如き状態で水槽２内へ空気６を供給中のエアーポンプ３を停止したときに、万一ポンプ３の吐出弁３ｄに空気漏れが生じたり、或いはエアーホース４とポンプ３の連結部９が外れたりすると、エアーホース４の基端部側（連結部９側）の圧力が大気圧にまで低下し、その結果、水７が空気泡発生器５の各空気噴出口５ａから泡発生器５内へ流入することになる。

【０００７】しかし、各噴出口５ａからの水７の流入開始は時間的にまちまちであり、必ずしも泡発生器５の先端側の噴出口５ａから順に水７が内部へ流入してくるとは限らない。また、泡発生器５内には送気中の空気６が溜っている。しかし、泡発生器５内の残留空気６は、何れかの噴出口５ａを通して泡発生器５内へ水７が侵入して来ても、水槽２内の水圧があるために他の噴出口５ａを通して水槽２内へ放出されると云うことは全く無い。

【０００８】その結果、エアーホース４内の水７と空気６は、図８に示すように各噴出口５ａから泡発生器５内へ侵入した水の層７ａ、７ｂ，７ｃ…の間に空気の層６ａ、６ｂ、６ｃ…が挾まれた状態の分布となり、先頭の水の層７ａや水の層７ｂは水面Ｗ_Lを越えて前進することになる。而して、前記図８のような空気６と水７の分布状態となった場合でも、エアーホース４の末端側の圧力Ｐ₁とエアーホース４の立下り部分４ｂの内部圧力Ｐ₂ とがバランス（通常は、この様なバランスした状態になる場合が多い）している場合には、水の層７ａは図８の如き状態で停止し、水槽２内の水７が連続的に槽外へ漏出してくることはない。

【０００９】しかし、水の層７ａ、７ｂ、７ｃ…と空気の層６ａ、６ｂ、６ｃ…の分布関係によっては、Ｈ＋ｈ₅＋ｈ₆＞ｈ₁＋ｈ₂＋ｈ₃＋ｈ₄の圧力関係となる場合があり、この場合には、水の層７ａ、７ｂ、７ｃ…は図８の如き状態で停止をせず、連続的に槽外へ下降することになる。尚、図８に於いて、ｈ₁〜ｈ₆は各みずの層７ａ〜７ｆのヘッドであり、Ｈ（水槽ヘッド）とｈ₅，ｈ₆は夫々水を流出させる方向に作用し、またｈ₁〜ｈ₄は水を水槽内へ引き戻す方向に作用する。即ち、エアーホース４内の立下り部分４ｂ内の水の層のヘッドに起因するポンプ作用により、水の層７ａ、７ｂ，７ｃ…が連続的に下降をし、最終的には所謂サイフォン現象により水槽２内の水７が連続的に槽外へ排出されることになる。尚、前記図８に示した如き状態で水の層７ａ、７ｂ，７ｃ…と空気の層６ａ、６ｂ、６ｃ…が連続的に排出されて行く事象は、ホース連結部９を人為的に外すことにより容易に観察し得ることである。

【００１０】一方、前述のようにして排出されて来た水７は、最終的にはエアーポンプ７のベロー型ダイヤフラム３ｂ内へ流入し、吸入弁３ｃに漏洩があればこれを通して外部へ流れ出し、様々な不都合を起生する。また、吸入弁３ｃに漏洩が無い場合でも、ベロー型ダイヤフラム３ｂ内に水７が溜まると、ポンプ３の再起動時に於ける空気吐出機能が著しく低下し、様々な不都合を生ずることになる。更に、前記エアーホース４の連結部９が外れたような場合には水７の漏出が一層激しいものとなり、漏水による汚損が拡大する。

【００１１】一方、前述の如き水槽用エアー供給装置に於ける不都合を避けるため、図９に示すようにエアーホース４に逆止弁１１を別途に介在させたり、或いはエアーポンプ３を水槽２の水面Ｗ_Lより上方へ持上げする方策が採用されている。しかし、前者の逆止弁を使用する方法は、エアー供給装置１の製造コストの上昇を招くだけでなく、逆止弁１１の流体抵抗によってポンプ性能（空気吐出量）が低下し、これを補うためには、ポンプ３を大形にしてその吐出圧を上げる必要がある。また、逆止弁自体も漏れを皆無にすることが不可能であるため、水７の槽外への漏洩の虞れが依然として残ることになる。更に、後者のエアーポンプ３を水面Ｗ_Lより上方に位置せしめる方法は、場所的な制約により容易に実施できない場合が多くあり、水槽２外への水の漏出を完全に防止することが困難となる。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、従前の水槽用エアー供給装置に於ける上述の如き問題、即ち逆止弁を用いる方法では、水槽からの水の漏出を完全に防止できないうえ、エアー供給装置の製造コストの上昇を招くこと、エアーポンプを水槽の水面より上方に配設することは、水槽の設置場所等の関係から比較的難かしく、容易に実施し難いこと等の問題を解決せんとするものであり、製造コストの上昇を招くことなく、しかも確実に水槽からの水の逆流漏出を防止できるようにした水槽用エアー供給装置を提供するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本願考案者は、水槽からの水の漏出を解析する過程を通して、前述したように水槽からの水の漏出は、泡発生器５内の空気６と空気噴出口５ａから泡発生器５内へ侵入した水７が、図３に示すように夫々交互に層状となって流動することにより発生することを見出した。即ち、泡発生器５の先端側の空気噴出口５ａから順に水７が内部へ侵入し、泡発生器５内の空気６を押し出し乍ら水位がエアーホース４内を上昇して行く場合には、水槽内の水面以上にエアーホース４内の水位が上昇することは無く、従って水槽内の水が槽外へ漏出することは起らない。

【００１４】本願考案は上記の如き知見を基礎として創作されたものであり、エアーポンプ３と、水槽２内へ浸漬した空気泡発生器５と、エアーポンプ３と空気泡発生器５間を連結するエアーホース４とから成る水槽用エアー供給装置に於いて、前記水槽２の水面Ｗ_Lと同一高さ又はこれより僅かに上方位置に気泡分離機構１０を配設すると共に当該気泡分離機構１０を介設して前記エアーホース４によりエアーポンプ３と空気泡発生器５間を連結することを考案の基本構成とするものである。

【００１５】

【作用】

エアーポンプ３の停止時に、万一ポンプ３の内部やエアーホース４の連結部９でエアー漏洩が生じると、泡発生器５及びエアーホース４の水槽内部分４ａを通して、空気の層６ａ、６ｂ、６ｃ…と水の層７ａ、７ｂ，７ｃ…が交互に並んだ状態で、エアーポンプ３側へ移動して行く。

【００１６】前記移動して来た空気の層６ａ、６ｂ、６ｃ…は気泡分離機構１０の内部空間内に於いて水の層から分離され、エアーポンプ側へ排出されて行く。その結果、水の層７ａ、７ｂ，７ｃ…は気泡分離機構１０を越えてエアーポンプ３側へ移動することが無く、結果として水槽１内の水の漏出が完全に防止されることになる。

【００１７】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。第１図は本考案の第１実施例を示すものである。図１に於いて１はエアー供給装置、２は水槽、３はエアーポンプ、４はエアーホース、５は空気泡発生器、５ａは空気噴出口、１０は気泡分離機構であり、気泡分離機構１０以外は全て公知のものである。

【００１８】前記気泡分離機構１０はプラスチック製の円筒状タンクであり、その上方部及び下方部に連結孔１０ａが夫々設けられている。また、当該気泡分離機構１０は水槽２の水面Ｗ_Lより僅かに上方に位置してエアーホース４の中間に介挿されている。更に、前記気泡分離機構１０の内容積は、泡発生器５の内部空間容積とほぼ等しいか、若しくはそれより若干大きい容積に設定されている。

【００１９】水の漏水防止試験の結果によれば、前記気泡分離機構１０をタンク型に形成した場合、その内径を泡発生器５の内径の５倍以上とすることにより、その長さ寸法はパイプ５の長さの約１／２５〜１／５０位いでよいことが確認されている。

【００２０】また、水の漏水防止試験の結果によれば、気泡分離機構１０の内径がある程度以上あれば、空気泡６は分離機構１０の内径の全域に亘って拡がらず、図２に示すように、水を押し上げることなく水中をすり抜けるような状態で上部空間内へ抜け出して行くことになる。その結果、例えば泡発生器５の内径が３ｍｍの場合、分離機構１０の内径が約８ｍｍを越えれば、分離機構１０の長さを大幅に短かくすることが可能となることが確認されている。

【００２１】換言すれば、例えば泡発生器５の内径が３ｍｍの場合には、内径が約８ｍｍφ 以上のエアーホース４を使用すれば、水７の槽外への漏出は起らないことになる。しかし、内径が約８ｍｍφ以上のエアーホース４はその外径が約１２〜１５ｍｍφ位いになるため、美感上の点から現実にこれをエアーホース４として使用することは困難である。

【００２２】尚、本実施例では、気泡分離機構１０を水槽２の内壁面の上方部へ固着するようにしているが、エアーホース４へフリーの状態で取付けしてもよいことは勿論である。また、本実施例では泡発生器５としてパイプ状のもの（泡発生パイプ）を使用しているが、泡発生器５は如何なる形態のものであってもよい。更に、本実施例では気泡分離機構１０を合成樹脂製としているが、その材質は如何なるものであってもよい。

【００２３】次に、本考案に係るエアー供給装置の作動について説明する。エアーポンプ３の作動を止めて吐出弁３ｄに漏れを作るか、若しくはホース４とポンプ３の連結部９を外すと、図３に示すように泡発生器５及びエアーホース４ａ内を空気の層６ａ、６ｂ、６ｃ…と水の層７ａ、７ｂ，７ｃ…が夫々区画された状態で矢印方向へ流動する。

【００２４】そして、流動して来た空気の層６ａ、６ｂ、６ｃ…は気泡分離機構１０内で順次分離され且つその内部へ溜められたあと、エアーポンプ３側へ排出されて行く。その結果、水の層７ａ、７ｂ，７ｃ…が気泡分離機構１０を越えてエアーホース４ｂ内へ流入することは無い。このようにして、エアーホース４ａ及び泡発生器５内の残留空気６の全部が気泡分離機構１０内へ押し出され、エアーホース４ａ及び泡発生器５内が水７により充満されてしまうと、気泡分離機構１０内の水面と水槽２内の水面Ｗ_Lとは同じレベルとなる。これにより、万一、エアーホース４の連結部９が外れたような場合でも、水槽２内の水がエアーホース４を通して水槽２外へ漏出するのが、完全に防止されることになる。

【００２５】図４は本考案の第２実施例を示すものである。本実施例に於いては、前記気泡分離機構１０をエアーホース４の巻回部４ｃによって形成している。即ち、水槽２の上端面に沿ってエアーホース４を巻回配設し、当該巻回部４ｃの内部空間容積を前記気泡分離機構１０の内容積と同等以上として気泡分離に利用するものである。

【００２６】尚、本実施例ではエアーホース４を水槽壁面の上端面へ固着するようにしているが、水槽壁体上方部の内側又は外側へ固着するようにしてもよい。

【００２７】図５は本発明の第３実施例を示すものである。当該実施例では、水槽２の外壁面（又は内壁面）の上方部に、エアーホース４をコイル状に折り曲げ積層して成る気泡分離機構１０を固着するようにしている。

【００２８】

【考案の効果】

本考案に於いては、水槽用エアー供給装置１のエアーホース４の中間に気泡分離機構１０を配設し、泡発生器５及びエアーホース４ａを通して上昇して来る空気の層６ａ、６ｂ、…と水の層７ａ、７ｂ、…を気泡分離機構１０内へ導入し、該気泡分離機構１０内で空気の層６ａ、６ｂ、…を水の層７ａ、７ｂ，…から分離する構成としている。従って、万一エアーポンプ３が停止し且つその吐出弁３ｄに漏れが生じても、或いはエアーホース４の連結部９が外れた場合でも、水槽内の水７が気泡分離機構１０内の水面を越えてエアーポンプ３側へ漏出することは確実に防止され、所謂水の逆流漏出に係るトラブルは完全に防止することができる。

【００２９】また、気泡分離機構１０は、合成樹脂製容器としたり、或いはエアーホースそのもので形成することができ、逆止弁等を用いる従前の方法に比較してエアー供給装置の製造コストの大幅な引下げが可能になるだけでなく、より確実な漏水防止を達成することができる。本考案は上述の通り優れた実用的効用を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例を示す全体系統図である。

【図２】タンク式の気泡分離機構に於ける気泡の分離状
況の説明図である。

【図３】本考案の作動説明図である。

【図４】本考案の第２実施例を示す斜面図である。

【図５】本考案の第３実施例を示す斜面図である。

【図６】従前のエアー供給装置を備えた水槽の一例を示
すものである。

【図７】従前のエアーポンプの構造を示す概要図であ
る。

【図８】エアーポンプを停止し且つエアーホースのエア
ーポンプ側に空気漏洩を生じた場合に於ける、水槽内の
水の漏出状態の説明図である。

【図９】従前の逆止弁を用いた漏水防止方法を示す説明
図である。

【符号の説明】

Ｗ_Lは水面、1 はエアー供給装置、２は水槽、３はエア
ーポンプ、３ａは交流電磁石、３ｂはベロー型ダイヤフ
ラム、３ｃは吸入弁、３ｄは吐出弁、３ｅはフィルタ
ー、４はエアーホース、５は空気泡発生器、５ａは空気
吐出口、６は空気（空気泡）、７は水、８は床面、９は
ホースとポンプの連結部、１０は気泡分離機構、１０ａ
は連結孔。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】エアーポンプ（３）と、水槽（２）内へ
浸漬した空気泡発生器（５）と、エアーポンプ（３）と
空気泡発生器（５）間を連結するエアーホース（４）と
から成る水槽用エアー供給装置に於いて、前記水槽
（２）の水面（Ｗ _L）と同一高さ又はこれより僅かに上
方位置に気泡分離機構（１０）を配設すると共に当該気
泡分離機構（１０）を介設して前記エアーホース（４）
によりエアーポンプ（３）と空気泡発生器（５）間を連
結する構成とした水槽用エアー供給装置。
【請求項２】気泡分離機構（１０）を、その上方部及
び下方部に連結孔（１０ａ）を設けた筒状タンクとした
請求項１に記載の水槽用エアー供給装置。
【請求項３】気泡分離機構（１０）を、水槽（２）の
上方部に巻回したエアーホース（４ｃ）とした請求項１
に記載の水槽用エアー供給装置。
【請求項４】気泡分離機構（１０）を、水槽（２）の
壁面上方部にコイル状に折り曲げ積層したエアーホース
（４ｃ）とした請求項１に記載の水槽用エアー供給装
置。
【請求項５】筒状タンクの内径をエアーホース（４）
の内径の少なくとも５倍以上の寸法に選定した請求項２
に記載の水槽用エアー供給装置。