JPH03259025A - 水槽底砂洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業との利用分野１ 本発明は、観賞魚等の水中生物用水槽の水底部に敷かれ
た砂を、洗浄４゛る為の装置に関する。

４従来の技術１ 水中生物を長期間に渡・−）で水槽の底に抄本・敷いた
水槽内で飼育する場合には、水槽ｒ’）の水質を適正に
管理するととイ）に、餌σ）残りや水中生物の排泄物や
プランクトンの発１．ｆｈ等により渇染される砂の洗浄
を定期的に行う事が必要である。従来１−ｉわれできた
、水槽の底部に敷かれた砂を洗浄する方法に於いては、
生物を水槽外に１１川。、た後に、水槽内或いは水槽外
に於いで酸部が撹拌水或いは流水により洗浄された。或
いは人型水檀の底部を・洗浄する場合には、ボンゾによ
り砂が水槽外に吸引排出され、洗ｉｉ５された。

従来の方法によれば、砂洗浄中に、飼育される生物を一
時的に水槽外へ移動さ一片なければならず又砂の汚染物
質が水中に混入し水槽内の水質を低下させ、或いは砂の
洗浄が水槽外部で行われなければならない。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明により、水槽の底に敷かれた砂の洗浄中でも、水
槽内で生物を飼育したまま且つ水槽内の水質を：ｙ化さ
せる１息く、水槽の底に敷かれた砂にｆｔ　Ｈ−４−る
汚染物質を水槽内部で取り除き砂を洗浄ノる事が可能な
、水槽底部洗浄装置が１．〒−供される３゜ １課題を解決する為の−ｆ段］ 本発明にＪ、る水槽底砂洗浄装置は、吸入管でありその
・力σ）吸入管１゛方開口端部が水槽底部、に近接して
開園し５もう一方ｅ）吸入管ト、方間し］端部じ、向か
っＣＬ方へ延びる吸入管と、吸入管トｈ開Ｄ　Ｄｍ部刊
近の吸入管内に気体を供給イる気体イエ（検装置と、吸
入管外径より大きい内径を有する分離管であり吸入管上
方開目端部の上方で吸入賀−，Ｉニー、ブｊ開１］端部
を覆うように開口する分離管１忌方開Ｉ」端部を有しも
う−・力（ト）分離管上方端部に向かつ°（上方へ延び
る分離管と、分離管長力゛端部と分離管内以外の水槽内
浪体との間に介在［、、て分離管Ｉ１．力端部から流出
する液体を濾過する濾過部材と、を看°Ｊる水槽底砂洗
浄装置。

［作用］ 本発明による水槽底部洗浄装置に於ｘｔ’＋”Ｑ、吸入
管１゛方開り端部付近の吸入管内に気体供給装置により
供給された気体は、液体と気体どの比東の差により吸入
管内を１′１昇する。吸入管内での気体σ）上昇に伴い
、吸入管内で液体の上刃への流れが発生し２）吸入管下
方開口端部から液体が吸い込まれ吸入管」三方開目端部
へ向かって上昇する。吸入管下方開園端部側近の水槽底
部に敷かれた砂も液体＋；、　Ｊ、Ｉ、ｙ　＆：吸ノい
され吸入管内イ・上昇する９、気体と共（１、上昇４Ｚ
、砂４３んだ液体は、吸入管り方間１］端部へ達１、ｔ
″後、吸入管１、方間「−、ｉ　’ｊ；Ａ：部を覆うよ
うに１５＃Ｊ１」する分離管−［方間［１ｍ＋端部（二
進性する。吸入管夕１径より入きい内径を翁ｖる分離管
内に於ける液体体積＆、：Ｊ＝ｔｔ、での気体体積の割
合は、吸入管内σ、）液体体積に対し２での気体体積Ｖ
）割合に比り、−Ｃ減少し１、分離管内で気体がＬ昇す
る際の液体からの抵抗は増力器２）従って吸入管内の気
体り弁速度に比ｌ、て分離管内の気体−４−７昇速度は
減少１１５、よりて吸入管内ダ）液体り弁速度（＝比し
く一分離管内ｖ）潜体上。

酊速度は減少４−る。

分離管内での液体」・８労連度の減少（、゛伴い、液体
より大きい北東を有する砂と液体との比重差【、”’、
’　ｉ；ｉ・じて砂に加わる十一方一・の加速度により
、次第に砂のト。弁速度は零（ご近づき次に下降を始め
る。Ｆ降゛多る砂は、吸入管外径より大きい吸入管上方
間［］端部を覆う分離管の内径と吸入管外径εの間を通
過して水槽の底に戻る。吸入管内での液体と砂の高速度
のト昇の際、砂と液体は気体により撹拌されて砂に付着
していた汚染物質は砂から離される。砂から離れた汚染
物質は砂とともに分離管内に侵入するが、汚染物質と液
体の比重差は小さいので或いは汚染物質の比重は液体よ
り小さいので、汚染物質には大きな沈み力は加わらず或
いは浮力が加わり、汚染物質は液体と共に分離管内で上
昇を続ける。こうして、汚染物質が付着した水槽底面の
砂が、分離管内を上昇していく汚染物質と再沈澱してい
く洗浄された砂とに分離される。

汚染物質を含んで分離管内を上昇する液体は、分離管上
方端部に到り、気体の噴出力に応じて分離管上方端部か
ら流出し、分離管上方端部と分離管内以外の水槽内液体
との間に介在して分離管上方端部から流出する液体を濾
過する濾過部材により汚染物質が濾過され、濾過後の液
体は、分離管内以外の水槽内に戻る。こうして、水槽の
底に敷かれた砂の洗浄中でも、水槽内で生物を飼育した
まま且つ水槽内の水質を悪化させる事無く、水槽の底に
敷かれた砂に付着する汚染物質を水槽内で取り除き砂を
洗浄する事が遠戚される。

［実施例］ 第１図は、本発明による水槽底砂洗浄装置の一実施例が
組み込まれた水槽の構造を示している。水を収容する水
槽１の底面２は円錐形でありそのほぼ全面に砂が薄く撒
かれており、円錐形の中央部は周囲部に比して低くされ
ている。底面２の上方には円錐形の底板３が設けられそ
のほぼ全面に砂が薄く撒かれており、その円錐形の中央
部は周囲部に比して高くされている。底板３の外周と底
面２の外周との間には円周方向に延びる隙間が設けられ
ている。この隙間は、底板３から底面２まで延び中央部
を囲む三つ以とのボス（図示されず）によりその接近が
防止されて、保持されている。水槽１の中央部で底板３
を貫通して垂直方向に延びる吸入管４の下方端部は底面
２との間に隙間を有して配置され、−方その上方端部は
、水槽１の中央部で水面のやや上まで延びる上方端部を
有する分離管５の下方端部の下方まで延びている。吸入
管４の外径は分離管５の内径より小さく従って吸入管４
の上方端部は分離管５の下方端部に上方から覆われてい
る。吸入管４の上方端部と分離管５の下方端部との間に
は隙間６が形成される。分離管５の上方端部には濾過器
８が取り付けられている。吸入管４の下方端部付近の管
内には、空気管７が開口している。空気管７には図示さ
れないポンプから圧縮空気が供給される。濾過器８は水
面のやや上まで延びる分離管５の上方端部を覆うように
配置され、濾過器８の水中に没する最下部には好ましく
ない汚染物質を取り除く為の濾過部材が設置されている
。

吸入管４の下方端部付近の吸入管内に空気管７を介して
図示されないポンプから供給された空気は、吸入管４内
を上昇する。吸入管４内では空気の上昇に伴い水の上方
への流れが発生し、吸入管４の下方開口端部から水が吸
い込まれ吸入管上方端部へ向かって上昇する。吸入管下
方端部付近の水槽底部に敷かれた砂は、水と共に吸入さ
れた吸入管４内を上昇する。水と共に上昇する砂を含ん
だ水は、吸入管上方開口端部へ達した後、吸入管上方開
口端部を覆うように開口する分離管５の下方開口端部に
進行する。吸入管４の外径より大きい内径を有する分離
管５内に於ける水体積に対しての空気体積の割合は、吸
入管４内の水体積に対しての空気体積の割合に比して減
少し、分離管５内で空気が上昇する際の水からの抵抗は
増加し、従って吸入管４内の気体上昇速度に比して分離
管５内の空気上昇速度は減少しよって吸入管４内の水上
昇速度に比して分離管５内の水上昇速度は減少する。一
実施例としては、水槽の水深が２５から３５センチメー
トルで砂の粒径が０．５から１，５ミリメートルの場合
、吸入管４の内径１０から２０ミリメートル長さ１０セ
ンチメートル、分離管５の内径３０から５０ミリメート
ル長さ１５から２５センチメートル、空気供給量２から
４リットル１分にすると、吸入管４内での充分な砂の巻
き上げと分離管５内での確実な砂の落下とが行われる。

分離管５内での水の上昇速度の減少に伴い、水より大き
い比重を有する砂と水との比重差に応じて砂に加わる下
方への加速度により、次第に砂の上昇速度は零に近づき
次に下降を始める。下降する砂は、分離管５の内径ど吸
入管４の外径との間の隙間むを・通過１．、　”ｒ水槽
の底板３Ｆに落Ｆする３、吸入′Ｉへ４内°ひの水と砂
の高速段のｆ：：：：：、、ＪＴ−の際、砂と水１ｉ気
体にＪ゛り撹拌されて砂にイ・」名しでいた汚染物質は
砂から離される。砂から離れた汚染物質は砂εともに分
離管５内に侵入″ツーるが、汚染物質と水の比重差１」
小さいので或し）は汚染物質Ｑ）比戯は水より小さいの
で、汚染物質口、を大きな沈み力は加わらｒ或いは浮力
が加わり、？”ｊ染物質は水と、Ｊ（＋、、７分離管５
内で４４タイを続ける。こう１．で、汚染物質がイを名
した水槽底面２Ｉ−６σ）砂が、公害１１管５内を上昇
１４．でい＜　’ｌ’ｊ染物質と再沈澱【、て底板３−
１、に落ド４る洗浄されに砂とに分離される。

分割管５内をＬＪＬ分離管５σノ［−力端部に到−）た
汚染物質を含４’−ｒ水は、空気σ）噴出力に応じＣ分
離管上ノｊ端部から濾過器８内に噴出し、分割管内以外
の水槽内・・・、分割１管士６カ端部から流出した水金
通過させる為σ）分離管５」三方残部より十に配置され
る濾過部材により７”３染物質が濾過Ｚ′−れ、濾過後
の水は、分離管内１’Ｊ、外の水槽内に戻る。

底板３Ｌに落下した洗浄された砂は、底板３の１コ］錐
形の傾斜にＪ″ｌ）、吸入管４　（；ｔｋ　Ｏ’）中央
部から夕１、周に向か・デ（移動１．“（いく。底板３
の最外周部に同こ）た砂は、底面２　、Ｌ−底板３との
間に設０られた隙間を通ｔ”、’ｃｉ代面ンＩ、に落−
ド４る。四にその砂は、底面２の内鑵形の傾斜により最
外周部から吸入η）４ＨＶＥの中央部に向かつ（移動し
、−＋７い＜１．こう１．で、砂の循環及び洗浄が達成
ｉ〜れる３、 底板３或い（ｊ吸入管４或いは分離管５或いは］′Ｐ気
管７等は、透明樹ＪＩＦイー”Ｃ作らオ］る事が好ｊ、
しい１．又砂の代わりに硝−ｆ＜・樹Ｊｌｉ−ｆの粒が
使用され′（：′も良い３、第２１メ］から第１）図に
１」、本、発明によるぞσ）他の実施例の、第１図に示
さねる夫施例、１−゛異なる部５）０）みがノＪｅされ
、第２図から第０図の図１Ｎｊｊに示されない部ｌｊ・
θノ構込は第１図に！−１（される実施例に準する３３
第２図に於いて、底板３　ｐ＝　ｙＫ−ンとσ）間には
、吸入管４媛７取り囲んＣ１月＾：方向に延び！戊面ン
との間に砂を通過３さＱｏる為の／す「定のｌ＜ｉ：ｉ
間を保・・′−）空・気Ａ、積枠１１が設Ｏられ、底４
Ｍ３／：空気蓄積枠１１とにより囲よれる′２；″、′
間には、字気蓄積枠゛１１に開１］−開る空気量７から
供給され／、・６空気が蓄積され得る９、吸入管４の底
板３より１・部には、吸入管４内部と空気蓄積枠１１内
部とを連通させ垂直方向に延Ｖる部分をイｊ’　する排
気管１３が設けられ、排気管１３と間隔を置いて延び、
吸入管４と共に排気管１３の垂直部分ε最ト端部分とを
流体連通不１う１能に取り囲み情報′Ｃのみ流体連通可
能に開に」する排気調節筒１２が設ＯられＺ）。排気量
が供給される空気量より大きい場合、空気管／から供給
された空（元は排気調節的１１４井気管１３内に水が充
満［−でいるス）に排気されず≦“ピ気蓄積枠１１内に
蓄積されでその中の水をＦカへ１１１出しつつ排気調節
筒１２と排気管１３内の水も供給管鵡内に４Ｊ１出する
。空気σ）下端部がｔＪｌ気管１３のド端部に到ると空
気１１排気管１３を経て供給性態）＝３に排出される。

排気に件い水イＤは排気調節Ｐｊｉ　１２　合除く空気
蓄積枠１１内で上昇し１、排気調節ｆｉ？＋　１２の１
．端に到ると排気調節筒１２及び刊気管１３内に流入し
吸入管４内への排気が止めらｉ４る。空気量７から供給
された空気は排気調節筒１ンと排気管１３内に水が光漏
り。

−（いる為に排気されず空気蓄槓枠１１内に再び蓄積さ
れ始まり、こうして間欠排気が達成される。１４１ち↑
ＪＦ気調ｉｉ［ｉンの高さとＪＪＩ気管１３の下”端部
ω品さの差に於い（、空気量の下端部がそ（７）差を”
Ｅ降（５゜゛（いく間は抽：％が中正さｉＬ逆に士、ラ
イＬ　Ｋ　ｂｌ＜間は１〕１゛ういされるのびある。

第３図は、第２図に示？される本発明の実施例σ）：８
”形を示１１、ｌＫｉ：ｉ回心に、分離１檜５内の圧ノ
Ｊと水４！！ｌノ・ｉσ）圧力との差、或いは隙間６に
力５（Ｊる’ＩＡ’Ｑ！１にＪ、り伴動開閉１′″！−
れ、吸入管４（−−・端が固定かれ分離冴５り）　１ｉ
ｉｌ　［’、１−Ｆ端＆接触−４る開閉弁１４が設けら
れ“て、いる。開閉弁１４は、分離管５内を水が１．昇
する間隙間６に生じる公開（名・５内パ・・、の［吸引
力により分離管５に接触し。

隙間６を閉鎖−する２６隙間６が閉釘ｌされると、吸入
η４以外からの水の供給が無いために、分割、管５内゛
（゛の空気σノド昇に対−ケる抵抗が小さく、吸入管４
内での水の七屑速度が増加Ｉ、吸入管４の下端部に於（
１ｊる砂の］及引が促進さ第１る３、１ｉｉｆ記の間欠
排気動作じよりＪＪＩ気が停止Ｆ、さ才する之＝、開閉
４ｆ１４は分・離性５から離ｆ′１．　ｔ”開き、隙間
６から砂が排出される。

第４図は、第３図に示される＋、発明の実施例の突形を
示し、分離管５内のｊ」−力と水槽内の圧力との差或い
は隙間６に於ける流れにより移動開閉される開閉弁１６
は、横方向に開口する隙間６を横方向に移動して開閉す
るように止め金１７を介して分離管５に一端が固定され
、吸入管４の上方開口端部から横方向に延びる接合板１
５と接触する。遠戚される効果は第３図に示される本発
明の実施例と同一である。

第５図は、第４図に示される本発明の実施例の変形を示
し、底板３の円錐形の傾斜を急にして接合板１５を介し
て吸入管４の上方開口端部と結合して空気蓄積枠１１を
省略し、底板３の下方端縁に底面２との砂を通過させる
為の切り欠きを備えている。

分離管５の長さは水面の深さに合わせて調節可能な二重
管構造である事が望ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による水槽底砂洗浄装置の一実施例を
示す概略断面図、 第２図は、第１図に示された実施例の変形を示す、概略
断面部分図、 第３図は、第２図に示された実施例の変形を示す、概略
断面部分図、 第４図は、第３図に示された実施例の変形を示す、概略
断面部分図、 第５図は、第４図に示された実施例の変形を示す、概略
断面部分図。 １・・・水槽、２・・・底面、３・・・底板、４・・・
吸入管、５・・・分離管、６・・・隙間、７・・・空気
管、８・・・濾過器、９・・・水面、１０・・・砂、１
１・・・空気蓄積枠、１２・・・排気調節筒、１３・・
・排気管、１４．１６・・・開閉弁、１５・・・接合板
、１７・・・止め金。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）水槽底砂洗浄装置にして、吸入管でありその一方
   の吸入管下方開口端部が水槽底部に近接して開口しもう
   一方の吸入管上方開口端部に向かって上方へ延びる吸入
   管と、吸入管下方開口端部付近の吸入管内に気体を供給
   する気体供給装置と、吸入管外径より大きい内径を有す
   る分離管であり吸入管上方開口端部の上方で吸入管上方
   開口端部を覆うように開口する分離管下方開口端部を有
   しもう一方の分離管上方端部に向かって上方へ延びる分
   離管と、分離管上方端部と分離管内以外の水槽内液体と
   の間に介在して分離管上方端部から流出する液体を濾過
   する濾過部材と、を有する水槽底砂洗浄装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項による水槽底砂洗浄装置に
   して、分離管上方端部は水槽水面上に開口し、分離管上
   方端部より下に濾過部材が配置され、分離管上方端部か
   ら溢れ落下した水が濾過部材を通じて水槽内に戻る、水
   槽底砂洗浄装置。
3. （３）水槽底砂洗浄装置にして、吸入管でありその一方
   の吸入管下方開口端部が水槽底部に近接して開口しもう
   一方の吸入管上方開口端部に向かって上方へ延びる吸入
   管と、吸入管外径より大きい内径を有する分離管であり
   吸入管上方開口端部の上方で吸入管上方開口端部を覆う
   ように開口する分離管下方開口端部を有しもう一方の分
   離管上方端部に向かって上方へ延びる分離管と、分離管
   上方端部と分離管内以外の水槽内液体との間に介在して
   分離管上方端部から流出する液体を濾過する濾過部材と
   、吸入管の周囲と水槽内液体との間に隔壁を形成して吸
   入管の周囲に気体を収容可能にしその下部は水槽底部に
   間隔を保たれる空気蓄積枠と、空気蓄積枠内に気体を供
   給する気体供給装置と、を有する水槽底砂洗浄装置であ
   り、吸入管には吸入管内部と気体収容可能な吸入管周囲
   の空間とを連通させ下方に延びる排気管が設けられ、排
   気管との間に空間を有して排気管を取り囲み且つ下方へ
   延びる排気管の下端開口より上部でのみ空気収容可能な
   吸入管周囲の空間に開口する排気調節筒が設けられる、
   水槽底砂洗浄装置。
4. （４）特許請求の範囲第３項による水槽底砂洗浄装置で
   あり、吸入管上方開口端部と分離管下方開口端部との間
   の隙間に、分離管内の圧力と水槽内の圧力との差或いは
   隙間に於ける流れにより移動開閉される開閉弁が設けら
   れる、水槽底砂洗浄装置。