JPH09507644A

JPH09507644A - 二重インペラーポンプ

Info

Publication number: JPH09507644A
Application number: JP7530308A
Authority: JP
Inventors: ロイエスヒッチコック
Original assignee: アクアリアインコーポレイテッド
Priority date: 1994-05-24
Filing date: 1995-05-03
Publication date: 1997-08-05
Anticipated expiration: 2013-05-25
Also published as: CA2190165A1; WO1995032046A1; CA2190165C; EP0762921A1; DE69519570T2; US5603831A; DE69519570D1; EP0762921B1; JP2755829B2; EP0762921A4

Abstract

(57)【要約】フィルタボックス（１０）と、回転式生物フィルタ要素（１４）と、回転式生物フィルタ要素（１４）に給水するスプレーバー（２０）とを含む装置に使用する改良された水槽用ポンプ（３０）。ポンプ（３０）は、フィルタボックス（１０）とスプレーバー（２０）とにそれぞれ送水する一対のインペラーブレード（３６）（４０）を含みうる。

Description

【発明の詳細な説明】二重インペラーポンプ発明の背景１．発明の分野本発明は、水槽用フィルタに使用するポンプに関し、より特定的には、主フィルタと生物フィルタである第２フィルタとを有する水槽用フィルタに使用するポンプに関する。２．関連技術分野の説明本願と同時係属中の出願番号第０８／００４，６７７号（１９９３年１月１４日出願、本出願に引用により援用する）は、機械ろ過によって水槽内の水から有機堆積物を除去し、生物ろ過によってアンモニア等の有毒物質を除去する水槽用フィルタシステムを開示している。生物ろ過は好気性のバクテリアによって有毒物質を無毒または毒性の低い物質に変える。好気性バクテリアの成長には酸素が必要である。好気性バクテリアの繁殖促進のために、この型のフィルタシステムでは、水槽内の水流中に回転可能に設置された生物フィルタ要素を用いている。図１にかかるフィルタシステムの一例を示す。水はフィルタ要素の回転軸の下を流れるように配向される。フィルタ要素が回転すると、フィルタ要素の一部、従って好気性バクテリアの一部が大気と水槽内の水とに交互にさらされて、繁殖およびろ過が行われる。０８／００４，６７７号出願のフィルタシステム中の生物フィルタ要素は、タービンの形をしている。タービンは多孔性のフィルタ材料からなる多数のシートを含み、このシート上で好気性バクテリアが繁殖できる。またこれらのシートはパドルの働きもする。このようなフィルタシステムでは、水槽内の水は好ましくは機械フィルタ要素を通って汲み上げられ、その後、生物フィルタを通って最終的に水槽内へ戻される。生物フィルタ要素を通過する時に水がパドルにぶつかることによって、生物フィルタ要素が回転し、好気性バクテリアが大気と水槽内の水とに交互にさらされる。好気性バクテリアは生物フィルタ要素の回転によって酸素を得るため、回転速度が許容不可能なレベルにまで落ち込まないようにすることが大切である。バクテリアは比較的遅い回転速度（たとえば２０ＲＰＭ以下程度）で最適に繁殖する。しかし、生物フィルタ要素中の通常の不均衡さとベアリングの摩擦とによって、かかる低速度では生物フィルタ要素の回転が不規則になる場合がある。回転が多少不規則であっても、バクテリアは大抵は十分に繁殖するのだが、かかる不規則な回転は問題だとユーザが考える場合が多く、また確かにバクテリアの繁殖が最適とはいえない結果になる場合もある。この問題に対する解決策の一つとしては、生物フィルタ要素の上方にスプレーバーを設けて、フィルタ要素の下を流れる水によって引き起こされる回転と同じ方向にフィルタ要素を回転させるように、フィルタ要素に給水する方法がある。このようにすれば、生物フィルタ要素の十分な回転が確保される。しかしこの方法の欠点は、通常、スプレーバーに水を供給するのに必要な追加のポンピングパワーに費用がかかることである。発明の概要本発明の目的は、実用上、上記の制限をなくす改良されたポンプを提供することである。本発明に従えば、本発明の上記およびそれ以外の目的は、フィルタボックスとスプレーバーとの両方に効率的に水を供給できるポンプを提供することによって達成される。従って、回転式生物フィルタ要素を含むフィルタシステムにおいて、かなり大きなポンプまたはスプレーバーに給水するためだけの別個のポンプを設ける追加費用を生じることなく、スプレーバーを用いることができる。本発明の一実施形態では、ポンプは、フィルタボックスに水槽内の水を供給する第１のインペラーブレードの組と、スプレーバーに水を供給する第２のインペラーブレードの組とを備えうる。本発明の他の実施形態では、ポンプは、フィルタボックスに水槽内の水を供給する第１インペラーと、スプレーバーに水を供給する第２インペラーとを備えうる。図面の簡単な説明以下に、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は回転可能に設置された生物フィルタ要素を有する水槽用フィルタシステムの斜視図である。図２は本発明の第一の好ましい実施形態の断面図である。図３は本発明の第一の好ましい実施形態に従うマニホールドとインペラーの配列の展開図である。図４は図３のマニホールドとインペラーの配列の展開断面図である。図５は図３のマニホールドとインペラーの配列の断面図である。図６は本発明の第二の好ましい実施形態の斜視図である。図７は本発明の第二の好ましい実施形態のスプレーバーマニホールド、インペラーハウジング、およびポンプハウジングの側面の断面図である。図８は図６の実施形態の取水管およびインペラーハウジングの断面図である。図９は図６の実施形態のインペラー、およびインペラーハウジングとポンプハウジングとの一部の拡大断面図である。図１０は図６の実施形態のフィルタハウジングの側面の断面図である。図１１は図６の実施形態のフィルタハウジング、ポンプハウジング、およびインペラーハウジングの一部前面の断面図である。図１２は本発明の第二の好ましい実施形態のインペラー下部の斜視図である。図１３は本発明の第二の好ましい実施形態のインペラー上部の斜視図である。好ましい実施形態の詳細な説明以下の説明は、本発明を実施する上で現在のところベストモードと考えられる実施形態の詳細な説明である。この説明は限定的に考慮されるべきではなく、本発明の一般的な原理を示すためだけのものである。本発明の範囲は後述する請求の範囲によって規定される。図２は本発明を適用できる水槽用フィルタシステムの一例を示す。かかるシステムの動作中は、水槽（図示せず）からの水は、矢印３７で示すように取水管１２を通ってフィルタボックス１０へ汲み上げられる。この水槽内の水の一部は、フィルタボックス１０から、機械フィルタ要素と化学フィルタ要素（どちらも図示せず）の一方または両方を含む主フィルタ要素を通って流れる。その後、矢印１５で示すように、水は生物フィルタ要素１４の下を生物フィルタ要素の一部と接触しながら通過する。生物フィルタ要素は水が当たると軸１６を中心に回転する。こうしてろ過された水は、排出用余水路１８へ入り、最終的に水槽内へ戻される。図２に示すような水槽用フィルタシステムでは、水は多数の孔２２を有するスプレーバー２０へも汲み上げられる。好ましくは、孔２２は生物フィルタ要素１４の回転軸の少なくとも上側に位置する。スプレーバー２０からでた水は矢印２１で示すように生物フィルタ要素１４にぶつかって、生物フィルタ要素を主フィルタ要素から排出された水によって引き起こされる方向に回転させる。生物フィルタ要素１４を通過した水は、矢印１５で示すように排出用余水路１８を通ってやはり水槽へ戻される。本発明の第一の好ましい実施形態に従うポンプは、図２に参照番号３０で示す。ポンプ３０は、取水管１２がスライド可能に取り付けられる第１の入口３４を有するインペラーハウジング３２を含む。第１の入口３４を通ってポンプ３０に入る水槽内の水は、矢印３７で示すように、第１のインペラーブレードの組３６によってフィルタボックス１０の中へ進められる。インペラーハウジング３２はまた、フィルタボックス１０からろ過された水を受ける第２の入口３８を有する。第２の入口３８を通って受けたろ過された水は、矢印４３で示すように、第２のインペラーブレードの組４０によってマニホールド４２を介してスプレーバー２０へ進められる。インペラーブレードの組３６および４０は、インペラーディスク４４によって分けられ、かつその上に支持されうる。インペラーディスク４４は、巻線４８と、ステータラミネーション５０と、ロータ５２（図３）とを含むモータ４６によって駆動できる。モータ４６はモータハウジング４７の中に固定される。ロータ５２はモータハウジング４７の一部として形成されるウェル４７ａ（図２）中に設置され、ステータ巻線４８およびラミネーション５０はウェル４７ａの外側に位置する。ウェル４７ａは、ステータとロータ間の電磁束は通すが液体は通さない材料からつくられる。このため、入口３８から流入する水はウェル４７ａに入ることはできるが、巻線４８またはラミネーション５０には接触しない。図３に示すように、インペラーディスク４４とロータ５２とはロッド５４によって回転可能に支持される。ロッド５４の一方端は、モータハウジングウェル４７ａのポケット５８（図２）に収容されるゴム製のスリーブ５６ａによって支持される。ロッド５４の他方端は、インペラーハウジング３２のポケット６６（図２、図４および図５）に収容されるゴム製のスリーブ５６ｂによって支持される。支持部材５２ａはロータ５２とインペラーディスク４４との間に延びて、インペラーディスク４４を支持し、かつロータ５２とインペラーディスク４４との問に所望の軸方向の空間を維持する。部材５２ａはロータ５２と共に回転し、インペラーディスク４４の一部分４４ａに係合するドライブドッグ６０を有する。インペラーディスク４４を駆動するためには、巻線４８に交流電流を与えて、ラミネーション５０中に交流磁場を形成する。この磁場によってロータ５２を同期速度で回転させ、インペラーディスク４４をドライブドッグ６０およびインペラーディスク４４の一部分４４ａによって駆動する。図２の好ましい実施形態では、第２の入口３８は、モータハウジング４７の一番上の壁６１と、インペラーハウジング３２の底板６４および側壁６５（図３に最良に示す）との間に形成される。底板６４は図５に示すように側壁６５に固定されるため、底板６４と側壁６５との間には液密性の接合部が形成される。入口３４はハウジング３２の一部を形成する中空のシリンダ３５の入口端である。ハウジング３２はさらに、シリンダ３５の下方に位置し、かつシリンダ３５の周辺部に互いに間隔を開けて設けられる脚部３９によってシリンダ３５に接続される側壁６５を含む。各脚部３９間の間隔は開口７０を規定する。またハウジング３２は、側壁６５と一体化し、側壁６５の上縁に位置する、図４に示す区切り壁７１を含む。区切り壁７１はインペラーディスク４４と同一平面中に位置し、かつインペラーディスク４４の回転を阻止せずに壁７１とインペラーディスク４４との間にできる限り小さな環状のギャップを形成するような寸法の円形開口７２が設けられる。たとえば図３から図５を参照すると、第２の入口３８を通ってインペラーハウジング３２に入る水は、底板６４の下を流れて、回転するインペラーブレード４０によって底板６４のアパチャ６４ａを介して吸引される。その後、水はマニホールド４２を通ってスプレーバー２０へ進む。水槽からの水は、取水管１２および第１の入口３４を通ってインペラーハウジング３２に入る。その後、水はインペラーブレード３６によって開口７０を通ってフィルタボッックス１０（図２）へと進められる。インペラーブレード３６および４０によって形成される流れは、壁７１とインペラーディスク４４との間のギャップが、できる限り小さく、かつインペラーディスク４４の両面に大幅に異なる流体力学圧力レベルを与えられるものであるために、実質的に互いに離して維持される。これら２つの流れの間でごくわずかの水のやりとりがあっても、所望する結果を達成する上での悪影響とはならない。図６は本発明を適用できる他の水槽用フィルタシステム例を示す。図６のシステムは、機械ろ過または化学ろ過の少なくとも一方と、生物ろ過とを用いるという点で、図２のシステムと同じである。ただし図６のシステムは、２つの生物フィルタ要素１１４ａおよび１１４ｂ、ならびにこれに応じて２つのスプレーバー１２０ａおよび１２０ｂを含む。図６の水槽用フィルタシステムでは、水は水槽（図示せず）から取水管１１２を通ってフィルタボックス１００へ汲み上げられる。この水槽内の水の一部は、フィルタボックス１００から一対の主フィルタハウジング１１９ａおよび１１９ｂを通って流れる。各主フィルタハウジング１１９ａ、１１９ｂは機械フィルタ要素１２１、および化学フィルタ要素１２３（図１０）の一方または両方を有する。この後、水は生物フィルタ要素１１４ａおよび１１４ｂの下を通過する。生物フィルタ要素１１４ａおよび１１４ｂは、水が当たると一対の軸１１６ａおよび１１６ｂを中心にそれぞれ回転する。こうしてろ過された水は排出余水路１１８ａおよび１１８ｂへ進み、最終的に水槽に戻される。図７および図８には、本発明の第二の実施形態に従うポンプの例を参照番号１３０で示す。ポンプ１３０は図６に示すろ過システムに使用するよう適合されている。ポンプ１３０は主フィルタハウジング１１９ａと１１９ｂをつなぐポンプハウジング１３３（図１１）中に密封されるインペラーハウジング１３２を含む。インペラーハウジング１３２は、取水管１１２をスライド可能に取付けられる第１の入口１３４を含む。水槽から第１の入口１３４を通ってポンプ１３０に入る水槽内の水（矢印１３５で示す）は、第１インペラー１３６によってフィルタハウジング１１９ａおよび１１９ｂ中へ進められる。インペラーハウジングはまた、フィルタハウジング１１９ａ、１１９ｂからろ過した水を受け取る（矢印１３９で示す）第２の入口１３８（図９に明示）を含みうる。第２の入口１３８から受け取った水は、第２インペラー１４０によって中央マニホールド１４２を介してスプレーバー１２０ａおよび１２０ｂへ進められる（矢印１４３で示す）。図７に明示するように、未ろ過の水の流出１３７（第１インペラー１３６からフィルタハウジング１１９ａおよび１１９ｂへ）と、ろ過した水の流入１３９（フィルタハウジング１１９ａおよび１１９ｂから第２インペラー１４０へ）とは、インペラーハウジング1３２の壁１４４で仕切られている。水の流出１３７のレベルは、一対のフィルタ取水堰に達するまで上がる。取水堰の１つは図７の参照番号１４５で示す。各堰１４５は、ポンプハウジング1３３の後部１４６をフィルタハウジング１１９ａおよび１１９ｂの一方の後部１４８（図１０）に結合する。図１０に明示するように、水の流出１３７はフィルタ取水堰１４５を越えて関連するフィルタハウジング１１９ａおよび１１９ｂの後部１４８へと進み、それからまず機械フィルタカートリッジ１２１を、続いて化学フィルタカートリッジ１２３を通って、フィルタハウジングの前部１５０へと流される。この時点で、水は機械的かつ化学的にはろ過が済んでいるが、要素１１４ａまたは１１４ｂによって生物的にはろ過されていない状態である。ろ過済みの水の大半は、余水路１１８ａおよび１１８ｂを通り、回転しているフィルタ要素１１４ａおよび１１４ｂをそれぞれ通過して、フィルタハウジング１１９ａおよび１１９ｂから出て排出される（矢印１５１で示す）。水流１５１は回転式フィルタ要素１１４ａおよび１１４ｂによって生物的に処理され、その後、排出されて水槽中へ戻される。しかし、図１１に矢印１３９で示すように、ろ過済みの水の一部は、各フィルタハウジング１１９ａおよび１１９ｂの前部１５０とポンプハウジング１３３の前部１５４とを結ぶポンプ取水堰１５２を越えて進む。図９に示すように、インペラーハウジング１３２の底壁１５６は、ポンプハウジング１３３の内壁１６０から脚部１５８によって離され、インペラーハウジング１３２の第２の入口１３８への通路１６２を形成する。フィルタハウジング１１９ａおよび１１９ｂでろ過した水流１３９は、矢印１４３で示すように、通路１６２を通って第２の入口１３８へ入り、第２インペラー１４０によってスプレーバーマニホールド１４２（図１１）へと駆動される。スプレーバー１２０ａおよび１２０ｂは、水をマニホールド１４２からオリフィス１４５を通って、回転している生物フィルタ１１４ａおよび１１４ｂ（図６）上に噴霧して、フィルタ１１４ａおよび１１４ｂを適正な速度で回転させる。スプレーバー１２０ａおよび１２０ｂからの水流は、同時に、回転フィルタ１１４ａおよび１１４ｂによって生物的に処理され、その後、排出されて水槽へ戻される。図７および図１１を再び参照すると、セパレータディスク１７０に支持される第２のインペラー１４０は、巻線１７４と、ステータラミネーション１７６と、ロッド１８０を中心に回転するロータ１７８とを含むモータ１７２によって駆動できる。モータ１７２はモータハウジング１８２中に固定できる。図１２に明示するように、ロータ１７８は、第２インペラー１４０の一部分１８６と接触して第２インペラーをロッド１８０を中心に回転させるドライブドッグ１８４を含みうる。セパレータディスク１７０は、第１インペラー１３６の一部分１８８に接触して第１インペラーをロッド１８０を中心に回転させるドライブドッグ１６２（図１３）を含みうる。このようにして、ロータは第２インペラー１４０を係合・駆動する前に一時的に自由に回転し、第２インペラー１４０は第１インペラー１３６を係合・駆動する前に一時的に自由回転する。この結果、ロータの速度は、十分に負荷をかけられる前にロータが失速するのを防止するような速度まで上げられる。図６から図１３に示す実施形態では、インペラー１３６と１４０とは、その大きさと形とが大幅に異なるように設計されている。より具体的には、インペラー１３６はやや高くて幅が狭く、分離用ディスク１４１から離されているが、インペラー１４０はやや幅広で短く、分離用ディスク１７０に接続されている。このため、インペラーハウジングを通る２つの水流れの圧力と流量とは大幅に異なる。インペラー１３６によって主フィルタ要素へ駆動される流れは、流量がやや高く（約２５０〜４００ガロン／時間）、圧力がやや低い（約４圧力ヘッド）。これに対して、インペラー１４０によってスプレーバー１２０ａおよび１２０ｂへ駆動される流れは、流量がやや低く（約５０ガロン／分）、圧力はやや高い（約８圧力ヘッド）。この結果、これら２つの流れは、たとえば高圧力低流量スプレーバーに給水するとか低圧力高流量要素に給水するといった、大幅に異なる応用に使用できる。従って、一方の水流の流量が他方の流量の２倍以上あるというように２つの水流が大幅に異なっている場合でも、図７に示すような１つのロータに新規の分離型インペラーを組み合わせたものを用いれば、２つの水流を効率的に駆動することが可能である。図２と図６とを比較するとわかるように、ポンプ１３０はモータ１４６以外は、インペラー１３６および１４０の回転軸を通る面を中心に対称となるような構成にできる。この場合でも、フィルタボックス１００は２つの主フィルタハウジング１１９ａまたは１１９ｂのどちらか１つを省略することによって、１つのフィルタボックス装置へと容易に変形することができる。この代わりに、フィルタ１０は、ポンプ３０の左半分と同一の左半分と、その左半分の鏡像である右半分とを有するポンプを設ければ、第２フィルタハウジングを収容するように簡単に変えられる。上記では本発明の好ましい実施形態を説明したが、当業者であれば上記の説明に対して多数の変形および追加が行えることを容易に理解できると思われる。本発明の範囲はかかる変形および追加をすべて含むものとし、以下の請求の範囲によってのみ限定されるものとする。上記では本発明の具体的な実施形態を説明したが、本発明の精神から逸脱することなく多数の変形を行えると理解されたい。以下の請求の範囲は本発明の範囲および精神に含まれるかかるすべての変形を含むものとする。従って、ここに開示した実施形態は、例示用であり、本発明を限定するものではなく、本発明の範囲は上記の説明ではなく以下の請求の範囲によって示され、請求の範囲の等価物の意図および範囲内に入るすべての変更は本発明に含まれるものとする。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項【提出日】１９９５年１０月１３日【補正内容】請求の範囲１．フィルタボックスと、回転可能なフィルタ要素と、回転可能なフィルタ要素に給水するスプレーバーとを含む水槽用フィルタに使用するポンプであって、フィルタボックスとスプレーバーとにそれぞれ結合された第１および第２の流路を規定するインペラーハウジングと、実質的に前記インペラーハウジング内に設置されて、前記第１および第２の流路に水を通すインペラー手段と、前記インペラー手段を回転させる駆動手段とを備えるポンプ。２．請求の範囲１に記載のポンプにおいて、前記インペラー手段は、前記第１の流路に関連した第１のインペラーブレードと、前記第２の流路に関連した第２のインペラーブレードとを含むことを特徴とするポンプ。３．請求の範囲２に記載のポンプにおいて、前記インペラー手段は、第１および第２の側面を規定するインペラーディスクをさらに含み、前記第１のインペラーブレードは前記インペラーディスクの前記第１の側面に配置され、前記第２のインペラーブレードは前記インペラーディスクの前記第２の側面に配置されることを特徴とするポンプ。４．請求の範囲３に記載のポンプにおいて、前記第１のインペラーブレードは前記インペラーディスクから離して設置されることを特徴とするポンプ。５．請求の範囲２に記載のポンプにおいて、前記インペラーハウジングは、前記第１のインペラーブレードに関連した第１の入口と、前記第２のインペラーブレードに関連した第２の入口とを規定することを特徴とするポンプ。６．請求の範囲５に記載のポンプにおいて、前記第１の入口は水槽から水を引き出すように配置され、前記第２の入口は前記フィルタボックスから水を引き出すように配置されることを特徴とするポンプ。７．請求の範囲２に記載のポンプにおいて、前記第１および第２のインペラーブレードの形状は、前記第１の流路を流れる水が前記第２の流路を流れる水より流量が高く圧力が低くなるような所定形状であることを特徴とするポンプ。８．請求の範囲６に記載のポンプにおいて、前記第１の入口は取水管を支持するようになっていることを特徴とするポンプ。９．請求の範囲１に記載のポンプであって、前記インペラー手段を回転可能に支持するシャフトをさらに備え、前記駆動手段は前記シャフトに回転可能に支持されるロータを有するモータを含み、前記ロータは回転軸を中心に前記インペラー手段を駆動することを特徴とするポンプ。１０．請求の範囲９に記載のポンプにおいて、前記ロータは前記インペラー手段の対応箇所に接触するドライブドッグを有することを特徴とするポンプ。１１．請求の範囲９に記載のポンプにおいて、前記水槽用フィルタはモータハウジングを含み、前記軸の一方端は前記モータハウジングに支持され、前記軸の他方端は前記インペラーハウジングに支持されることを特徴とするポンプ。１２．フィルタボックスと、第１および第２の回転可能なフィルタ要素と、前記第１および第２の回転可能なフィルタ要素のそれぞれに給水する第１および第２のスプレーバーとを含む水槽用フィルタに使用するポンプであって、第１および第２の流路を規定し、第２の流路は第１および第２の枝路を有するインペラーハウジングと、実質的に前記インペラーハウジング内に設置されて、前記第１の流路を通ってフィルタボックスに送水し、前記第２の流路の前記第１および第２の枝路を通って前記第１および第２のスプレーバーに送水するインペラー手段と、前記インペラー手段を回転させる駆動手段とを備えるポンプ。１３．請求の範囲１２に記載のポンプであって、前記インペラー手段は、前記第１の流路に関連した第１のインペラーと、前記第２の流路に関連した第２のインペラーとを含むことを特徴とするポンプ。１４．請求の範囲１２に記載のポンプであって、前記第１および第２のインペラーの形状は、前記第１の流路を流れる水が前記第２の流路を流れる水より流量が高く圧力が低くなるような所定形状であることを特徴とするポンプ。１５．請求の範囲１３に記載のポンプであって、前記インペラーハウジングは、前記第１のインペラーに関連した第１の入口と、前記第２のインペラーに関連した第２および第３の入口とを含むことを特徴とするポンプ。１６．請求の範囲１５に記載のポンプであって、前記第１の入口は水槽から水を引き出すように配置され、前記第２および第３の入口は前記フィルタボックスから水を引き出すように配置されることを特徴とするポンプ。１７．請求の範囲１６に記載のポンプであって、前記第１の入口は取水管を支持するようになっていることを特徴とするポンプ。１８．請求の範囲１３に記載のポンプにおいて、前記インペラー手段を回転可能に支持するシャフトをさらに備え、前記駆動手段は、前記シャフトに回転可能に支持されるロータを有するモータを含み、前記ロータは回転軸を中心に前記第１のインペラーを駆動することを特徴とするポンプ。１９．請求の範囲１８に記載のポンプにおいて、前記ロータは前記第２のインペラーの対応筒所に接触するドライブドッグを含み、前記第２のインペラーは前記第１のインペラーの対応箇所に接触するドライブドッグを含むことを特徴とするポンプ。２０．請求の範囲１８に記載のポンプにおいて、前記水槽用フィルタはモータハウジングを含み、前記軸の一方端は前記モータハウジングに支持され、前記軸の他方端は前記インペラーハウジングに支持されることを特徴とするポンプ。２１．水槽用フィルタに使用するポンプであって、第１および第２の入口、ならびに第１および第２の出口を規定するインペラーハウジングと、前記第１の入口および第１の出口に関連し、軸を中心に旋回可能な第１のインペラーブレードと、前記第２の入口および第２の出口に関連し、軸を中心に旋回可能な第２のインペラーブレードと、前記軸に回転可能に取付けられ、前記第１および第２のインペラーブレードを駆動するロータを有するモータとを備えるポンプ。２２．請求の範囲２１に記載のポンプであって、第１および第２の側面を有するインペラーディスクをさらに備え、前記第１のインペラーブレードは前記インペラーディスクの前記第１の側面に取り付けられ、前記第２のインペラーブレードは前記インペラーディスクの前記第２の側面に取り付けられることを特徴とするポンプ。２３．水槽の水を蓄えるための複数の壁を有する収容容器と、前記収容容器の前記壁の１枚に隣接して取り付けられるフィルタであって、フィルタボックスと、回転可能なフィルタ要素と、前記回転可能なフィルタ要素に給水するスプレーバーとを含むフィルタと、実質的に前記フィルタ内に設置されるポンプであって、第１および第２の流路を規定するインペラーハウジングと、実質的に前記インペラーハウジング内に設置されて前記第１の流路を通って前記フィルタボックスに、かつ前記第２の流路を通って前記スプレーバーに送水するインペラー手段と、前記インペラー手段を回転させる駆動手段とを含むポンプとを備える、水槽。２４．請求の範囲２３に記載の水槽において、前記インペラー手段は第１および第２の側面を規定するインペラーディスクを含み、前記第１の側面は前記第１の流路に関連した少なくとも１枚のインペラーブレードを有し、前記第２の側面は前記第２の流路に関連した少なくとも１枚のインペラーブレードを有することを特徴とする水槽。２５．請求の範囲２４に記載の水槽において、前記インペラーハウジングは、前記インペラーディスクの前記第１の側面に関連した第１の入口と、前記インペラーディスクの前記第２の側面に関連した第２の入口とを規定することを特徴とする水槽。２６．請求の範囲２５に記載の水槽において、前記第１の入口は前記収容容器から水を引き出すように配置され、前記第２の入口は前記フィルタボックスから水を引き出すように配置されることを特徴とする水槽。２７．請求の範囲２６に記載の水槽において、前記第１の入口は取水管を支持するようになっていることを特徴とする水槽。２８．請求の範囲２３に記載の水槽であって、前記インペラー手段を回転可能に支持するシャフトをさらに備え、前記駆動手段は、前記シャフトに回転可能に支持されるロータを有するモータを含み、前記ロータは回転軸を中心に前記インペラー手段を駆動することを特徴とする水槽。２９．請求の範囲２８に記載の水槽において、前記ロータは前記インペラー手段の対応箇所に接触するドライブドッグを含むことを特徴とする水槽。３０．請求の範囲２８に記載の水槽において、前記フィルタはモータハウジングを含み、前記軸の一方端は前記モータハウジングに支持され、前記軸の他方端は前記インペラーハウジングに支持されることを特徴とする水槽。３１．請求の範囲２３に記載の水槽において、前記フィルタは、第１および第２の回転可能なフィルタ要素と、前記第１および第２の回転可能なフィルタ要素にそれぞれ給水する第１および第２のスプレーバーとを含み、前記第１の流路は第１および第２の枝路を有し、前記第２の流路は第１および第２の枝路を有し、前記インペラー手段は前記第１の流路に関連した第１のインペラーと、前記第２の流路に関連した第２のインペラーとを含むことを特徴とする水槽。３２．請求の範囲３１に記載の水槽において、前記インペラーハウジングは前記第１のインペラーに関連した第１の入口と、前記第２にインペラーに関連した第２の入口とを規定することを特徴とする水槽。３３．請求の範囲３２に記載の水槽において、前記第１の入口は前記収容容器から水を引き出すように配置され、前記第２および第３の入口は前記フィルタボックスから水を引き出すように配置されることを特徴とする水槽。３４．請求の範囲３３に記載の水槽において、前記第１の入口は取水管を支持するようになっていることを特徴とする水槽。３５．請求の範囲３１に記載の水槽であって、前記インペラー手段を回転可能に支持するシャフトをさらに備え、前記駆動手段は、前記シャフトに回転可能に支持されるロータを有するモータを含み、前記ロータは回転軸を中心に前記第１のインペラーを駆動することを特徴とする水槽。３６．請求の範囲３５に記載の水槽において、前記ロータは前記第１のインペラーの対応箇所に接触するドライブドッグを含み、前記第１のインペラーは前記第２のインペラーの対応箇所に接触するドライブドッグを含むことを特徴とする水槽。３７．請求の範囲３５に記載の水槽において、前記フィルタはモータハウジングを含み、前記軸の一方端は前記モータハウジングに支持され、前記軸の他方端は前記インペラーハウジングに支持されることを特徴とする水槽。３８．水槽内の水のろ過方法であって、第１のインペラーをロータで駆動して、水を第１のフィルタに送るステップと、第２のインペラーを前記ロータで駆動して、水を第２のフィルタに送るステップとを備える方法。３９．水槽内の水のろ過方法であって、第１のインペラーをロータで駆動して、ろ過していない水を第１の流量で水槽から第１のフィルタボックスを経て生物フィルタを通してろ過するステップと、前記ろ過した水の一部を排出して水槽に戻すステップと、第２のインペラーを前記ロータで駆動して、前記ろ過した水の一部を前記第１の流量より低い第２の流量で前記フィルタボックスからスプレーバーに送るステップと、前記生物フィルタにおいて、前記スプレーバーから水を噴霧して前記生物フィルタを回転させるステップとを備える方法。４０．フィルタボックスと、前記フィルタボックスから流出ずる水をろ過するために取付けられた回転可能なフィルタ要素と、前記回転可能なフィルタ要素に給水するスプレーバーと、ポンプとを備える水槽用フィルタであって、前記ポンプは、前記フィルタボックスとスプレーバーとにそれぞれ結合される、第１および第２の流路を規定するインペラーハウジングと、実質的に前記インペラーハウジング内に設置され、前記第１および第２の流路に水を流すインペラー手段と、前記インペラー手段を回転させる駆動手段とを含む水槽用フィルタ。４１．フィルタボックスと、前記フィルタボックスから流出する水をろ過するために取り付けられた第１および第２の回転可能なフィルタ要素と、前記第１および第２の回転可能なフィルタ要素にそれぞれ給水する第１および第２のスプレーバーと、ポンプとを備える水槽用フィルタであって、前記ポンプは、第１および第２の流路を規定し、第２の流路は第１および第２の枝路を有するインペラーハウジングと、実質的に前記インペラーハウジング内に設置され、前記第１の流路を通って前記フィルタボックスに、かつ前記第２の流路の前記第１および第２の枝路を通って前記第１および第２のスプレーバーにそれぞれ送水するインペラー手段と、前記インペラー手段を回転させる駆動手段とを含む水槽用フィルタ。

Claims

【特許請求の範囲】１．フィルタボックスと、回転可能なフィルタ要素と、回転可能なフィルタ要素に給水するスプレーバーとを含む水槽用フィルタに使用するポンプであって、フィルタボックスとスプレーバーとにそれぞれ結合された第１および第２の流路を規定するインペラーハウジングと、実質的に前記インペラーハウジング内に設置されて、前記第１および第２の流路に水を通すインペラー手段と、前記インペラー手段を回転させる駆動手段とを備えるポンプ。２．請求の範囲１に記載のポンプにおいて、前記インペラー手段は、前記第１の流路に関連した第１のインペラーブレードと、前記第２の流路に関連した第２のインペラーブレードとを含むことを特徴とするポンプ。３．請求の範囲２に記載のポンプにおいて、前記インペラー手段は、第１および第２の側面を規定するインペラーディスクをさらに含み、前記第１のインペラーブレードは前記インペラーディスクの前記第１の側面に配置され、前記第２のインペラーブレードは前記インペラーディスクの前記第２の側面に配置されることを特徴とするポンプ。４．請求の範囲３に記載のポンプにおいて、前記第１のインペラーブレードは前記インペラーディスクから離して設置されることを特徴とするポンプ。５．請求の範囲２に記載のポンプにおいて、前記インペラーハウジングは、前記第１のインペラーブレードに関連した第１の入口と、前記第２のインペラーブレードに関連した第２の入口とを規定することを特徴とするポンプ。６．請求の範囲５に記載のポンプにおいて、前記第１の入口は水槽から水を引き出すように配置され、前記第２の入口は前記フィルタボックスから水を引き出すように配置されることを特徴とするポンプ。７．請求の範囲２に記載のポンプにおいて、前記第１および第２のインペラーブレードの形状は、前記第１の流路を流れる水が前記第２の流路を流れる水より流量が高く圧力が低くなるような所定形状であることを特徴とするポンプ。８．請求の範囲６に記載のポンプにおいて、前記第１の入口は取水管を支持するようになっていることを特徴とするポンプ。９．請求の範囲１に記載のポンプであって、前記インペラー手段を回転可能に支持するシャフトをさらに備え、前記駆動手段は前記シャフトに回転可能に支持されるロータを有するモータを含み、前記ロータは回転軸を中心に前記インペラー手段を駆動することを特徴とするポンプ。１０．請求の範囲９に記載のポンプにおいて、前記ロータは前記インペラー手段の対応箇所に接触するドライブドッグを有することを特徴とするポンプ。１１．請求の範囲９に記載のポンプにおいて、前記水槽用フィルタはモータハウジングを含み、前記軸の一方端は前記モータハウジングに支持され、前記軸の他方端は前記インペラーハウジングに支持されることを特徴とするポンプ。１２．フィルタボックスと、第１および第２の回転可能なフィルタ要素と、前記第１および第２の回転可能なフィルタ要素のそれぞれに給水する第１および第２のスプレーバーとを含む水槽用フィルタに使用するポンプであって、第１および第２の流路を規定し、第２の流路は第１および第２の枝路を有するインペラーハウジングと、実質的に前記インペラーハウジング内に設置されて、前記第１の流路を通ってフィルタボックスに送水し、前記第２の流路の前記第１および第２の枝路を通って前記第１および第２のスプレーバーに送水するインペラー手段と、前記インペラー手段を回転させる駆動手段とを備えるポンプ。１３．請求の範囲１２に記載のポンプであって、前記インペラー手段は、前記第１の流路に関連した第１のインペラーと、前記第２の流路に関連した第２のインペラーとを含むことを特徴とするポンプ。１４．請求の範囲１２に記載のポンプであって、前記第１および第２のインペラーの形状は、前記第１の流路を流れる水が前記第２の流路を流れる水より流量が高く圧力が低くなるような所定形状であることを特徴とするポンプ。１５．請求の範囲１３に記載のポンプであって、前記インペラーハウジングは、前記第１のインペラーに関連した第１の入口と、前記第２のインペラーに関連した第２および第３の入口とを含むことを特徴とするポンプ。１６．請求の範囲１５に記載のポンプであって、前記第１の入口は水槽から水を引き出すように配置され、前記第２および第３の入口は前記フィルタボックスから水を引き出すように配置されることを特徴とするポンプ。１７．請求の範囲１６に記載のポンプであって、前記第１の入口は取水管を支持するようになっていることを特徴とするポンプ。１８．請求の範囲１３に記載のポンプにおいて、前記インペラー手段を回転可能に支持するシャフトをさらに備え、前記駆動手段は、前記シャフトに回転可能に支持されるロータを有するモータを含み、前記ロータは回転軸を中心に前記第１のインペラーを駆動することを特徴とするポンプ。１９．請求の範囲１８に記載のポンプにおいて、前記ロータは前記第２のインペラーの対応箇所に接触するドライブドッグを含み、前記第２のインペラーは前記第１のインペラーの対応箇所に接触するドライブドッグを含むことを特徴とするポンプ。２０．請求の範囲１８に記載のポンプにおいて、前記水槽用フィルタはモータハウジングを含み、前記軸の一方端は前記モータハウジングに支持され、前記軸の他方端は前記インペラーハウジングに支持されることを特徴とするポンプ。２１．水槽用フィルタに使用するポンプであって、第１および第２の入口、ならびに第１および第２の出口を規定するインペラーハウジングと、前記第１の入口および第１の出口に関連し、軸を中心に旋回可能な第１のインペラーブレードと、前記第２の入口および第２の出口に関連し、軸を中心に旋回可能な第２のインペラーブレードと、前記軸に回転可能に取付けられ、前記第１および第２のインペラーブレードを駆動するロータを有するモータとを備えるポンプ。２２．請求の範囲２１に記載のポンプであって、第１および第２の側面を有するインペラーディスクをさらに備え、前記第１のインペラーブレードは前記インペラーディスクの前記第１の側面に取り付けられ、前記第２のインペラーブレードは前記インペラーディスクの前記第２の側面に取り付けられることを特徴とするポンプ。２３．水槽の水を蓄えるための複数の壁を有する収容容器と、前記収容容器の前記壁の１枚に隣接して取り付けられるフィルタであって、フィルタボックスと、回転可能なフィルタ要素と、前記回転可能なフィルタ要素に給水するスプレーバーとを含むフィルタと、実質的に前記フィルタ内に設置されるポンプであって、第１および第２の流路を規定するインペラーハウジングと、実質的に前記インペラーハウジング内に設置されて前記第１の流路を通って前記フィルタボックスに、かつ前記第２の流路を通って前記スプレーバーに送水するインペラー手段と、前記インペラー手段を回転させる駆動手段とを含むポンプとを備える、水槽。２４．請求の範囲２３に記載の水槽において、前記インペラー手段は第１および第２の側面を規定するインペラーディスクを含み、前記第１の側面は前記第１の流路に関連した少なくとも１枚のインペラーブレードを有し、前記第２の側面は前記第２の流路に関連した少なくとも１枚のインペラーブレードを有することを特徴とする水槽。２５．請求の範囲２４に記載の水槽において、前記インペラーハウジングは、前記インペラーディスクの前記第１の側面に関連した第１の入口と、前記インペラーディスクの前記第２の側面に関連した第２の入口とを規定することを特徴とする水槽。２６．請求の範囲２５に記載の水槽において、前記第１の入口は前記収容容器から水を引き出すように配置され、前記第２の入口は前記フィルタボックスから水を引き出すように配置されることを特徴とする水槽。２７．請求の範囲２６に記載の水槽において、前記第１の入口は取水管を支持するようになっていることを特徴とする水槽。２８．請求の範囲２３に記載の水槽であって、前記インペラー手段を回転可能に支持するシャフトをさらに備え、前記駆動手段は、前記シャフトに回転可能に支持されるロータを有するモータを含み、前記ロータは回転軸を中心に前記インペラー手段を駆動することを特徴とする水槽。２９．請求の範囲２８に記載の水槽において、前記ロータは前記インペラー手段の対応箇所に接触するドライブドッグを含むことを特徴とする水槽。３０．請求の範囲２８に記載の水槽において、前記フィルタはモータハウジングを含み、前記軸の一方端は前記モータハウジングに支持され、前記軸の他方端は前記インペラーハウジングに支持されることを特徴とする水槽。３１．請求の範囲２３に記載の水槽において、前記フィルタは、第１および第２の回転可能なフィルタ要素と、前記第１および第２の回転可能なフィルタ要素にそれぞれ給水する第１および第２のスプレーバーとを含み、前記第１の流路は第１および第２の枝路を有し、前記第２の流路は第１および第２の枝路を有し、前記インペラー手段は前記第１の流路に関連した第１のインペラーと、前記第２の流路に関連した第２のインペラーとを含むことを特徴とする水槽。３２．請求の範囲３１に記載の水槽において、前記インペラーハウジングは前記第１のインペラーに関連した第１の入口と、前記第２にインペラーに関連した第２の入口とを規定することを特徴とする水槽。３３．請求の範囲３２に記載の水槽において、前記第１の入口は前記収容容器から水を引き出すように配置され、前記第２および第３の入口は前記フィルタボックスから水を引き出すように配置されることを特徴とする水槽。３４．請求の範囲３３に記載の水槽において、前記第１の入口は取水管を支持するようになっていることを特徴とする水槽。３５．請求の範囲３１に記載の水槽であって、前記インペラー手段を回転可能に支持するシャフトをさらに備え、前記駆動手段は、前記シャフトに回転可能に支持されるロータを有するモータを含み、前記ロータは回転軸を中心に前記第１のインペラーを駆動することを特徴とする水槽。３６．請求の範囲３５に記載の水槽において、前記ロータは前記第１のインペラーの対応箇所に接触するドライブドッグを含み、前記第１のインペラーは前記第２のインペラーの対応箇所に接触するドライブドッグを含むことを特徴とする水槽。３７．請求の範囲３５に記載の水槽において、前記フィルタはモータハウジングを含み、前記軸の一方端は前記モータハウジングに支持され、前記軸の他方端は前記インペラーハウジングに支持されることを特徴とする水槽。３８．水槽内の水のろ過方法であって、第１のインペラーをロータで駆動して、水を第１のフィルタに送るステップと、第２のインペラーを前記ロータで駆動して、水を第２のフィルタに送るステップとを備える方法。３９．水槽内の水のろ過方法であって、第１のインペラーをロータで駆動して、ろ過していない水を第１の流量で水槽から第１のフィルタボックスを経て生物フィルタを通してろ過するステップと、前記ろ過した水の一部を排出して水槽に戻すステップと、第２のインペラーを前記ロータで駆動して、前記ろ過した水の一部を前記第１の流量より低い第２の流量で前記フィルタボックスからスプレーバーに送るステップと、前記生物フィルタにおいて、前記スプレーバーから水を噴霧して前記生物フィルタを回転させるステップとを備える方法。