(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽から独立して設置され、水槽内の水を汲み上げて濾過槽を通過させ、再び前記水槽内に戻す外部濾過装置であって、
内部に前記濾過槽が設けられた前記外部濾過装置の筐体と、
前記筐体内に設けられ、前記濾過槽の上流又は下流に位置し、前記水槽から汲み上げた水が流れる流路と、
前記筐体内に設けられ、前記濾過槽に供給された水の吸引及び送出を行う循環ポンプと、
前記流路中に設けられ、上流から下流への水の流れを許容し、下流から上流への水の流れを阻止する逆止弁と、
空気及び水の吸引及び送出が可能であり、前記逆止弁を境にして、前記流路の上流に吸引口を接続するとともに前記流路の下流に送出口を接続した、前記循環ポンプに呼び水を行うための電動式吸引ポンプと、
を備えたことを特徴とする外部濾過装置。
【請求項２】
前記逆止弁を前記濾過槽よりも下流の前記流路中に設けるとともに、前記電動式吸引ポンプの吸引口を前記逆止弁よりも上流、前記電動式吸引ポンプの送出口を前記逆止弁よりも下流の前記流路にそれぞれ接続した請求項１記載の外部濾過装置。
【請求項３】
前記逆止弁を前記濾過槽よりも上流の前記流路中に設けるとともに、前記電動式吸引ポンプの吸引口を前記逆止弁よりも上流、前記電動式吸引ポンプの送出口を前記逆止弁よりも下流の前記流路にそれぞれ接続した請求項１記載の外部濾過装置。
【請求項４】
前記筐体内に前記循環ポンプの浸水を検出する水位センサを備え、前記水位センサからの信号に基づいて、前記電動式吸引ポンプを停止させるとともに、前記循環ポンプを稼働させることとした請求項１〜３いずれか記載の外部濾過装置。
【請求項５】
前記電動式吸引ポンプが、ダイヤフラムと、このダイヤフラムに接続されたハウジングと、このハウジングに回動自在に支持されるとともに前記ダイヤフラムに接続された磁石付きアームと、この磁石付きアームを振動させて前記ダイヤフラムを膨張及び収縮させる電磁石と、前記ハウジング内の吸引経路に設けられた吸引弁と、前記ハウジング内の送出経路に設けられた送出弁と、前記吸引経路に連通する吸引口と、前記送出経路に連通する送出口とを備えた電磁駆動式のダイヤフラムポンプであり、
前記吸引口から前記送出口までの経路を密閉するとともに、前記電磁石を防水壁で囲んで前記ダイヤフラムポンプを構成する他の部材から隔離した請求項１〜４記載の外部濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観賞魚等の飼育に用いられる水槽内の水を汲み上げて濾過槽を通過させ、再び前記水槽内に戻す外部濾過装置に関し、特に、循環ポンプへ自動的に呼び水を行うための電動式吸引ポンプを内蔵した外部濾過装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
観賞魚等の飼育に用いられる水槽内の水（以下、「水槽水」という）を濾過する濾過装置としては、水槽水の中に濾材を設置して濾過を行なう内部濾過式のものと、水槽の外側に濾過装置を設置して濾過を行なう外部濾過式のものがある。特に、外部濾過式の濾過装置は、水槽内の有効容積を減じることがなく、また、濾材やその他の部品の交換、清掃が容易であり、メンテナンス性においても利点を有する。
【０００３】
この外部濾過式の濾過装置の中には、濾過装置を水槽から離れた場所に独立して設置する独立設置型のものと、水槽の周壁等に設置する水槽設置型のものがあるが、独立設置型の濾過装置は、水槽設置型に比べて設置スペースの制約が少ないので、高い濾過能力を有する濾過装置を提供することができる。
【０００４】
この独立設置型の外部濾過装置の中には、濾過のために水槽水を循環させる循環ポンプを、その内部に備えたものも実用化されている。この場合、従来は、循環ポンプに呼び水を行うため、例えば、循環ポンプの排水側のホースを使用者が吸引等することにより、循環ポンプに水槽水を引き込んでいたが、衛生上の問題もあり、真空を形成して水槽水を循環ポンプへ供給する手動ポンプを備えた外部濾過装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３１９４３３号公報
【特許文献２】特開２０００−１７９４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された濾過装置においては、使用者はホースを吸引する必要はないので、衛生上の問題は解消されるが、サイフォンの原理で水槽水が循環ポンプへ流入可能な状態になるまで、手動ポンプを繰り返し操作する必要があるため、循環ポンプを起動する前の煩雑な作業は相変わらず必要となる。
【０００７】
ここで、外部濾過装置に呼び水用の電動式吸引ポンプを追加することが考えられるが、循環ポンプと同様の、モーターで羽根車を回転させる電動式吸引ポンプを採用することはできない。そもそも呼び水は、循環ポンプをあらかじめ浸水させて羽根車を空回りさせないために行う目的もあり、羽根車を浸水させなければポンプとして機能しない。このため本出願人は、羽根車式の吸引ポンプを給水パイプの先端側に設け、これを水槽内に浸水させて呼び水を行う構成の呼び水装置を提案した（特願２００８−１０８９５７号）。
【０００８】
しかし、水槽内に設置される給水パイプは、視覚的に観賞の妨げにならないシンプルな構成であることが好ましく、呼び水を行うための構成は、外部濾過装置内に収めることが望ましい。ところが、水槽から離れた外部濾過装置から水槽水を吸引するためには、高い吸引力を必要とし、かつ、設置スペースが小さいものでなければ、外部濾過装置が大型化してしまう。
【０００９】
なお、特許文献２には、空気及び水の吸引・送出が可能なダイヤフラム式エアポンプが開示されている。この特許文献２のエアポンプは、羽根車を用いず、ダイヤフラムによって空気及び水の吸引・送出が可能であるから、外部濾過装置の循環ポンプとして用いれば、水槽水の呼び水と循環の両方を行うことができる。しかし、ダイヤフラム式エアポンプで水槽水を循環させた場合は、吸引・送出される水槽水に脈動が生じてしまい、水槽水の循環には適さないという問題がある。また、汚れた水槽水をエアポンプ内に流入させると、エアポンプが目詰まりしてしまうという問題がある。このため、特許文献２のダイヤフラム式エアポンプを外部濾過装置にそのまま適用することは困難である。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、簡単かつ小型でありながら、十分なポンプ性能を有する呼び水用の電動式吸引ポンプを備えた外部濾過装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の外部濾過装置は、水槽から独立して設置され、水槽内の水を汲み上げて濾過槽を通過させ、再び前記水槽内に戻す外部濾過装置であって、前記水槽から汲み上げた水の流路と、前記濾過槽に供給された水の吸引及び送出を行う循環ポンプと、前記流路中に設けられ、上流から下流への水の流れを許容し、下流から上流への水の流れを阻止する逆止弁と、空気及び水の吸引及び送出が可能であり、前記逆止弁を境にして、前記流路の上流に吸引口を接続するとともに前記流路の下流に送出口を接続した、前記循環ポンプに呼び水を行うための電動式吸引ポンプと、を備えた構成としてある。
【００１２】
このような構成によれば、電動式吸引ポンプによって、装置内の逆止弁よりも上流側を負圧にし、極めて容易に呼び水を行うことが可能となる。また、呼び水を行うための構成を給水パイプ側に設ける必要がなくなり、水槽内及び水槽周辺に設置される機器の構成をシンプルにすることができる。
【００１３】
ここで、本発明における「流路」には、外部濾過装置に設けられた水の通り路を広く含み、例えば、パイプ状又は樋状の給水路、排水路、これら給水路と排水路との間に設けられた水の通り路、濾過槽などが含まれる。
【００１４】
好ましくは、前記逆止弁を前記濾過槽よりも下流の前記流路中に設けるとともに、前記電動式吸引ポンプの吸引口を前記逆止弁よりも上流、前記電動式吸引ポンプの送出口を前記逆止弁よりも下流の前記流路にそれぞれ接続した構成としてある。
【００１５】
このような構成によれば、電動式吸引ポンプの吸引口を濾過槽よりも下流に接続したので、装置内に流れ込んだ呼び水は、濾過槽を経て電動式吸引ポンプに吸引される。これにより、電動式吸引ポンプには濾過槽を経て浄化された水のみが吸引され、異物による電動式吸引ポンプの目詰まりを確実に防止することができる。
【００１６】
好ましくは、前記逆止弁を前記濾過槽よりも上流の前記流路中に設けるとともに、前記電動式吸引ポンプの吸引口を前記逆止弁よりも上流、前記電動式吸引ポンプの送出口を前記逆止弁よりも下流の前記流路にそれぞれ接続した構成としてもよい。
【００１７】
このような構成によれば、電動式吸引ポンプの吸引口を濾過槽よりも上流に接続したので、短時間で呼び水を行うことが可能となる。すなわち、電動式吸引ポンプの吸引口を濾過槽よりも下流に接続した場合は、水槽から濾過槽までの流路内、及び濾過槽内を負圧にしなければ呼び水を行うことができない。これに対し、電動式吸引ポンプの吸引口を濾過槽よりも上流に接続した場合は、水槽から濾過槽までの流路内を負圧にするだけで、迅速に呼び水を行うことが可能となる。
【００１８】
好ましくは、前記循環ポンプの浸水を検出する水位センサを備え、前記水位センサからの信号に基づいて、前記電動式吸引ポンプを停止させるとともに、前記循環ポンプを稼働させる構成とする。
【００１９】
このような構成によれば、呼び水によって循環ポンプが浸水した時点で、電動式吸引ポンプから循環ポンプへと動作切り換えすることができ、無駄な電力消費及び循環ポンプの故障を確実に防止することが可能となる。
【００２０】
好ましくは、前記電動式吸引ポンプが、ダイヤフラムと、このダイヤフラムに接続されたハウジングと、このハウジングに回動自在に支持されるとともに前記ダイヤフラムに接続された磁石付きアームと、この磁石付きアームを振動させて前記ダイヤフラムを膨張及び収縮させる電磁石と、前記ハウジング内の吸引経路に設けられた吸引弁と、前記ハウジング内の送出経路に設けられた送出弁と、前記吸引経路に連通する吸引口と、前記送出経路に連通する送出口とを備えた電磁駆動式のダイヤフラムポンプであり、前記吸引口から前記送出口までの経路を密閉するとともに、前記電磁石を防水壁で囲んで前記ダイヤフラムポンプを構成する他の部材から隔離した構成とする。
【００２１】
このような構成によれば、電磁駆動式のダイヤフラムポンプは、空気及び水の吸引が可能であり、主としてダイヤフラム、ハウジング、磁石付きアーム及び電磁石からなるので、呼び水を行うのに十分なポンプ性能を持たせた場合でも、ポンプ全体を簡単かつコンパクトな構成とすることができ、外部濾過装置の筐体内の空きスペースに容易に収納することが可能である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の外部濾過装置によれば、電動式吸引ポンプによって、装置内の逆止弁よりも上流側を負圧にし、極めて容易に呼び水を行うことが可能となる。また、呼び水を行うための構成を給水パイプ側に設ける必要がなくなり、水槽内及び水槽周辺に設置される機器の構成をシンプルにすることができる。さらに、電磁駆動式のダイヤフラムポンプを用いた場合は、ポンプ全体を簡単かつコンパクトな構成とすることができ、外部濾過装置の筐体内の空きスペースに容易に収納することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る外部濾過装置の設置状態を示す概略図である。
【図２】上記外部濾過装置の内部構造を示す断面図である。
【図３】上記外部濾過装置の流路、逆止弁、電動式吸引ポンプを示す斜視図である。
【図４】上記電動式吸引ポンプの構成を示すものであり、同図（ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、同図（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線断面図、同図（ｃ）は同図（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】上記外部濾過装置の制御サブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態に係る外部濾過装置の内部構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態に係る外部濾過装置について、図１〜５を参照しつつ説明する。図２に示すように、本実施形態に係る外部濾過装置１は、逆止弁１９を濾過槽１２よりも下流の流路１７中に設けるとともに、電動式吸引ポンプ１００の吸引口１４１を逆止弁１９よりも上流側１７ａ、送出口１４２を逆止弁１９よりも下流側１７ｂにそれぞれ接続した構成としてある。
【００２５】
＜＜概要＞＞
図１に示すように、外部濾過装置１は、上方に向かって突出するパイプ状の給水路１４及び排水路１５を有する。給水路１４には、給水パイプ２が接続されており、給水パイプ２の先端には、多数のスリットを設けたストレーナ２ａが取り付けてある。このストレーナ２ａは、水槽４の底面付近に配置されている。一方、排水路１５には、排水パイプ３が接続されており、この排水パイプ３の先端は、水槽水４ａの水面上に配置されている。
【００２６】
水槽水４ａは、ストレーナ２ａのスリットを通って給水パイプ２に流入し、外部濾過装置１内に供給される。水槽４の底面付近には、水草などの比較的大きな異物が沈殿しているが、大きな異物はストレーナ２ａのスリットに捕らえられ、比較的小さな異物と水槽水４ａが給水パイプ２に流入する。給水パイプ２から給水路１４を通って外部濾過装置１内に供給された水槽水４ａは、図２に示す濾過槽１２によって浄化され、循環ポンプ１３によって排水路１５へ送出される。浄化された水槽水４ａは、排水パイプ３を通って再び水槽４に戻され、排水パイプ３から水面に落下するときに酸素を巻き込んで、水槽４内の水槽水４ａに酸素を供給する。
【００２７】
＜＜外部濾過装置の構成＞＞
図２において、水槽水４ａの流れる順番に挙げると、本実施形態に係る外部濾過装置１は主として、給水路１４、筐体１１、濾過槽１２、循環ポンプ１３、流路１７、逆止弁１９、電動式吸引ポンプ１００、排水路１５からなっている。
【００２８】
［給水路及び濾過槽］
給水路１４は、給水パイプ２の内径とほぼ等しい外径を有する長尺円筒状のパイプである。この給水路１４の上端側は外部に突出し、下端側は筐体１１内に挿入されている。筐体１１内は、４枚の簀の子状の通水隔壁１２ａ、１２ａ、１２ａ、１２ａで仕切った５層構造の濾過槽１２となっており、給水路１４の下端は、４枚の通水隔壁１２ａを貫通して濾過槽１２の最下層に開口している。これにより、サイフォンの原理で給水パイプ２から汲み上げられた水槽水４ａは、給水路１４を通って、最初に濾過槽１２の最下層に流れ込む。
【００２９】
次いで、濾過槽１２の構成について詳述する。４枚の通水隔壁１２ａで仕切られた５層の空間には、目的及び作用の異なる複数種類の濾過媒体１２ｂ〜１２ｅが段階的に収納してある。下から順に説明すると、濾過槽１２の最下層である第１層には、多数のリング状セラミック１２ｂが充填してある。各リング状セラミック１２ｂは、第１層に供給された水槽水４ａの流れを分散させて、これらリング状セラミック１２ｂ全体に行き渡らせ、大きなゴミなどを物理的に濾過する。
【００３０】
濾過槽１２の下から第２及び第３層には、濾過バクテリアを付着・繁殖させた目の粗いスポンジ１２ｃ、１２ｃが収納してある。各スポンジ１２ｃは、リング状セラミック１２ｂで除去することができない小さなゴミなどを物理的に濾過するとともに、濾過バクテリアによって水槽水４ａの汚れを分解する。
【００３１】
濾過槽１２の下から第４層には、袋入りの活性炭１２ｄが収納してある。この活性炭１２ｄは、水槽水４ａの濁り、黄ばみ及び悪臭を吸着して濾過する。濾過槽１２の最上層である第５層には、目の細かいウールマット１２ｅが敷設してある。このウールマット１２ｅは、上述した４層の濾過媒体１２ｂ〜１２ｄを通過した水槽水４ａに含まれる細かな汚れを物理的に濾過する。
【００３２】
［循環ポンプ及び水位検出室］
濾過槽１２の最上層は、その天井壁に設けた円形の開口を介して流路１７と連通している。この流路１７内の前記開口付近には、循環ポンプ１３のエンペラ（羽根車）が配設してある。循環ポンプ１３は、モータ１３ａによってエンペラを回転させ、濾過槽１２の最上層を通過した水槽水４ａを流路１７側へ吸引する。
【００３３】
本実施形態では、上述した循環ポンプ１３のエンペラ横に、壁で仕切られた水位検出室１６が設けてある。水位検出室１６の側壁には、エンペラとほぼ同じ高さの位置に水位検出センサ１６ａが取り付けてある。水位検出センサ１６ａとして、例えば、所定の距離だけ離間した２つの電極を備え、これら２つの電極が水槽水４ａとの接触により導通し、信号を出力する構造としてもよい。但し、水位検出センサ１６ａは、このような構成に限定されるものではなく、筐体１１内に流入した水槽水４ａの水位を検出可能な他の構造のセンサを適用してもよい。このような水位検出センサ１６ａは、濾過槽１２を通過した水槽水４ａの水位がエンペラの高さに達したときに検出信号を出力する。
【００３４】
また、水位検出室１６の天井には、水槽水４ａの水位上昇に伴って室内の空気を外部へ逃がすための空気抜き弁１６ｂが設けてある。この空気抜き弁１６ｂにより、水位検出室１６内における水槽水４ａの水位を、流路１７内の水位と同様のレベルで上昇させることができる。
【００３５】
［流路、逆止弁及び排水路］
図２及び図３において、通路１７は、筐体１１に一体成形された壁に囲まれた断面四角形状の水密空間であり、その中間を逆止弁１９により仕切ってある。通路１７の逆止弁１９を境にした上流側１７ａには、上述した循環ポンプ１３のエンペラが配設してあり、下流側１７ｂには、排水路１５の下端開口が接続してある。
【００３６】
逆止弁１９は、下流側１７ｂに回動自在に取り付けられた四角形板状の弁体１９ａと、上流側１７ａに水密に固定されたストッパ枠１９ｂとからなっている。弁体１９ａの縦横寸法は、流路１７の縦横寸法よりも若干小さくしてあり、上流側１７ａから下流側１７ｂへ流れる水槽水４ａを受けて、下流側１７ｂに回動する構成となっている。また、ストッパ枠１９ｂは、水槽水４ａが下流側１７ｂから上流側１７ａへ逆流したときに、弁体１９ａの回動を制限し、弁体１９ａに逆流した水槽水４ａを阻止させる。
【００３７】
ここで、逆止弁１９によって仕切られた流路１７の上流側１７ａ及び下流側１７ｂの天井壁には、それぞれ小径パイプ状の接続口１８ａ、１８ｂが立設してある。これら接続口１８ａ、１８ｂは、流路１７の上流側１７ａの空間及び下流側１７ｂの空間にそれぞれ連通している。
【００３８】
［電動式吸引ポンプ］
図１に示すように、筐体１１の最上部には、循環ポンプ１３のエンペラに呼び水を行うための電動式吸引ポンプ１００が設置してある。なお、本実施形態では、説明の便宜を図るために、流路１７の上に電動式吸引ポンプ１００を配置して各構成要素を見えやすくしているが、実際には、各構成要素を集約配置する観点から、流路１７と同一平面上に電動式吸引ポンプ１００を配置することが好ましい。
【００３９】
本実施形態では、電動式吸引ポンプ１００として、特開２０００−１７９４６５号公報で開示されている株式会社冨永樹脂工業所製の電磁駆動式ダイヤフラムポンプを用いている。同ダイヤフラムポンプは、小型でありながら空気及び水の吸引及び送出の効率に優れており、設置スペースを容易に確保することができる。以下、電動式吸引ポンプ１００の構成について、図３及び図４（ａ）〜（ｃ）を参照しつつ詳述する。
【００４０】
図３に示すように、本実施形態の電動式吸引ポンプ１００は、左右一対のダイヤフラム１１０、１２０と、その駆動機構とを備え、これらダイヤフラム１１０、１２０を共通の電磁石１５０で収縮・膨張させて空気及び水の吸引・送出を行う構成となっている。
【００４１】
タイヤフラム１１０、１２０の内側には、その内径に等しい外径を有する有底円筒状のドラム１１１、１２１が気密及び水密に装着されている。図４（ａ）、（ｂ）に示すように、各ドラム１１１、１２１の底壁には、それぞれ一対の小孔が穿設してあり、一方の小孔は、前記底壁の内側に取り付けた吸引弁１１１ａ、１２１ａによって塞がれている。又、他方の小孔は、前記底壁の外側に取り付けた送出弁１１１ｂ、１２１ｂによって塞がれている。
【００４２】
上記構成により、ダイヤフラム１１０、１２０が収縮すると、ドラム１１１、１２１内の空気又は水が送出弁１１１ｂ、１２１ｂから外部に送出され、これに続いてダイヤフラム１１０、１２０が膨張すると、外部の空気又は水が吸引弁１１１ａ、１２１ａからドラム１１１、１２１内に吸引される。
【００４３】
このようなタイヤフラム１１０、１２０及びドラム１１１、１２１の組立体は、中空ハウジング１３０のダイヤフラム接合部１３１に取り付けてある。ダイヤフラム接合部１３１は、内部に４つの空気通路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ、１３１ｄを穿設した板状部材である。図４（ａ）に示すように、空気通路１３１ａ、１３１ｂの上端は、ドラム１１１の吸引弁１１１ａ、送出弁１１１ｂにそれぞれ対向している。また、図４（ｂ）に示すように、空気通路１３１ｃ、１３１ｄの上端は、ドラム１２１の送出弁１２１ｂ、吸引弁１２１ａにそれぞれ対向している。さらに、図４（ｃ）に示すように、空気通路１３１ａ、１３１ｄは、中空ハウジング１３０内の吸引側の空間１３５に連通し、空気通路１３１ｂ、１３１ｃは、中空ハウジング１３０内の送出側の空間１３６に連通している。これら空間１３５、１３６については、次に詳述する。
【００４４】
中空ハウジング１３０の内部には、ベース部１３２と柱状部１３３とによって形成された断面略Ｌ字形の空間が形成されている。この内部空間は、ダイヤフラム１１０、１２０が吸引及び送出した空気又は水を一時的に蓄えるものであり、仕切壁１３４により吸引側の空間１３５と、送出側の空間１３６とに２分割されている（図４（ｃ）参照）。柱状部１３３の上部には、パイプ状の吸引口１４１及び送出口１４２が並列に設けてある。
【００４５】
ダイヤフラム１１０、１２０が収縮すると、その内部の空気又は水が、空気通路１３１ｂ、１３１ｃを通って送出側の空間１３６に送り込まれ、この空間１３６に蓄えられていた同量の空気又は水が、送出口１４２から外部へ送出される。これに続いてダイヤフラム１１０、１２０が膨張すると、吸引側の空間１３５に蓄えられていた空気又は水が、空気通路１３１ａ、１３１ｄを通ってダイヤフラム１１０、１２０内に送り込まれ、これと同量の空気又は水が、吸引口１４１から吸引側の空間１３５に吸引される。このような動作を繰り返し、電動式吸引ポンプ１００は、空気又は水の吸引及び送出を行う。
【００４６】
図３に示すように、中空ハウジング１３０の柱状部１３３の両側壁には、一対のアーム１１２、１２２の一端が回動自在に取り付けてある。これらアーム１１２、１２２の他端側は、それぞれダイヤフラム１１０、１２０の頂部に連結してあり、アーム１１２、１２２の他端には、それぞれ磁石１１３、１２３が固定してある。これら磁石１１３、１２３は、筐体１１の最上部に一体成形された防水壁１６０を介して、単一の電磁石１５０と対向している。電磁石１５０に交流電流を通電すると、電磁作用によって磁石１１３、１２３が図中横方向に往復運動し、ダイヤフラム１１０、１２０を繰り返し収縮及び膨張させる。
【００４７】
図２及び図３に示すように、本実施形態では、上記構成からなる電動式吸引ポンプ１００の吸引口１４１を、通路１７の上流側１７ａに連通する接続口１８ａに接続するとともに、送出口１４２を、通路１７の下流側１７ｂに連通する接続口１８ｂに接続してある。電動式吸引ポンプ１００を作動させると、筐体１１内の逆止弁１９を境に上流側の空気が吸引され、この空気は、筐体１１内の逆止弁１９を境に下流側へと送出される。これにより、筐体１１内の逆止弁１９を境に上流側が負圧になる。一方、筐体１１内の逆止弁１９を境に下流側へ送出された空気は、排水路１５に接続された排水パイプ１５を通って外部に送出される。
【００４８】
［その他の構成］
図示しないが、筐体１１の最上部には、循環ポンプ１３、水位検出センサ１６ａ及び電動式吸引ポンプ１００を動作させるための制御基板、駆動回路、電源コード、起動スイッチが設けてある。
【００４９】
＜＜外部濾過装置の動作＞＞
次に、上記構成からなる本実施形態の外部濾過装置１の動作について、図１、図２及び図５を参照しつつ説明する。
【００５０】
図１に示すように、外部濾過装置１を水槽４にセットする場合は、外部濾過装置１を水槽水４ａの水面よりも低い位置に載置する。この状態において、外部濾過装置１の図示しない起動スイッチをＯＮにすると（図５のステップＳ１０）、電動式吸引ポンプ１００が起動する（ステップＳ１１）。
【００５１】
図２において、電動式吸引ポンプ１００は、逆止弁１９よりも上流側１７ａの空気を吸引し、吸引した空気を逆止弁１９よりも下流側１７ｂに送出する。これにより、流路１７の上流側１７ａ、濾過槽１２、給水路１４及び給水パイプ２が徐々に負圧となり、真空状態に近くなる。さらに電動式吸引ポンプ１００が空気の吸引を継続すると、給水パイプ２を介して水槽水４ａが汲み上げられる。汲み上げられた水槽水４ａは、サイフォンの原理によって外部濾過装置１に流れ込み、給水路１４を通って濾過槽１２の最下層に給水される。その後、濾過槽１２内の水槽水４ａは水位を上昇させ、濾過槽１２の第１〜第５層を通過することにより、物理濾過、生物濾過及び吸着濾過される。濾過槽１２により浄化された水槽水４は、その後も水位を上昇させ、循環ポンプ１３のエンペラ及び水位検出センサ１６ａを浸水させる。
【００５２】
すると、水槽水４ａに浸水した水位検出センサ１６の電極が導通し、検出信号を図示しない制御部に出力する（図５のステップＳ１２）。この検出信号を受信した制御部は、電動式吸引ポンプ１００を停止させるとともに（図５のステップＳ１３）、循環ポンプ１３を起動させる（図５のステップＳ１４）。これにより、電動式吸引ポンプ１００による呼び水が完了し、以後、循環ポンプ１３によって、水槽水４ａが逆止弁１９よりも上流側１７ｂに送り込まれる。これにより、水槽水４ａは、外部濾過装置１と水槽４との間を循環され、濾過槽１２よる浄化が図られる。
【００５３】
その後、外部濾過装置１の起動スイッチをＯＦＦにすると、制御部は、循環ポンプ１３を停止させる。再び起動スイッチをＯＮにすれば、制御部は、上述した図５のステップＳ１０〜１６の制御を実行する。
【００５４】
＜＜第一実施形態の作用効果＞＞
以上説明したように、本実施形態に係る外部濾過装置１によれば、電動式吸引ポンプ１００によって、外部濾過装置１内の逆止弁１９よりも上流側１７ａを負圧にし、極めて容易に呼び水を行うことが可能となる。また、呼び水を行うための構成を給水パイプ２側に設ける必要がなくなり、水槽４内及び水槽４周辺に設置される機器の構成をシンプルにすることができる。さらに、電磁駆動式のダイヤフラムポンプを用いた場合は、ポンプ１００全体を簡単かつコンパクトな構成とすることができ、外部濾過装置１の筐体１１内の空きスペースに容易に収納することが可能である。
【００５５】
これに加え、本実施形態では、電動式吸引ポンプ１００の吸引口１４１を濾過槽１２よりも下流に接続したので、電動式吸引ポンプ１００が流路１７に一気に流入してきた水槽水４ａを吸引した場合でも、異物による電動式吸引ポンプ１００の目詰まりを確実に防止することができる。
【００５６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る外部濾過装置１０について、図６を参照しつつ説明する。なお、同図において、上述した第１実施形態と同様の箇所については同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００５７】
図６に示すように、本実施形態に係る外部濾過装置１０は、第１実施形態における給水路１４を、第１給水路１４Ａと第２給水路１４Ｂに２分割し、これら給水路１４Ａ、１４Ｂの間に流路１７を配置した構成となっている。
【００５８】
流路１７は、逆止弁１９により上流側１７ａと下流側１７ｂとに仕切られており、上流側１７ａには第１給水路１４Ａを接続し、下流側１７ｂには第２給水路１４Ｂを接続してある。第２給水路１４Ｂの下端は、４枚の通水隔壁１２ａを貫通して濾過槽１２の最下層に開口している。そして、電動式吸引ポンプ１００の吸引口１４１を逆止弁１９よりも上流側１７ａ、送出口１４２を逆止弁１９よりも下流側１７ｂにそれぞれ接続してある。
【００５９】
上記構成からなる外部濾過装置１０では、図示しない起動スイッチをＯＮにすると、電動式吸引ポンプ１００が起動して、流路１７の上流側１７ａ、給水路１４及び給水パイプ２の空気を吸引し、吸引した空気を逆止弁１９よりも下流側１７ｂに送出する。すると、短時間で流路１７の上流側１７ａ、給水路１４及び給水パイプ２が負圧となり、真空状態に近くなる。さらに電動式吸引ポンプ１００が空気の吸引を継続すると、給水パイプ２を介して水槽水４ａが外部濾過装置１０内に汲み上げられる。
【００６０】
汲み上げられた水槽水４ａは、流路１７の上流側１７ａから逆止弁１９を介して下流側１７ｂに流れ込み、給水路１４を通って濾過槽１２の最下層に給水される。その後、濾過槽１２内の水槽水４ａは水位を上昇させ、濾過槽１２の第１〜第５層を通過することにより、物理濾過、生物濾過及び吸着濾過される。濾過槽１２により浄化された水槽水４は、その後も水位を上昇させ、循環ポンプ１３のエンペラ及び水位検出センサ１６ａを浸水させる。
【００６１】
すると、水槽水４ａに浸水した水位検出センサ１６が検出信号を出力し、これを受信した図示しない制御部が、電動式吸引ポンプ１００を停止させるとともに、循環ポンプ１３を起動させる。これにより、電動式吸引ポンプ１００による呼び水が完了し、水槽水４ａは、外部濾過装置１０と水槽４との間を循環され、濾過槽１２よる浄化が図られる。
【００６２】
このような本実施形態の外部濾過装置１０によれば、電動式吸引ポンプ１００の吸引口１４１を濾過槽１２よりも上流に接続したので、容量が比較的に大きい濾過槽１２内の空気を吸引する必要がなくなり、短時間で呼び水を行うことが可能となる。すなわち、電動式吸引ポンプ１００は、容量が比較的に小さい流路１７の上流側１７ａ、給水路１４及び給水パイプ２内を負圧にするだけで、迅速に呼び水を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００６３】
１、１０  外部濾過装置
１１  筐体
１２  濾過槽
１２ａ  通水隔壁
１２ｂ  濾過媒体
１３  循環ポンプ
１４、１４Ａ、１４Ｂ  給水路
１４ａ  給水口
１５  排水路
１５ａ  排水口
１６  水位検出室
１６ａ  水位検出センサ
１６ｂ  空気抜き弁
１７  流路
１７ａ  上流側
１７ｂ  下流側
１８ａ、１８ｂ  接続口
１９  逆止弁
１９ａ  弁体
１９ｂ  ストッパ枠
１００  電動式吸引ポンプ
１１０、１２０  ダイヤフラム
１１１、１２１  ドラム
１１１ａ、１２１ａ  吸引弁
１１１ｂ、１２１ｂ  送出弁
１１２、１２２  アーム
１１３、１２３  磁石
１３０  中空ハウジング
１３１  ダイヤフラム接合部
１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ、１３１ｄ  空気通路
１３２  ベース部
１３３  柱状部
１３４  仕切壁
１４１  吸引口
１４２  送出口
１５０  電磁石
１６０  防水壁
２  給水パイプ
２ａ  ストレーナ
３  排水パイプ
４  水槽
４ａ  水槽水
【図１】
0005536399.tif 000002
【図２】
0005536399.tif 000003
【図３】
0005536399.tif 000004
【図４】
0005536399.tif 000005
【図５】
0005536399.tif 000006
【図６】
0005536399.tif 000007