(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽（Ｖ）上にセットされて該水槽（Ｖ）内の水を循環濾過するための水槽用上部式濾過装置において、
前記水槽（Ｖ）の開口上面に設置され内部に水を貯留可能な濾過ケース（Ｃ）と、その濾過ケース（Ｃ）に一体に接続されて該濾過ケース（Ｃ）内と水槽（Ｖ）内とを連通する吸水管（７）と、同じく濾過ケース（Ｃ）に一体に接続されて該濾過ケース（Ｃ）内と水槽（Ｖ）内とを連通する送水管（８）と、前記濾過ケース（Ｃ）内に配設される濾過体（Ｆ）と、作動時には濾過ケース（Ｃ）内の水中に全体が浸漬されてその水を吸引、吐出し得る水ポンプ（２４）とよりなり、
前記水ポンプ（２４）の作動により、前記吸水管（７）を通して濾過ケース（Ｃ）内に吸水された水が、該濾過ケース（Ｃ）内で前記濾過体（Ｆ）により濾過されてから、前記送水管（８）を通して水槽（Ｖ）に還流されるようにしたことを特徴とする、水槽用上部式濾過装置。
【請求項２】
前記濾過体（Ｆ）は、複数の板状をなすエレメント（２０，２１）を積層して構成され、それらの積層面は濾過ケース（Ｃ）内を流れる水の流れ方向に沿っていることを特徴とする、前記請求項１記載の水槽用上部式濾過装置。
【請求項３】
前記複数の板状をなすエレメント（２０，２１）は、硬質エレメント（２１）と軟質エレメント（２０）とよりなる、前記請求項２記載の水槽用上部式濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、金魚、熱帯魚、海水魚等の観賞魚を飼育、育成するための水槽内の水を循環濾過するようにした水槽用上部式濾過装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に前記水槽内の水を循環濾過する水槽用の濾過装置として、水槽の内部に水に完全に浸漬した状態で設置して水槽内の水を循環濾過するようにした所謂内部式濾過装置、および水槽の上部に水に完全には浸漬しない状態で設置して水槽内の水を循環濾過するようにした所謂上部式濾過装置とが良く知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記内部式濾過装置は、その濾材が水槽内の底部に水に浸漬された状態に設けられて水槽内の水を濾過するので、濾過能率がよく、また濾過後の水を水ポンプにより吸込むように、濾材の下流側に前記水ポンプを配設することが可能であって、水ポンプ内への汚物の吸込を可及的に低減してその機能低下を防止できるという利点があるが、その反面、濾材が水中（特に水槽内の底部）内にあるため、その清掃等のメンテナンスが面倒であり、また観賞魚との接触によりこれを傷付けることがあり、さらに外観上の美観を損ねるという欠点がある。
【０００４】
一方、前記上部式濾過装置は、その濾材が水槽外で水に浸漬されない状態に設けられて水を濾過するので、その清掃等のメンテナンスがし易く、観賞魚を傷付けることがなく、さらに外観上の体裁が良いという利点がある。
【０００５】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたもので、両形式の濾過装置の利点をいずれも備え、かつそれらの欠点を除去した、新規な水槽用上部式濾過装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的達成のため、請求項１記載の発明は、水槽上にセットされて該水槽内の水を循環濾過するための水槽用上部式濾過装置において、前記水槽の開口上面に設置され内部に水を貯留可能な濾過ケースと、その濾過ケースに一体に接続されて該濾過ケース内と水槽内とを連通する吸水管と、同じく濾過ケースに一体に接続されて該濾過ケース内と水槽内とを連通する送水管と、前記濾過ケース内に配設される濾過体と、作動時には濾過ケース内の水中に全体が浸漬されてその水を吸引、吐出し得る水ポンプとよりなり、前記水ポンプの作動により、前記吸水管を通して濾過ケース内に吸水された水が、該濾過ケース内で前記濾過体により濾過されてから、前記送水管を通して水槽に還流されるようにしたことを特徴とする。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の発明において、前記濾過体が、複数の板状をなすエレメントを積層して構成され、それらの積層面は濾過ケース内を流れる水の流れ方向に沿っていることを特徴とし、また請求項３記載の発明は、前記請求項２記載のものにおいて、前記複数の板状をなすエレメントは、硬質エレメントと軟質エレメントとよりなることを特徴とする。
【０００８】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の好適な一実施例について説明する。
【０００９】
図１〜６は、本発明装置の第一実施例を示し、図１は、その全体斜視図、図２は、図１の２−２線に沿う拡大縦断平面図、図３は、図２の３−３線に沿う横断面図、図４は、図２の４−４線に沿う縦断面図、図５は、図３の５−５線に沿う縦断面図、図６は、図２の６線に沿う部分平面図である。
【００１０】
これらの図において、濾過ケースＣはアクリル板等の合成樹脂材製であって、上面が上壁２により閉じられ、下面が開放された細長い直方体状のケース本体１と、その開放下面を閉じる底板３とより密閉箱状に形成されている。濾過ケースＣの、長手方向の両端縁には鍔状の受片４，４が一体に形成されており、これらの受片４，４は、この濾過ケースＣを水槽Ｖの開口上面に設置したとき、該水槽Ｖの上縁に着座されて、濾過ケースＣを水槽Ｖ上に支持する。
【００１１】
濾過ケースＣの底板３の中間部には、吸水口５と、送水口６とが並列して開口され、その吸水口５には、略鉛直方向に延びる吸水管７が、またその送水口６には同じく鉛直方向に延びる送水管８がそれぞれ接続されており、前記吸水管７の下端には、ストレーナ９が接続され、また前記送水管６の下端には、放水筒１０が回動可能に接続されており、この放水筒１０には、上向きの放水口１１が開口されており、送水管６内を下向きに流れる水は放水筒１０内で略１８０°方向変換されて水槽Ｖ内に上向きに放水されるようになっている。前記吸水口５には、濾過ケースＣの底部に形成した吸水路１２の基端が連通接続され、また前記送水口６には後述する、エア混合筒２９が接続される。
【００１２】
図２，３に明瞭に示すように、濾過ケースＣ内は、二枚の多孔仕切板１４，１５がその長手方向の水通路を横切るように隔設されており、これらの多孔仕切板１４，１５は、濾過ケースＣ内を、その長手方向の一側から他側に向かって濾過室１６、清浄室１７およびポンプ室１８に仕切っており、前記濾過室１６内には、濾過体Ｆが収容されると共にその上流側に未浄化室１９が形成されている。前記濾過体Ｆは、板状の２枚の軟質エレメント２０と、同じく板状の１枚の硬質エレメント２１を交互に積層して構成されており、この濾過体Ｆは両エレメント２０，２１の積層面が、濾過ケースＣの長手方向すなわち水の流れ方向に沿うようにして濾過室１６内に収容される。
【００１３】
なお、前記硬質エレメント２１と軟質エレメント２０は、それらの材質、メッシュ等を代えることによりそれらの濾過能が異なるようにするのが望ましい。
【００１４】
前記濾過室１６内の未浄化室１９には、前記吸水路１２の下流端に上向きに接続される出口管２２が開口されており、水槽Ｖ内の水はストレーナ９、吸水管７、吸水路１２および出口管２２を通って未浄化室１９に流入し、濾過体Ｆを通って濾過されたのち、清浄室１７へと流れるようになっている。前記出口管２２は略鉛直に未清浄室１９内に延びており、後述するように密閉状の濾過ケースＣ内に呼び水をする時、この出口管２２の上端まで水が流入する。
【００１５】
前記ポンプ室１８内には、モータ内蔵の水ポンプ２４が収容される。この水ポンプ２４の吸込口２６には複数本（６本）の吸込管２５…，２５1 が連通接続されており、このうちの一本の吸込管２５1 は上方に延び、その吸込端は濾過ケースＣの上壁内面に沿設されており、該濾過ケースＣ内に封入されるエアや浮遊塵埃等を水と共に吸引することができる。また前記水ポンプ２４の吐出口２７は、濾過ケースＣの上壁２の内面に沿ってポンプ室１８と清浄室１７の一側に形成した吐出路２８の上流端に開口されている。吐出路２８の下流端は、エア混合筒２９を介して前記送水管８の送水口６に連通されている。そして水ポンプ２４から吐出される水は、吐出路２８を通り、エア混合筒２９内において必要に応じてエアを混合されたのち、送水管８を通って放出口１１より水槽Ｖ内に吐出されるようになっている。
【００１６】
エア混合筒２９内には、漏斗部３０と、その下端に連通する狭搾部３１とよりなるエア混合路３２が形成され、前記漏斗部３０の開口上面は、前記吐出路２８の下流端に、また前記狭搾部３１の下端は前記送水管８の送水口６にそれぞれ連通されている。またエア混合筒２９と、エア混合路３２との間は外周に隙間を存して隔壁２９により上下に区画されて消音室に形成されており、水はエアとの混合による騒音が消音されるようになっている。またエア混合路３２には、それらの内外を連通する通孔が穿設される。
【００１７】
濾過ケースＣの上壁２には、大気に開口するエアポート３３が設けられ、このエアポート３３の出口は前記漏斗部３０の開口端に臨んでいる。漏斗部３０の上方において、濾過ケースＣの上壁２には円形の開閉弁３４が回動自在に軸支され、この開閉弁３４には、その同心円状に大きさの違う複数のエア孔３６，３７が開口されており、開閉弁３４をその把手部３５を介して回動調節することにより前記複数のエア孔３６，３７を、前記エアポート３３に選択的に連通させることができるようになっている。
【００１８】
図２，３に明瞭に示すように、濾過ケースＣの上壁２の一側には、呼水口３８が開口され、通常はこの呼水口３８は栓体３９により閉じられており、密閉状の濾過ケースＣ内に水を呼び水するときに開口される。
【００１９】
次にこの実施例の作用について説明する。
【００２０】
いま図１〜３において、栓体３９を外して呼水口３８を開口したのち、濾過ケースＣを、その受片４，４を水槽Ｖの上縁に着座させてセットする。これにより水槽Ｖ内の水は吸水管７、吸水路１２を通り、出口管２２より濾過ケースＣ内に流入し、呼び水の終了時には濾過ケースＣ内には、出口管２２の上端の呼水レベルＬまで呼び水され、水ポンプ２４の吸込口２６は水槽Ｖ内の水中内に浸漬される。
【００２１】
なお、この呼水は、水槽Ｖ上に濾過ケースＣをセットしたのち、呼水口３８を開口するようにしてもよい。
【００２２】
つぎに水ポンプ２４を駆動すれば、水槽Ｖ内の水はストレーナ９、吸水管７、吸水路１２および出口管２２を通って密閉状の濾過ケースＣ内に吸水され、やがて濾過ケースＣ内は図２に示すように水が充満され、その水中に水ポンプ２４が完全に浸漬される。またこの呼水過程において密閉状の濾過ケースＣ内に封入されていたエアは、濾過ケースＣの上壁２まで延びている一本の吸込管２５1 を通って水ポンプ２４の運転に支承を及ぼすことなく徐々に外部に排出される。
【００２３】
以上のように密閉状濾過ケースＣ内に水が充満されて呼水作用が終了したら、呼水口３８を栓体３９により閉じる。その後、水ポンプ２４の運転を継続すれば、水槽Ｖ内の水は図２矢印ａに示すようにストレーナ９、吸水管７、吸水路１２および出口管２２を通って未浄化室１９に流入し、ここより濾過体Ｆを通過して濾過されたのち、多孔仕切板１４を通過して清浄室１７に流入する。その際濾過室１６内には水が充満していることにより、水は常に濾過体Ｆの全域を通過することになり、濾過能率が極めてよい。また濾過体Ｆは、２枚の軟質エレメント２０と、一枚の硬質エレメント２１とが交互に積層され、しかもそれらの積層面が水の流れ方向に沿っていることにより、濾過体Ｆは水圧により潰されることが少なく、濾過面が減少したり、目詰まりを生起することが少なく、水が前述したように濾過体Ｆの全域を流れることと相まって濾過能率を大幅に向上させることができる。  濾過体Ｆを通って濾過され、清浄化された水は図２，３矢印ｂに示すように清浄室１７に入り、さらにそこから多孔仕切板１５を通過してポンプ室１８に入り、複数の吸込管２５，２５1 を通って水ポンプ２４に吸込まれる。水ポンプ２４からの加圧水は吐出口２７、吐出路２８を通ってエア混合筒２９に入り、そこから送水口６、送水管８を通り、放水筒１０より水槽Ｖ内に放出される。そしてこの清浄水は図２矢印ｃに示すように水槽Ｖ内を循環して再びストレーナ９より吸水管７に吸込まれる。
【００２４】
ところで前述のように濾過ケースＣ内で水が濾過される過程において、その水にエアを混合する場合には、開閉弁３４の回動調整により、エア孔３６、３７の一つを選択的にエアポート３３に連通される。これにより図２に示すように大気は、エア混合筒２９の漏斗部３０から狭搾部３１への水の流れによる吸引作用により、漏斗部３１に吸引されて水と混合し、エアを混合した水が放出筒１０より水槽Ｖ内に放出され、水槽Ｖ内の水に酸素を補給することができる。そして混入エア量の調節は開口面積の異なるエア孔３６，３７を選択的にエアポート３３に連通させることにより行なうことができる。
【００２５】
而して一般に水槽Ｖ内で観賞魚を主体に飼育する場合には混入エア量が増量され、また水槽Ｖ内で水草を主体に育成する場合には混入エア量が減量される。
【００２６】
また水ポンプ２４の運転を止めた際には、濾過ケースＣ内に充満している水は次第に水槽Ｖ内に落下して、濾過ケースＣ内の水位は、出口管２２上端の呼水レベルＬに達するが、水ポンプ２４の吸込口２６は水中内にあるので、水ポンプ２４の再始動は呼水することなく、即座に行なうことができる。
【００２７】
図７には、本発明の他の実施例が示される。この実施例では濾過ケースＣは、水槽Ｖ内の水レベルとの間に空隙が存するようにして水槽Ｖ上にセットされる。このようにすることにより濾過ケースＣを水槽Ｖ内の水に接触させることなく、その水を循環濾過することができる。
【００２８】
以上本発明の実施例について説明したが、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。たとえば前記実施例では、吸水管および送水管は、濾過ケースの中央部に設けられるが、これらを外部から見えにくくするように濾過ケースの一側にずらして設けてもよい。さらに濾過ケースに呼水口を設ける代わりに濾過ケースの壁面適所にエアブリード孔を開口してもよく、その場合、前記エアポートをエアの放出口に利用してもよい。さらにまた前記実施例では濾過体は二枚の軟質エレメントと一枚の硬質エレメントを交互に積層して構成されているが、それらはどのように組み合わせてもよく、各エレメントは硬質層と軟質層とを層状に一体に形成するようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、水槽上にセットされて該水槽内の水を循環濾過するための水槽用上部式濾過装置が、水槽の開口上面に設置され内部に水を貯留可能な濾過ケースと、その濾過ケースに一体に接続されて該濾過ケース内と水槽内とを連通する吸水管と、同じく濾過ケースに一体に接続されて該濾過ケース内と水槽内とを連通する送水管と、濾過ケース内に配設される濾過体と、作動時には濾過ケース内の水中に全体が浸漬されてその水を吸引、吐出し得る水ポンプとよりなり、水ポンプの作動により、吸水管を通して濾過ケース内に吸水された水が、該濾過ケース内で濾過体により濾過されてから、送水管を通して水槽に還流されるようにしたので、常に水は濾過体の全域にわたって均等に流れて濾過能率を大幅に高めることができ、その結果、濾過装置の小型化が可能になる。
【００３０】
また特に請求項２の発明によれば、濾過体は、複数の板状をなすエレメントを積層して構成され、それらの積層面は濾過ケース内を流れる水の流れ方向に沿っているので、濾過体は水の流れ方向に対して変形しにくく、水圧を受けて圧縮する割合が少なく、その結果、濾過体の目詰まりが可及的に低減されて長期にわたり、変わりのない濾過性能が得られる。
【００３１】
また特に請求項３の発明によれば、前記複数の板状をなすエレメントは、硬質エレメントと軟質エレメントとよりなるので、濾過体は水圧による変形が一層低減され、各エレメントは濾過機能を異にし、たとえば一方のエレメントを好気性の微生物の繁殖に適するものに、また他方のエレメントを濾過性能に優れたものにすることにより、濾過体の濾過効率の一層の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明水槽用外部式濾過装置の全体斜視図
【図２】図１の２−２線に沿う拡大縦断平面図
【図３】図２の３−３線に沿う横断面図
【図４】図２の４−４線に沿う縦断側面図
【図５】図３の５−５線に沿う縦断面図
【図６】図２の６線に沿う部分平面図
【図７】本発明の第二実施例の一部縦断全体正面図
【符号の説明】
７・・・・・吸水管
８・・・・・送水管
１２・・・・吸水路
１６・・・・濾過室
１８・・・・ポンプ室
２０・・・・エレメント（軟質エレメント）
２１・・・・エレメント（硬質エレメント）
２４・・・・水ポンプ
２６・・・・吸込口
２７・・・・吐出口
２８・・・・吐出路
Ｃ・・・・・濾過ケース
Ｆ・・・・・濾過体
Ｖ・・・・・水槽
【図１】
0003567208.tif 000002
【図２】
0003567208.tif 000003
【図３】
0003567208.tif 000004
【図４】
0003567208.tif 000005
【図５】
0003567208.tif 000006
【図６】
0003567208.tif 000007
【図７】
0003567208.tif 000008