(57)【要約】 【課題】  水槽内の水を、濾過室内に吸込み、濾過エレメントを通して濾過して水槽内に還流させるようにした、濾過装置の水ポンプ取付構造において、濾過ケースに水ポンプをワンタッチにて、正確、確実に、かつ液密に着脱可能に支持することができ、水ポンプの濾過ケースへの組付作業、そのメンテナンスが容易になる。【解決手段】  濾過ケース１の底壁にポンプ取付凹部３５を設け、この取付凹部３５に水ポンプＰのポンプ本体４０に形成した取付凸部４１を複数のパッキンリング４３を介して水密に嵌合し、前記取付凹部３５と取付凸部４１には、相互に係合する係合溝３８と係合突起４８を形成し、さらに取付凹部３５には、ポンプ本体４０より突出するポンプ軸４５の外端を回転自在に支承する軸受部３９を設けた。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽（Ｖ）内の未浄化水を、濾過室（１０）内に吸込み、濾過エレメント（１５）を通して濾過して水槽（Ｖ）内に還流させるようにした、濾過装置の水ポンプ取付構造であって、
前記濾過ケース（１）の底壁に円筒状の取付凹部（３５）を設け、この取付凹部（３５）に水ポンプ（Ｐ）のポンプ本体（４０）に形成した円筒状取付凸部（４１）を複数のパッキンリング（４３）を介して液密に嵌合し、前記取付凹部（３５）と取付凸部（４１）には、濾過ケース（１）に対してポンプ本体（４０）を所定角度回動させることにより相互に係合する係合溝（３８）と係合突起（４８）とを形成し、さらに、前記取付凹部（３５）の中央部には、ポンプ本体（４０）より片持状に突出するポンプ軸（４５）の自由端を回転自在に支承する軸受部（３９）を形成したことを特徴とする、水槽用濾過装置の水ポンプ取付構造。
【請求項２】
前記ポンプ本体（４０）の取付凸部（４１）の外周面には、複数条の環状パッキン溝（４２）をその軸方向に間隔をあけて形成し、それらのパッキン溝（４２）にそれぞれパッキンリング（４３）を嵌着し、前記取付凸部（４１）を取付凹部（３５）に嵌合したとき、前記パッキンリング（４３）は、前記取付凹部（３５）の内周面に密接されることを特徴とする、前記請求項１記載の水槽用濾過装置の水ポンプ取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金魚、熱帯魚、海水魚等を飼育する水槽用濾過装置の水ポンプ取付構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、水槽内で金魚、熱帯魚等の観賞魚を飼育、育成するために、水槽内の水を濾過して浄化する濾過装置として、その濾過本体を水槽の壁面に支持し、この濾過本体に連結される水ポンプにより、水槽内の水を、その濾過本体内を強制循環させて、濾過後の水を水槽内に還流させるようにした、水槽用濾過装置は公知である（特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許第４，５１２，８８５号明細書。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記従来の濾過装置は、濾過ケースの下部に、水ポンプが着脱可能に設けられるが、濾過ケースに組み付けられるインペラーアッセンブリーにモータハウジングを、別体のベイル部材で組み付けるようにしているので、その組付構造が複雑であるばかりでなく、その組付作業が面倒であるという問題がある。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、濾過ケースの底壁に、水ポンプをワンタッチで簡単に組み付けられ、しかも水ポンプを濾過ケースの底壁に液密に、しかも精確に支持できるようにした、新規な水槽用濾過装置の水ポンプ取付構造をを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、水槽内の未浄化水を、濾過室内に吸込み、濾過エレメントを通して濾過して水槽内に還流させるようにした、濾過装置の水ポンプ取付構造であって、
前記濾過ケースの底壁に円筒状のポンプ取付凹部を設け、この取付凹部に水ポンプのポンプ本体に形成した円筒状取付凸部を複数のパッキンリングを介して液密に嵌合し、前記取付凹部と取付凸部には、濾過ケースに対してポンプ本体を所定角度回動させることにより相互に係合する係合溝と係合突起とを形成し、さらに、前記取付凹部の中央部には、ポンプ本体より片持状に突出するポンプ軸の自由端を回転自在に支承する軸受部を形成したことを特徴としている。
【０００６】
また、上記目的を達成するために請求項２の発明は、前記ポンプ本体の取付凸部の外周面には、複数条の環状パッキン溝をその軸方向に間隔をあけて形成し、それらのパッキン溝にそれぞれパッキンリングを嵌着し、前記取付凸部を取付凹部に嵌合したとき、前記パッキンリングは、前記取付凹部の内周面に密接されることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
請求項各号記載の発明によれば、濾過ケースに水ポンプをワンタッチにて、正確、確実に、かつ液密に着脱可能に支持することができ、水ポンプの濾過ケースへの組付作業、そのメンテナンスが容易になる。
【０００８】
また、請求項２の発明によれば、水ポンプの取付凸部は、濾過ケースの取付凹部に複数条のパッキンリングを介して密着されて、それら間の液密性を大幅に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施の形態を、添付図面に例示した本発明の実施例に基づいて以下に具体的に説明する。
【００１０】
図１は、濾過装置を水槽にセットした場合の斜視図、図２は、図１の２矢視の濾過装置の正面図、図３は、図２の３線矢視の濾過装置の平面図、図４は、図３の４−４線に沿う濾過装置の平面図、図５は、図２の５−５線に沿う断面図、図６は、図２の６−６線に沿う断面図、図７は、図２の７−７線に沿う断面図、図８は、図２の８−８線に沿う断面図、図９は、濾過ケースの取付凹部と水ポンプ取付凸部の分解斜視図、図１０（Ａ）（Ｂ）および（Ｃ）は、水ポンプの濾過ケースへの組付過程図を示す図、図１１（Ａ）および（Ｂ）は、図１０の１１（Ａ）−１１（Ａ）および１１（Ｂ）−１１（Ｂ）に沿う断面図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施例にかかる外部式濾過装置は、水槽Ｖに外掛けして使用される型式のものでりあり、水槽Ｖの壁面の外掛けされる濾過本体Ｆと、水槽Ｖ内の水を濾過本体Ｆ内に循環させる水ポンプＰとより構成される。
【００１２】
濾過本体Ｆは、濾過ケース１と、その内部に抜差可能に設けられる濾過エレメント１５、吸水部４および放水管３とを備えている。
【００１３】
濾過ケース１は硬質合成樹脂材により形成されて、その上面に出入口５を開口した扁平な箱状に形成されており、その前面には、その全幅にわたって下向きのフック状をなす引掛け部６が一体に形成され、この引掛け部６は、図１に示すように、水槽Ｖの上縁部に着脱可能に外掛けできるようにされる。図２〜４に示すように、濾過ケース１内には、その左右幅方向の一側に偏らせて、該濾過ケース１内を左右に仕切る、上下方向の仕切壁７が設けられており、この仕切壁７により、濾過ケース１の幅方向の一側の吸水部４に、貯水室８が形成されると共にその他側に、貯水室８よりも容積の大きい濾過室１０が形成されている。図４，５に示すように、仕切壁７には、貯水室８と濾過室１０とを連通する上下に長い流水口１１が開口され、さらに前記仕切壁７の上部には、流入口９が開口され、貯水室８内の貯留水の上水は、この流入口９を通過し、濾過エレメント１５を通らずに濾過室１０へと流入できるようになっている。
【００１４】
図１，２および図４，５に示すように、濾過ケース１の底壁一側には、凹部２が形成され、この凹部２に前記水ポンプＰが収められる。この水ポンプＰの吸込口Ｐｓおよび吐出口Ｐｄは、いずれも前記貯水室８の下部に臨んでいる。図５に示すように前記吸込口Ｐｓには、貯水室８内を縦通する第１の吸込管３０ａの下端が接続され、この第１の吸込管３０ａの上端には第２の吸込管３０ｂの基端が接続される。第２の吸込管３０ｂはエルボ状に湾曲して濾過ケース１外に延出されて水槽Ｖ内に垂下され、その下端にストレーナ２９が接続されている。
【００１５】
図４に示すように、水ポンプＰの吐出口Ｐｄは、貯水室８の下部に直接連通されている。したがって、水ポンプＰの運転によれば、図４，５矢印ａに示すように、水槽Ｖ内の未浄化水は、ストレーナ２９により第２の吸込管３０ｂを経て第１の吸込管３０ａに吸引されたのち、吐出口Ｐｄより貯水室８に吐出して、そこに貯水される。
【００１６】
図４に明瞭に示すように、濾過室１０内には、その上部開口から、濾過エレメント１５および放水管３が互いに並列して各別に着脱自在に取り付けられる。
【００１７】
また、濾過ケース１の濾過室１０の前面には、放水管３の一方の側壁（仕切壁）３ａと前記仕切壁７間に、スカート状の流水壁１２が一体に形成されている。この流水壁１２は、図１に示すように、その縦断面が外方に向かって凸の湾曲状をなしており、この流水壁１２の上縁には、略水平なオーバフロー壁１３が形成され、濾過室１０内を溢れた水は、このオーバフロー壁１３を超え、流水壁１２に沿って流下し、水槽Ｖ内に戻されるようになっている。濾過室１０内の濾過エレメント１５は、合成樹脂製の長方形の濾過板により形成される。
【００１８】
濾過ケース１の左右方向の一側（図１左側）に、抜差自在に装着される放水管３は、下方に向かって漸次先細りの角筒状に形成されており、濾過エレメント１５に隣接する側壁３ａは、濾過室１０と、この放水管３とを水密状に離隔する仕切壁を形成している。また、放水管３の側壁（仕切壁）３ａの下部には、入口２２（図４，６参照）が開口され、この入口２２を通して放水管３内は前記浄化室１９に連通される。放水管３は、その上部に、濾過ケース１の流水壁１２に沿うようなノーズ部分２３が一体に形成され、このノーズ部分２３の下端に放出口２４（図１，５，６参照）が下向きに開口されている。そして、図４に示すように、濾過室１０内で、濾過された水は、入口２２を通って放水管３内に入り、放水口２４より水槽Ｖ内に戻されるようになっている。
【００１９】
放水管３のノーズ部分２３は、上下方向に延びており、放水管３の上壁３ｂと、その放水口２４との間には、上下方向に所定の距離があけられており、濾過本体Ｆを水槽Ｖに外掛けしたとき、放水管３の上壁３ｂと、放水口２４間には、落差Ｈ（図５参照）が形成され、この落差Ｈによるサイホン作用により、濾過本体Ｆ内の浄化水は、水槽Ｖ内に戻されるようになっている。また、水ポンプＰの運転によれば、水槽Ｖ内の未浄化水は、貯水室８内に貯水される。
【００２０】
つぎに、水ポンプＰの濾過ケース１への取付構造について説明する。
【００２１】
図４に示すように、濾過ケース１の貯水室８の下方には、凹部２が形成され、この凹部２に水ポンプＰが収容される。貯水室８の底壁には、その下方に開口する、水ポンプＰを着脱自在に取り付けるための、上壁を有する中空円筒状の取付凹部３５が形成されている。図９に示すように、取付凹部３５の上面には、水ポンプＰの吸込口Ｐｓを第１の吸込管３０ａに連通させる吸込側連通口３６が開口され、また、その側面には、水ポンプＰの吐出口Ｐｄを貯水室８に連通させる吐出側連通口３７開口されている。
【００２２】
また、この取付凹部３５の側面には、バヨネットの雌を構成する一対の円弧状係合溝３８，３８が径方向に一体に形成され、これらの係合溝３８，３８の対角端には、後述するバヨネットの雄を構成する係合突起（水ポンプＰの後述の取付凸部４１に形成）が挿入される入口３８ｉ，３８ｉが形成されている。また、取付凹部３５の上面中央部には、水ポンプＰのポンプ軸４５を受ける軸受部３９が形成されている
また、図９に示すように、水ポンプＰは、モータ（図示せず）の収容される四角なブロック状のポンプ本体４０の一面に、中空円筒状の取付凸部４１が形成される。この取付凸部４１の外周面には、２条の環状パッキン溝４２，４２が形成され、これらのパッキン溝４２，４２に、ゴムなどの弾性材よりなるパッキンリング４３，４３がそれぞれ嵌着される。水ポンプＰのポンプ軸４５は、ポンプ本体４０の中央を上方に延長されて前記取付凹部３５に収容されるポンプ羽根４６が固定される。ポンプ軸４５は取付凸部４１を通って外部に延長されており、その外端に、ゴムなどの弾性体よりなるキャップ状の軸受４７が一体に嵌着されている。
【００２３】
濾過ケース１側の取付凹部３５と、水ポンプＰ側の取付凸部４１には、それらを着脱可能に一体に係合する係合手段Ｅが設けられる。この係合手段Ｅは、取付凹部３５の内周面の径方向に形成される一対の円弧状係合溝（バヨネットの雌部材）３８，３８と、取付凸部４１の外周面の径方向に形成される一対の円弧状係合突起（バヨネット機構の雄部材）４８，４８とより構成され、一対の係合溝３８，３８の一端および他端に形成した入口端３８ｉ，３８ｉに係合突起４８，４８を位置させたのち、該係合突起４８，４８を係合溝３８，３８にそれぞれ挿嵌させることにより、係合突起４８，４８を係合溝３８，３８に係合させることができる。
【００２４】
つぎに、図１０，１１を参照して、水ポンプＰを、濾過ケース１の底壁に組み付ける手順について説明する。
【００２５】
(1) 図１０（Ａ）に示すように、濾過ケース１の底壁の取付凹部３５に、水ポンプＰの取付凸部４１を対向位置させる。このとき、水ポンプＰは、正規の組み付け位置に対して、ポンプ軸４５まわりに約９０°位相がずらしてある。
【００２６】
(2) つぎに、水ポンプＰを濾過ケース１に向けて押圧すれば、図１０（Ｂ）、図１１（Ａ）に示すように、取付凹部３５内に取付凸部４１が嵌合される。この嵌合状態では２条のパッキンリング４３，４３は、取付凹部３５と取付凸部４１との間を液密に封緘すると共に、水ポンプＰを濾過ケース１に摩擦支持する。
【００２７】
(3) つぎに、図１０（Ｃ）、図１１（Ｂ）に示すように、水ポンプＰを、濾過ケース１に対してポンプ軸４５まわりに約９０°回動させれば、バヨネットを構成する、一対の係合突起４８，４８と、一対の係合溝３８，３８とは相互に係合して、水ポンプＰを濾過ケース１の底壁の取付凹部２に堅固に液密に支持することができきる。
【００２８】
そして、前記(1) 〜(3) の水ポンプＰの濾過ケース１への組付操作は、操作者が水ポンプＰのポンプ本体４０を把持してワンタッチにて行うことができる。
【００２９】
なお、図中、３２は、水槽Ｖ内の底部に敷設される、大磯などの小石、３３は濾過ケース１の下部に出入れ可能に設けられる弾性材よりなる支持片であり、その先端が水槽Ｖの壁面に当接されて、濾過ケース１の振動を緩衝吸収することができ、また該濾過ケース１の姿勢を制御する。
【００３０】
この濾過装置を使用するに当たっては、図１に示すように、濾過ケース１内に、濾過エレメント１５および放水管３を設けた濾過本体１を、水槽Ｖの壁面に外掛けする。
【００３１】
ここで、水ポンプＰを運転すると、水槽Ｖ内の未浄化水は、この水ポンプＰにより吸い上げられ、ストレーナ２９、第１、第２の吸込管３０ｂ，３０ａを通って水ポンプＰに吸い込まれ（図５、矢印ａ）、貯水室８に圧送される。貯水室８に入った水は、前記仕切壁７の流水口１１を通って濾過室１０に流入し（図４、矢印ｂ）、さらに次第にその水位を上げ、その上位の水は、仕切壁７の上縁の流入口９をオーバフローして、濾過ケース１の中央部に形成される濾過室１０へと流れる（図４、矢印ｂ′）。
【００３２】
前述したように、濾過室１０内に流入した水は、
(1) 図１，３の矢印ｅに示すように、濾過エレメント１５を通過することなく、すなわち濾過されることなく、そのままオーバフロー壁１３を溢流し、流水壁１２を伝わって水槽Ｖ内に戻される、第１の流れの水と、
(2) 前記落差Ｈにより生じるサイホン作用による吸引力を、放出管３の入口２２を通して受けることにより、図４の矢印ｃ，ｄに示すように、仕切壁７に開口した流水口１１より未浄化室１８内に入り、濾過エレメント１５を通過して濾過されたのち、浄化室１９へと流れ、該室１９を下方へと流れて入口２２を通って放水管３へと導かれる、第２の流れの水とに分流される。
【００３３】
ところで、前記(2) において、放出管３に流入した、浄化された第２の流れの水は、図６の矢印ｄに示すように、ノーズ部分２３の落差Ｈによるサイホン作用で水槽Ｖ内に戻される。一方、前記(1) において、濾過室１０よりオーバフロー壁１３を溢流した、第１の流れの水は、図３の矢印ｅに示すように、濾過されないまま、流水壁１１２に沿って水槽Ｖ内に直接戻される。したがって貯水室８から濾過室１０に流入した水は、その一部（第２の流れの水）が濾過エレメント１５を通過して濾過され、また、その残部（第１の流れの水）は濾過エレメント１５を通過することなく水槽Ｖ内に戻され、しかも濾過エレメント１５を通過する水は、それを通過しない水よりも流れ抵抗が大きいため、濾過エレメント１５を通過する水は、その流量および流速が抑えられ、その結果、濾過エレメント１５の目詰まりが少なくなると共に、その濾過エレメント１５での好気性微生物の繁殖を促進して、該濾過エレメント１５による、水の濾過作用と、好気性微生物による水の有機的浄化作用を共に高めることができる。
【００３４】
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。
【００３５】
たとえば、前記サイホン作用に依存せず、水ポンプにより濾過室内に送給された水を濾過エレメントにより濾過するようにした、濾過装置にも適用可能であり、また前記実施例では、水ポンプの取付凸部の外周に２条のパッキンリングを設けているが、該取付凸部には３条以上のパッキンリングを設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】濾過装置を水槽にセットした場合の斜視図
【図２】図１の２矢視の濾過装置の正面図
【図３】図２の３線矢視の濾過装置の平面図
【図４】図３の４−４線に沿う濾過装置の平面図
【図５】図２の５−５線に沿う断面図
【図６】図２の６−６線に沿う断面図
【図７】図２の７−７線に沿う断面図
【図８】図２の８−８線に沿う断面図
【図９】濾過ケースの取付凹部と水ポンプ取付凸部の分解斜視図
【図１０】（Ａ）（Ｂ）および（Ｃ）は、水ポンプの濾過ケースへの組付過程図を示す図
【図１１】（Ａ）および（Ｂ）は、図１０の１１（Ａ）−１１（Ａ）および１１（Ｂ）−１１（Ｂ）に沿う断面図
【符号の説明】
【００３７】
１０……………濾過室
１５……………濾過エレメント
３５……………取付凹部
３８……………係合溝
３９……………軸受部
４０……………ポンプ本体
４１……………取付凸部
４２……………パッキン溝
４３……………パッキンリング
４５……………ポンプ軸
４８……………係合突起
Ｖ……………水槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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