(57)【要約】【課題】  既知のフィルタ装置の濾過能力（能率）を改善し、かつメンテナンスフリー化すること。【解決手段】  とりわけ魚水槽のためのフィルタ装置であって、フィルタ室（２０）を包囲するハウジング（１０）と、前記フィルタ室（２０）内に回動可能に支承され、浄化対象水（浄化されるべき水）を供給可能なフィルタドラム（３０）とを有し、  前記フィルタドラム（３０）には、その周の一部に亘って、帯状フィルタ（４０）が繰出ローラ（４２）から受取ローラ（４１）に案内され、前記フィルタドラム（３０）は、前記フィルタ室（２０）の外部に配設された羽根車（５０）によって駆動可能であり、前記羽根車（５０）の複数の羽根（５１）が、前記帯状フィルタ（４０）は前記繰出ローラ（４２）から前記受取ローラ（４１）に巻き取られるよう、未浄化水（浄化されていない水）によって衝突される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
とりわけ魚水槽のためのフィルタ装置であって、
フィルタ室（２０）を包囲するハウジング（１０）と、
前記フィルタ室（２０）内に回動可能に支承され、浄化対象水（浄化されるべき水）を供給可能なフィルタドラム（３０）とを有し、
前記フィルタドラム（３０）には、その周の一部に亘って、帯状フィルタ（４０）が繰出ローラ（４２）から受取ローラ（４１）に案内され、
前記フィルタドラム（３０）は、前記フィルタ室（２０）の外部に配設された羽根車（５０）によって駆動可能であり、
前記羽根車（５０）の複数の羽根（５１）が未浄化水によって、前記帯状フィルタ（４０）は前記繰出ローラ（４２）から前記受取ローラ（４１）に巻き取られるよう、衝突されること
を特徴とするフィルタ装置。
【請求項２】
羽根車（５０）と受取ローラ（４１）との間に、伝動装置（６０）が設けられていること
を特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項３】
伝動ベルト（３６）によって互いに結合された、前記受取ローラ（４１）を駆動するための、前記伝動装置（６０）に後置され前記羽根車（５０）の軸に配設される第１のベルト車（３１）と、前記受取ローラ（４１）の軸に配設される第２のベルト車（４３）とを有すること
を特徴とする請求項２に記載のフィルタ装置。
【請求項４】
前記伝動装置（６０）は、凡そ１：１００の減速比を有すること
を特徴とする請求項２に記載のフィルタ装置。
【請求項５】
前記フィルタドラム（３０）の中に、生物学的に活性なフィルタ材料（３５）が配されていること
を特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項６】
前記フィルタ室（２０）への前記ハウジング（１０）の流入口（１７）を介した浄化対象水の供給は、前記フィルタドラム（３０）の外部で実行されること
を特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項７】
前記羽根車（５０）と前記フィルタドラム（３０）の下方に、受液槽（１５）が配設され、未浄化水は、該受液槽（１５）から輸液管（１６）を介し、魚水槽に連結されるべき、前記羽根車（５０）に対向配置された前記ハウジング（１０）の流出口（１３）に導かれること
を特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項８】
浄化済水（浄化された水）は、前記フィルタドラム（３０）の内部空間から輸液管を介して、魚水槽に連結されるべき、前記流出口（１３）に導かれること
を特徴とする請求項７に記載のフィルタ装置。
【請求項９】
フィルタ室（２０）と羽根車（５０）との間の前記ハウジング（１０）の隔壁（１１）に、案内部材（１２）に連通するオーバーフロー排液口（１１Ａ）が設けられ、該案内部材（１２）の放液端（１２Ａ）は前記羽根車（５０）の上方に位置すること
を特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項１０】
繰出ローラ（４２）と受取ローラ（４１）は、前記ハウジング（１０）内において前記フィルタドラム（３０）の上方で支承されること
を特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項１１】
前記帯状フィルタ（４０）は、不織紙（Papiervlies）であること
を特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項１２】
前記フィルタ材料（３５）は、バクテリアを含有する多孔性媒体（バイオリアクタ）であること
を特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ装置、とりわけ魚水槽のためのフィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
浄化されるべき水（浄化対象水）によって貫流される帯状フィルタを使用するフィルタ装置は市場で入手可能である。このようなフィルタ装置では、所定の寸法より大きい粒子が帯状フィルタで除去される（濾し取られる）。帯状フィルタは、繰出ローラから受取ローラに案内されるが、この運動は、手動で実行しなければならないか、或いは、フィルタ室内の水位が所定のレベルを越えて上昇したとき、フロート弁を介して動力で制御されなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この既知の方策（装置）の濾過能力（能率）は、十分ではない。というのは、繰出ローラから受取ローラへの帯状フィルタの巻上げは、常時の監視を必要とするか、或いは、電気エネルギ及び対応する接続（配電）を必要とするからである。
【０００４】
それゆえ、本発明の課題は、既知のフィルタ装置の濾過能力（能率）を改善し、かつメンテナンスを軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題は、本発明の一視点により、請求項１の特徴によって解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の基本思想は、フィルタドラムに巻き付く帯状フィルタの汚濁が増大し、その結果フィルタ室内の水位が上昇したとき、ポンプによって供給されたが未だ浄化されていない水（未浄化水）が、オーバーフローによって、機械的駆動手段としての羽根車に流れ込み、この未浄化水が、汚濁した帯状フィルタのための受取ローラを回転させるという点にある。この回転によって、受取ローラは、その周によって、フィルタドラムに巻き付く帯状フィルタを連続的に繰出ローラから巻き上げることにより、浄化対象水に対し透過性の未使用の帯状フィルタがフィルタドラムに到達し、再び濾過作用を生成し、その結果、水位はオーバーフロー以下のレベルに再び低下する。この場合、受取ローラを、適切なバネ装置によって予付勢することも可能である。
【０００７】
このため、この制御過程に必要なエネルギは、専ら、機械的な態様で、オーバーフローする液体からもたらされる。
【０００８】
有利な一実施形態では、羽根車と受取ローラは、例えば凡そ１：１００の減速比を有する伝動装置（ギア駆動装置）を介して案内される伝動ベルトを介して互いに結合されることにより、羽根車が１００回転すると、受取ローラは１回転し、その周に相当する長さの帯状フィルタが巻き上げられる（繰出される）と都合が良い。
【０００９】
フィルタドラム内には、帯状フィルタの孔を介した機械的浄化（濾過）作用を補完する生物学的に活性なフィルタ材料（バイオリアクタ）、例えば適切なバクテリア群を含有する多孔性媒体（Medium）が配されるのが好ましい。
【００１０】
有利な更なる実施形態は、従属請求項に見出すことができる。
【実施例】
【００１１】
フィルタ装置は、フィルタ室２０を包囲するハウジング１０を含んで構成されている。ハウジング１０ないしフィルタ室２０の内部では、フィルタドラム３０が、水平方向の軸回りに回動可能に支承されている。フィルタドラム３０の壁部は、例えば、穴明き（金属）薄板（Lochblech）又は針金格子（drahtgitter）で構成されているので、浄化対象水（浄化されるべき水）は、フィルタ室２０からフィルタドラム３０の内部空間に流入することができる。フィルタドラム３０の内部空間には、生物活性フィルタ材料３５が充填されている。
【００１２】
ハウジング１０の内部には、フィルタドラム３０の上方でかつフィルタドラム３０に平行に配された受取ドラム４１及び繰出ドラム４２が回動可能に支承されている。繰出ドラム４２及び受取ドラム４１は、帯状フィルタ４０の供給及び搬送に寄与する。帯状フィルタ４０は、繰出ドラム４２と受取ドラム４１との間では、方向転換ローラ４１Ａ、４２Ａを介して、フィルタドラム３０を、その（外）周の大部分（本質的部分）に巻き回されている。
【００１３】
魚水槽からの汚濁水（汚水）は、第１の接続部（流入口）１７を介してフィルタ室２０に流入し、帯状フィルタ４０とフィルタ材料３５とを貫流し、第２の接続部（流出口）１３を介して流出する。
【００１４】
受取ローラ４１は、そのベルト車４３を用いて、複数の羽根５１を備えた羽根車（水車）５０の軸上に着座するベルト車３１に、伝動ベルト３６を介して結合する。羽根車５０は、フィルタ室２０の外部においてハウジング１０の隔壁１１に支承されている。羽根車５０の上方には、その放液端１２Ａの方向に僅かに傾斜された樋部材１２が設けられている。樋部材１２は、オーバーフロー排液口１１Ａを介してフィルタ室２０と連通しているので、フィルタドラム又は帯状フィルタの目詰まり及び／又はフィルタケーク生成のために浄化されていない水（未浄化水）が、オーバーフロー排液口１１Ａの位置によって規定される水位に到達すると、この未浄化水は、樋部材１２を介して、羽根車５０の羽根（複数）５１に導かれ、羽根車５０を回転する。このオーバーフローした未浄化水は、羽根車５０の下方に配設された受液槽１５内に集められ、輸液管を介して、ハウジング１０の側部に設けられた流出口１３に導かれ、そこから、浄化済水と一緒に、魚水槽に戻される。
【００１５】
羽根車５０の回転は、４つの歯車６１〜６４によって構成される伝動装置（ギア駆動装置）６０を介して、例えば１：１００の減速比で、第１のベルト車３１に伝動される；この装置では、第１の歯車（遊星ギヤ）６１は、連行部材（キャリア：Mitnehmer；羽根車５０にネジを介して固定される。）６５に支承され、羽根車５０が回転されると、内側（中心側）に（その回転中心の位置が）不動に（定置的に：feststehend）配設された第２の歯車（サンギヤ）６２上で転動（遊星運動）する（即ち、第２の歯車（サンギヤ）６２の軸を中心に、連行部材（キャリア）６５を介して、第１の歯車（遊星ギヤ）６１の軸がキャリア６５の半径の円軌道上を公転しつつ、第１歯車６１は自転する。即ち、遊星歯車列を構成する。）第４の歯車６４は、第１の歯車６１に対し同心にかつ第１の歯車６１に固定的に結合されて支持されているので、これら２つの歯車６１及び６４の歯数の比が例えば１００：１０１の場合、１：１００の所望の減速比が得られる。第４の歯車６４は、第１の歯車６１［「第２の歯車６２」の誤記］に対し同心に支承された第３の歯車６３と噛合するので、この伝動機構（遊星歯車列）により、羽根車５０の回転は、１００回転が、第３の歯車６３の完全な１回転に変換され、これに応じてトルクが第１のベルト車３１に伝動し、伝動ベルト３６を介して、受取ローラ４１の軸上に位置する第２のベルト車４３に伝動する。このため、羽根車５０が矢印の方向に回転すると、それに応じて、帯状フィルタ４０が、繰出ローラ４３から受取ローラ４１に搬送される（送られる）。
【００１６】
この実施例のフィルタ装置の機能は以下に示すとおりにまとめることができる：
【００１７】
フィルタ室２０に供給される単位時間当りの浄化対象液（水）の量が、帯状フィルタ４０上で汚染物質（粒子）が完全に濾し取られて、フィルタドラム３０の内部空間に到達できる間は、水位は、オーバーフロー排液口１１Ａの下方の一定のレベルに維持されると共に、浄化ないし濾過された液体のみが流出口から戻されて魚水槽に到達する。
【００１８】
作動中、帯状フィルタ４０の汚染の増大と共に、フィルタドラムの受容（吸液）能力（即ち処理能力）は低下し、フィルタドラムの外部の汚濁液（汚水）の水位は、オーバーフロー排液口１１Ａまで上昇する；（そうすると）オーバーフローした汚濁液（汚水）は、羽根車５０を回転させるため、上述のとおり、堆積物によって目詰まりした帯状フィルタ４０の部分は、受取ローラ４１に巻き上げられ、繰出ローラ４２からの新たな部分によって置き換えられる。その際、オーバーフローした汚濁液は、同様に、再び、魚水槽に供給される。
【００１９】
未使用の帯状フィルタ材料の供給よるフィルタドラムの透過度の増大と共に、浄化済水の割合は再び増加し、フィルタ室２０内の水位は、再び、オーバーフロー排液口１１Ａ以下に低下し、羽根車５０は停止する。
【００２０】
この制御サイクルは、（自動的に）繰り返し行われる。
【００２１】
制御系を用いた羽根車５０による帯状フィルタ４０の駆動態様は、機械的に単純な完全自動手段（プロセス）である。この完全自動手段（プロセス）によって、本発明のフィルタ装置は、（自動的に）回転する羽根車の一義的な（所定の）機能制御により簡単に駆動することができる。更に、この完全自動手段（プロセス）は、水車の輪に技術設計の範を取ることにより、光学的刺激も提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のフィルタ装置の一例の部分的に切開し、その本質的な構成要素と共に示した斜視図。
【図２】内部の構成要素が透けて見えるように示した図１に対応した斜視図。
【図３】本発明のフィルタ装置の一例の羽根車に対向する側から見た斜視図。
【図４】内部の構成要素が透けて見えるように示した図３に対応した斜視図。
【図５】内部に配置された伝動装置を有する羽根車の一例の斜視図。
【図６】伝動装置を有する羽根車の一例の部分図。
【図７】図６の伝動装置を有する羽根車の矢視Ａ−Ａ断面図。
【図８】本発明のフィルタ装置の一例のハウジングカバーが開かれた状態にある装置全体の斜視図。
【符号の説明】
【００２３】
１０            ハウジング
１１            隔壁
１１Ａ          排液口
１２            樋部材
１２Ａ          放液端
１３            流出口
１４            第２の流出口
１５            受液槽
１６            輸液管
１７            流入口
３０            フィルタドラム
３１            第１のベルト車
３５            フィルタ材料
４０            帯状フィルタ
４１            受取ローラ（巻上ローラ）
４１Ａ、４２Ａ  方向転換ローラ
４２            繰出ローラ
４３            第２のベルト車
５０            羽根車
５１            羽根
６０            伝動装置（ギア駆動装置）
６１            第１の歯車
６２            第２の歯車
６３            第３の歯車
６４            第４の歯車
６５            連行部材
【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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【国際調査報告】
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