(57)【要約】【課題】太陽電池、水中ポンプ、ろ過材を備え、設置構造を含めて活用容易にまとめた動力一体水ろ過装置を得る。【解決手段】ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２とそれを囲むろ過材３０を収容した通水可能な枠体１１と、枠体１１を支える脚部１３と、ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２の駆動源として接続した太陽電池２ａ，２ｂを載置した屋根とを備える動力一体水ろ過装置１０とする。一体構造によって、取扱い設置が容易で、太陽電池からの電力供給により、電源線敷設工事や電気料金の削減ができる。ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２の採用で、直流電力の交流へ変換がないため、電力変換効率の低減抑制を図ることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＣ水中ポンプとそれを囲むろ過材を収容した通水可能な枠体と、該枠体を支える脚部と、前記ＤＣ水中ポンプの駆動源として接続した太陽電池を載置した屋根とを備えることを特徴とする動力一体水ろ過装置。
【請求項２】
前記屋根が、前記枠体と蝶番により開閉可能に設置され、前記太陽電池の接続箱及びコントローラボックスが、前記屋根の裏面に保持されることを特徴とする請求項１に記載の動力一体水ろ過装置。
【請求項３】
前記ＤＣ水中ポンプは、２台備えられ、それぞれの前記ＤＣ水中ポンプによる揚水が、異なる方向に排出されることを特徴とする請求項１叉は２に記載の動力一体水ろ過装置。
【請求項４】
前記枠体の下部に脚部が設けられ、該脚部の長さが、池の水位変動の最高レベルが、前記屋根の最下線を越えないよう選定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の動力一体水ろ過装置。
【請求項５】
ＤＣ水中ポンプと、該ポンプから伸びた吸水パイプと、それを囲むろ過材と、前記ＤＣ水中ポンプの駆動源として接続した太陽電池を載置した屋根とを、一体に備えることを特徴とする動力一体水ろ過装置。
【請求項６】
前記吸水パイプを前記ろ過材底面付近に伸張して面状に敷設したことを特徴とする請求項５に記載の動力一体水ろ過装置。
【請求項７】
前記ＤＣ水中ポンプ上方に伸びた吸水パイプ形状の支柱により前記太陽電池を載置した屋根を支持して一体化したことを特徴とする請求項５叉は６に記載の動力一体水ろ過装置。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか１項に記載の動力一体水ろ過装置を単位ユニットとして組み合わせた動力一体水ろ過装置。
【請求項９】
前記ろ過材が、使用過程で溶融することにより水質を中性に調整する水のｐＨ調整機能成分を含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の動力一体水ろ過装置。
【請求項１０】
前記ろ過材は、詰まった不純物を分解する微生物が、生息可能な無数の孔が開いた粒子からなることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の動力一体水ろ過装置。
【請求項１１】
前記ＤＣ水中ポンプは、ブラシレス電極を有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の動力一体水ろ過装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の動力一体水ろ過装置と、該動力一体水ろ過装置の太陽電池を駆動源とする池底部の攪拌機とを備えることを特徴とする動力一体水ろ過システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は動力一体水ろ過装置及びそれを含む動力一体水ろ過システムに関する。特に、少なくとも太陽電池モジュールを動力とした動力一体水ろ過装置及びそれを含む動力一体水ろ過システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の水ろ過装置は、ポンプ等の動力源として商用電力を用いていため、電源線敷設工事や電気料金が発生していた。また、電源線敷設工事が困難な地域では、利用が不可能であった。
【０００３】
このため、太陽電池をポンプ等の動力源とするものが提案されてきた。蓄電池を使用することなく太陽電池のみでポンプおよび洗浄装置を駆動することができる水質浄化装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、水の循環流で広範囲の水底が活性化されて魚介類が殖え、食物連鎖で水は浄化されることに着目し、激しく変動する太陽光で安定した耕水量を得るために、太陽電池とＤＣモータと広げた羽根のそれぞれが持っている特性の整合を図るものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。太陽電池と深夜電力を時間帯に応じて使用する閉鎖性水域の水質浄化装置も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００２−１０２６１８号公報（図１、要約書、段落００１１）
【特許文献２】特開２００５−３１９４３５号公報（図１、要約書）
【特許文献３】特開２００２−０１８４７３号公報（図１、要約書）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、太陽電池の発電電力の有効活用についてのもので、処理水域１０に浮かせられる複数のフロート１２と、これらフロート１２同士を連結させるアングル等の連結部材１３と、フロート１２にロープ１４でつり下げられることにより水面１０ａの下に保持される着脱自在のフィルタカートリッジ（フィルタ）１５と、連結部材１３上に載置される駆動装置１６と、連結部材１３上に載置される太陽電池１７とを有しており、フロートによる水面上への保持によるもので、安定した固定が難しく浅い池などには適さないものである。特許文献２では、太陽電池が装置の屋根に配置されているが、ろ過材を持たず、単に水攪拌による水底への酸素の供給を行うものである。特許文献３も、太陽電池が装置の屋根に配置されているが、ろ過材を持たない、曝気装置についてのものである。
【０００５】
これらのいずれも、太陽電池、水中ポンプ、ろ過材からなる水ろ過装置を設置を含めて活用容易にまとめあげものは、開示していない。そこで、この発明が解決しようとする課題は、太陽電池、水中ポンプ、ろ過材を備え、設置を含めて活用容易にまとめた水ろ過装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明では、ＤＣ水中ポンプとそれを囲むろ過材を収容した通水可能な枠体と、該枠体を支える脚部と、前記ＤＣ水中ポンプの駆動源として接続した太陽電池を載置した屋根とを備える動力一体水ろ過装置とする。これによって、太陽電池、水中ポンプ、ろ過材を備え、設置構造を含めて活用容易にまとめた動力一体水ろ過装置を得ることができ、輸送・設置工事等が容易となる。太陽電池からの電力供給により、電源線敷設工事や電気料金の削減を可能とできる。ＤＣ水中ポンプを採用しており、太陽光発電による直流電力を交流へ変換しないため、電力変換効率の低減抑制を図ることができる。
【０００７】
また、前記屋根が、前記枠体と蝶番により開閉可能に設置され、前記太陽電池の接続箱及びコントローラボックスが、前記屋根の裏面に保持される動力一体水ろ過装置とすれば、装置の維持管理を一層容易とできる。
【０００８】
また、前記ＤＣ水中ポンプは、２台備えられ、それぞれの前記ＤＣ水中ポンプによる揚水が、異なる方向に排出される動力一体水ろ過装置とすれば、水の循環をより円滑に行うことができる。
【０００９】
また、前記枠体の下部には脚部が設けられ、該脚部の長さが、池の水位変動の最高レベルが、前記屋根の最下線を越えないよう選定される動力一体水ろ過装置とすれば、屋根の裏と表面に水没を避ける部材を配置可能とできる。
【００１０】
また、ＤＣ水中ポンプと、該ポンプから伸びた吸水パイプと、それを囲むろ過材と、前記ＤＣ水中ポンプの駆動源として接続した太陽電池を載置した屋根とを、一体に備える動力一体水ろ過装置とする。これによって、太陽電池、水中ポンプ、ろ過材を一体に備え設置構造を含めて活用容易にまとめた動力一体水ろ過装置を得ることができ、輸送・設置工事等が容易となる。太陽電池からの電力供給により、電源線敷設工事や電気料金の削減を可能とできる。ＤＣ水中ポンプを採用しており、太陽光発電による直流電力を交流へ変換しないため、電力変換効率の低減抑制を図ることができる。
【００１１】
また、前記吸水パイプを前記ろ過材底面付近に伸張して面状に敷設した動力一体水ろ過装置とすれば、吸水圧力を均一とできる。
【００１２】
また、前記ＤＣ水中ポンプ上方に伸びた吸水パイプ形状の支柱により前記太陽電池を載置した屋根を支持して一体化した動力一体水ろ過装置とすれば、デザイン性や経済性に優れた構造とできる。
【００１３】
また、動力一体水ろ過装置を単位ユニットとして組み合わせた動力一体水ろ過装置とすれば、ユニット数の増減により必要なろ過水量に対応でき製造コストの低減、設置コストの低減を図ることができる。
【００１４】
また、前記ろ過材が、使用過程で溶融することにより水質を中性に調整する水のｐＨ調整機能成分を含む動力一体水ろ過装置とすれば、観賞魚や水草の生育に適した水質を得ることができる。
【００１５】
また、前記ろ過材が、詰まった不純物を分解する微生物が、生息可能な無数の孔が開いた粒子からなる動力一体水ろ過装置とすれば、薬品散布を行わなくとも、ろ過材に詰まったアオコ等は微生物が分解するため短期的な清掃や、それに伴う稼動や費用を不要とできる。
【００１６】
また、前記ＤＣ水中ポンプが、ブラシレス電極を有する動力一体水ろ過装置とすれば、ブラシレス電極のためポンプ駆動による電極磨耗の恐れがなく、長期間運転可能な構造とできる。
【００１７】
また、さらに前記動力一体水ろ過装置の太陽電池を駆動源とする水底部に置かれる攪拌機を備える動力一体水ろ過システムとすれば、さらに動力一体水ろ過装置周辺の水底の水に酸素を与え浄化を促進できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、太陽電池、水中ポンプ、ろ過材を備え、設置構造を含めて活用容易にまとめた動力一体水ろ過装置としたため、輸送・設置工事等が容易となり、太陽電池からの電力供給により、電源線敷設工事や電気料金の削減を可能とできる。ＤＣ水中ポンプを採用しており、太陽光発電による直流電力を交流へ変換しないため、電力変換効率の低減抑制を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下本発明の実施の形態を図を参照しつつ説明する。
【００２０】
（第１の実施の形態についての基本的な説明）
まず、第１の実施の形態について基本的な構成と作用を、図１及び図２を参照しつつ説明する。
【００２１】
図１は、動力一体水ろ過装置１０を設置した池の説明的断面図である。図２は、図１の動力一体水ろ過装置１０と水底部に置かれる攪拌機３ａ，３ｂとを備える動力一体水ろ過システム１が水中（池ＰＮ）に設置された状態を示す概念説明のための断面図である。
【００２２】
動力一体水ろ過装置１０は、ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２とそれを囲むろ過材３０を収容した通水可能な枠体１１と、枠体１１を支える脚部１３と、ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２の駆動源として接続した太陽電池２（ここでは、左右の屋根１４ａ，１４ｂにそれぞれ設置された太陽電池２ａ，２ｂからなる。）を載置した屋根１４ａ，１４ｂと、を備える。また、枠体１１の下部には脚部１３が、枠体１１と一体叉は別体に設けられる。なお、図２に表示された攪拌機３ａ，３ｂは、さらに動力一体水ろ過装置周辺の水底の水に酸素を与え浄化を促進するためのものである。
【００２３】
図１に示すように池に設置された動力一体水ろ過装置１０では、太陽電池２ａ，２ｂからの電力でＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２を駆動する。池ＰＮの水はろ過材３０を通してＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２により吸水Ａ３ａ，Ａ３ｂされ揚水されて、それぞれフレキシブルパイプ１６ａ，１６ｂ（図３で後に説明する。）を通じて、動力一体水ろ過装置１０の前後から反対方向に放水Ａ１ａ，Ａ１ｂされる。この例では、この放水Ａ１ａ，Ａ１ｂは、フレキシブルパイプ１６ａ，１６ｂの使用により、方向の選択設定が可能である。池ＰＮの中を放水Ａ１ａ，Ａ１ｂは、循環水流Ａ２ａ，Ａ２ｂとなって循環し、再び吸水Ａ３ａ，Ａ３ｂとして吸引され、水はろ過材３０、ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２、池ＰＮの中を循環する。
【００２４】
ろ過材３０は、固形物のろ過、日射遮断によるアオコの死滅、ろ過材内に生息する微生物による分解を行い、水を浄化する。吸水Ａ３ａ，Ａ３ｂ、放水Ａ１ａ，Ａ１ｂ、循環水流Ａ２ａ，Ａ２ｂの池ＰＮ中の水の循環により、酸素供給、ミジンコなどの微生物の浮遊によるアオコ等の捕食、腐敗防止が行われ、水の浄化が行われる。
【００２５】
（第１の実施の形態についての詳細な説明）
第１の実施の形態について基本的な構成と作用を、上記したが、さらに詳細にこの第１の実施の形態について説明する。
【００２６】
ろ過材３０は、機能性ろ過材が用いられている、ここでは使用過程で溶融することにより水質を中性に調整する水のｐＨ調整機能成分を含んだろ過材である。例えば、特開平８−２５６６３６号公報に開示された、焼結によって粒状とした火山灰土とアルカリ金属の炭酸塩とを重量比２００〜３００：１の割合で混合した混合物からなるｐＨ調整機能成分を含む（ｐＨ調整機能成分を１００％含む場合も良好である。）ろ過材である。これによって、観賞魚や水草の生育に適した水質を得ることができる。さらに、この例でのろ過材は、詰まった不純物を分解する微生物が、生息可能な無数の孔が開いた粒子からなっており、薬品散布を行うことなく、ろ過材に詰まったアオコ等は微生物が分解するため短期的な清掃や、それに伴う稼動や費用を不要とできる。水草等を植栽による脱窒や水質改善も促進される。池の食物連鎖促進や水流発生により水質が改善され、池の景観や悪臭等が改善される、使用済みのろ過材は良質の培養土になり、花壇等に利用できるなど多くの効果が得られる。
【００２７】
図３は、第１の実施の形態における動力一体水ろ過装置１０を屋根１４ａ，１４ｂ側から見た上面図である。図２と図３に示すように、屋根１４ａ，１４ｂには、それぞれ太陽電池２ａ，２ｂが載置される。屋根１４ａ，１４ｂは、それぞれの屋根が図２に点線で示すように矢印Ｋ方向に開閉可能に、枠体１１の頭部に蝶番１９ａ，１９ｂで保持される。
【００２８】
図２に示すように、ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２はろ過材３０と円筒叉は角柱の通水可能な区分枠１７ａ，１７ｂを隔てて配設され、ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２からのびるパイプ、この例では、フレキシブルパイプ１６ａ，１６ｂは、図３に示すように、動力一体水ろ過装置１０の屋根１４ａ，１４ｂの頂上付近前後から対向方向に、放水可能に伸びている。すなわち、この例では、ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２は、２台備えられ、それぞれの揚水が、異なる方向に排出されることにより、水の循環をより円滑に行うことができる。また、この例でのＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２は、ブラシレス電極を有するＤＣブラシレス小型水中ポンプであり、ブラシレス電極のためポンプ駆動による電極磨耗の恐れがなく、長期間運転可能な構造である。さらに動力一体水ろ過装置１０の太陽電池２ａ，２ｂを駆動源とする池の水底部に置かれる攪拌機３ａ，３ｂを設けることにより、動力一体水ろ過装置１０周辺の水底の水に酸素を与え浄化を促進できる。
【００２９】
さらに、図２に示すように、枠体１１の下部に設けられた脚部１３、この例では４本は、脚部１３の長さを、池の水位変動の最高レベルＬＶＨが、屋根１４ａ，１４ｂの最下線を越えないよう選定される。これにより屋根の裏と表面に水没を避ける部材を配置可能とできる。また、脚部１３の長さを、池の水位変動の最低レベルＬＶＬが、ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２の上面線以下でないように定められる。これによりＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２の空運転を防止できる。なお、ＬＶは、水位変動許容レベルである。
【００３０】
図４と図５に基づき、枠体１１と脚部１３とに付き、また、図６と図７を加えて、太陽電池付きの屋根１４ａ，１４ｂについて説明する。図４は図１の動力一体水ろ過装置の屋根、枠体、脚部の正面図である。図５は図１の動力一体水ろ過装置の屋根、枠体、脚部の右側面図である。動力一体水ろ過装置１０の本体を覆う枠体１１は、柱と横木に相当する枠部１２ａと枠部１２ａ間をつなぐ網部１２ｂとからなる。その下部に脚部１３が枠部１２ａと一体叉は別体固定で形成される。また、上記したように枠体１１の頭部には太陽電池付きの屋根１４ａ，１４ｂが、蝶番１９ａ，１９ｂ（図３参照）で保持される。各部の寸法を例示すると次のとおりである。Ｌ１＝７００ｍｍ、Ｌ２＝６００ｍｍ、Ｌ３＝５９４ｍｍ、Ｌ４＝３０ｍｍ、（Ｌ５は、上記のように水位変動許容レベルとの関係で決まってくる値である。）、Ｌ６＝１，０００ｍｍ（図３も参照）、Ｌ７＝５０２ｍｍ、Ｌ８＝５０２ｍｍ  である。
【００３１】
図６は、図４、図５に示す太陽電池付き片側屋根の平面図である。図７は、図６の片側屋根の正面図である。屋根１４ａは、太陽電池２ａのセル２ａｃがここでは３６個整然と並べて配設され周縁はシリコンでシ−リング１４ｓが施されている。各部の寸法を例示すると、Ｌ３＝５９４ｍｍ、Ｌ７＝５０２ｍｍ、Ｌ１０＝５０ｍｍ  である。
【００３２】
次に、図８と図９とにより、太陽電池２ａのための接続箱４０ａについて説明する。図８は、太陽電池付き片側屋根１４ａの裏面図で接続箱４０ａが設置された状態を示す。図９は、図８の接続箱内の回路を示す概念図である。太陽電池２ａの３６個の太陽電池セル２ａｃは、１８個の直列に接続された太陽電池セル集合２ａＸと他の１８個の直列に接続された太陽電池セル集合２ａＹとに分けられ、接続箱４０ａの中で、両太陽電池セル集合２ａＸと２ａＹとのプラス端子同士が接続部４１ａと逆流防止用ダイオードＤ１ａを介して接続され、これらはＣＶケーブル４２ａから引出される。また、両太陽電池セル集合２ａＸと２ａＹとのマイナス端子同士が接続部４１ａと逆流防止用ダイオードＤ２ａを介して接続され、これらはＣＶケーブル４３ａから引出される。この太陽電池２ａの接続箱４０ａで接続された状態を、図１０では、ソーラセルモジュールＳＭ１として表示している。図示していないが、太陽電池２ｂについても同様で、太陽電池付き片側屋根１４ａの裏面には接続箱が設置され同様の接続が行われ、図１０に示すように、プラス端子がＣＶケーブル４２ｂとして引出され、マイナス端子がＣＶケーブル４３ｂとして引出され、ソーラセルモジュールＳＭ２として表示される。
【００３３】
次に、図１０に基づき、この実施の形態における動力一体水ろ過装置の回路を説明する。上記の図８と図９に基づき説明したように、この図１０の回路図では、太陽電池２ａに対応するモジュールは、ソーラセルモジュールＳＭ１として表示され、太陽電池２ｂに対応するモジュールは、ソーラセルモジュールＳＭ２として表示される。これらのプラス端子から引出されたＣＶケーブル４２ａ，４２ｂ同士は、逆流防止ダイオードＤ３，Ｄ４を介してギボシ端子Ｔ１に接続される。また、これらのマイナス端子から引出されたＣＶケーブル４３ａ，４３ｂ同士は、ギボシ端子Ｔ２に接続される。ソーラセルモジュールＳＭ１とＳＭ２、逆流防止ダイオードＤ３とＤ４とでソーラセルモジュールＳＭが構成されている。
【００３４】
コントローラボックス１８内では、ギボシ端子Ｔ１とＴ２を入力端子として、ソーラセルモジュールＳＭとは並列に、フィルムコンデンサＣ１（発振防止用と高周波のノイズカット用である。）、一時的蓄電及び出力電圧の過渡応答改善（電圧変動抑制）のための電解コンデンサＣ２及び電解コンデンサＣ３が接続される。また、フィルムコンデンサＣ１と電解コンデンサＣ２間には直列に、直流電源の平滑、定電圧化のための電圧整流素子として三端子レギュレータＩＣ１が接続されている。コントローラボックス１８の出力端子は、ギボシ端子Ｔ３とＴ４に接続されている。ギボシ端子Ｔ３とＴ４を介してＤＣ水中ポンプＰ１とＰ２が並列に接続される。また、ここでは図示していないが、攪拌機３ａ，３ｂ等の他の負荷も必要であればギボシ端子Ｔ３とＴ４を介して同様に並列に接続される。なお、図２に示すようにコントローラボックス１８は、ここでは屋根１４ｂの裏面に配置保持される。
【００３５】
この第１の実施の形態の最後に、この動力一体水ろ過装置の性能の例を挙げれば、太陽電池２は、最大出力３０Ｗ、最大出力動作電圧１６．８Ｖ、最大出力動作電流２．３Ａである。ＤＣ水中ポンプＰ１，Ｐ２それぞれは、最大流量１３リットル／分であるから、装置１台あたり、毎分約２５リットルの水をろ過する。したがって、例えば、水量１００立方メートル（１０ｍ四方、水深１ｍ）程度の池の場合には、
・年間のろ過水量は、
２５リットル（１時間あたりの水量）×６０分×１，０００時間（年間日照時間：関東近辺にて）＝１，５００，０００リットル＝１，５００立方メートル
・池の水の循環回数は、
１，５００立方メートル÷１００立方メートル＝１５
池の水が、年間約１５回入れ替わったことになる。
【００３６】
（他の実施の形態についての説明）
次に、本発明による他の実施の形態としての動力一体水ろ過装置の例を示す。
【００３７】
図１１は、他の実施の形態としての動力一体水ろ過装置１１０におけるＤＣ水中ポンプＰの位置とユニット化を示す説明斜視図である。ＤＣ水中ポンプＰと、このポンプＰから伸びた吸水パイプ１１６ａと、それを囲むろ過材１３０と、ＤＣ水中ポンプＰの駆動源として接続した太陽電池１０２を載置した屋根１１４とを、一体に備える動力一体水ろ過装置１１０とする。これによって、第１の実施の形態と同様、太陽電池、水中ポンプ、ろ過材を一体に備え設置構造を含めて活用容易にまとめられ、輸送・設置工事等が容易となるまた、太陽電池からの電力供給により、電源線敷設工事や電気料金の削減を可能とできる。ＤＣ水中ポンプを採用しており、太陽光発電による直流電力を交流へ変換しないため、電力変換効率の低減抑制を図ることができる。さらに、この図１１の実施の形態では、水面変動による水中ポンプＰが水面下に無いことによる空運転を防止するために、吸水パイプ１１６ａの位置を池の底面付近とする。この例ではない水位センサをさらに付けて、空運転防止機能付きのポンプとすることもできる。また、この図１１の実施の形態の動力一体水ろ過装置１１０を、水ろ過システムの最小容量単位でユニット化し、必要ろ過水量に応じてユニット数を増減するようにすることもできる。これにより、製造コストの低減、設置工事コストの低減を図ることができる。なお、図１１では、脚部をほぼ０として、枠部１１１と一体に構成し、ろ過材１３０は、上板１１２ｃと下板１１２ｄと網１１２ｂとによるかご内に納められている。放水パイプ１１６ｂの上端部は、常に水面上に出るよう長さが調節されている。
【００３８】
図１２は、図１１のパイプ吸水口付近の説明断面図で、吸水パイプ１１６ａの先端部１１６ｃは、水平に伸ばされた、多孔を有するパイプ類とし、水と接する面積の最大化を図る例を示している。なお、放水パイプ１１６ａの先端部１１６ｃには、ろ過材を流入阻止するネット１１６Ｎが設けられている。
【００３９】
図１３は、図１１の動力一体水ろ過装置の変形例で、排水パイプと太陽電池を載置する屋根の支柱とを一体化した例の説明斜視図である。放水パイプ１１６ｂから伸びた部分１１６Ｓが太陽電池１０２の屋根１１４の支柱を構成している。他は、図１１の例と同じである。こうすることにより、構成を簡素化し、デザイン性や経済性に優れた構造とできる。
【００４０】
図１４は、図１１の動力一体水ろ過装置の変形例で、吸水パイプ先端部の敷設長を長くした例の説明斜視図である。吸水パイプ先端部１１６ｃの敷設長を長くし、ろ過材底面付近に伸張して面状に敷設し吸水を行うことにより、広い面からの吸水圧力を均一にする。吸水パイプ先端部１１６ｃには、吸水口１１６ｅが、右側に示した拡大図のように連なって設けられる。
【００４１】
図１５は、本発明の動力一体水ろ過装置の一部として適用可能な夜間放水装置を示す斜視図である。昼間は、ポンプＰによる揚水を放水パイプ１１６ｂから貯水槽１５０に貯水して、夜間に放水パイプ１５１から放水することにより、水中の酸素が不足する夜間に放水とともに酸素を供給することができる。この時間制御は、タイマーにより制御される電磁弁Ｔの開閉等により行うことができる。
【００４２】
なお、放水においては、効用やデザイン等により、シャワー・ホース・噴水等を選択できる構造とすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上のように、本発明による動力一体水ろ過装置及びそれを含む動力一体水ろ過システムは、一体構造によって、取扱い設置が容易で、太陽電池からの電力供給により、電源線敷設工事や電気料金の削減ができ、電力変換効率の低減抑制を図ることができるため、水ろ過装置として有用であり、池等の水ろ過装置として広く利用される可能性は大きい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明による一実施の形態としての動力一体水ろ過装置を設置した池の説明的断面図である。
【図２】図１の動力一体水ろ過装置と水底部に置かれる攪拌機とを備える動力一体水ろ過システムが水中に設置された状態を示す概念説明断面図である。
【図３】図１の動力一体水ろ過装置を屋根側から見た上面図である。
【図４】図１の動力一体水ろ過装置の屋根、枠体、脚部の正面図である。
【図５】図１の動力一体水ろ過装置の屋根、枠体、脚部の右側面図である。
【図６】図４、図５に示す太陽電池付き片側屋根の平面図である。
【図７】図６の片側屋根の正面図である。
【図８】図６、図７の太陽電池付き片側屋根に接続箱が設置された状態を示す裏面図である。
【図９】図８の接続箱内の回路を示す概念図である。
【図１０】図１の動力一体水ろ過装置の回路図である。
【図１１】本発明による他の実施の形態としての動力一体水ろ過装置におけるポンプ位置とユニット化を示す説明斜視図である。
【図１２】図１１の動力一体水ろ過装置におけるパイプ吸水口付近の説明断面図である。
【図１３】図１１の動力一体水ろ過装置の変形例で、吸水パイプと太陽電池を載置する屋根の支柱とを一体化したものの説明斜視図である。
【図１４】図１１の動力一体水ろ過装置の変形例で、吸水パイプの敷設長を長くした例の説明斜視図である。
【図１５】本発明の動力一体水ろ過装置の一部として適用可能な夜間放水装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  システム、２  太陽電池、２ａ，２ｂ  太陽電池、２ａｃ  太陽電池セル、２Ｘａ，２Ｙａ  太陽電池セル集合、１０  動力一体水ろ過装置、３ａ，３ｂ  攪拌機、１１  枠体、１２ａ  枠部、１２ｂ  網部、１３  脚部、１４ａ，１４ｂ  屋根、１４ｓ  シ−リング、１６ａ，１６ｂ  フレキシブルパイプ、１７ａ，１７ｂ  区分枠、１８  コントローラボックス、１９ａ，１９ｂ  蝶番、３０  ろ過材、４０ａ  接続箱、４１ａ  接続部、４２ａ，４２ｂ，４３ａ，４３ｂ  ＣＶケーブル、１０２  太陽電池、１１０  動力一体水ろ過装置、１１１  枠部、１１２ｂ  網、１１２ｃ  上板、１１２ｄ  下板、１１４  屋根、１１６ａ，１１６ｂ  吸水パイプ、１１６ｃ  先端部、１１６ｅ  吸水口、１１６Ｎ  ネット、１１６Ｓ  伸びた部分、１３０  ろ過材、１５０  貯水槽、１５１  放水ポンプ、Ａ１ａ，Ａ１ｂ  放水、Ａ２ａ，Ａ２ｂ  循環水流、Ａ３ａ，Ａ３ｂ  吸水、Ｃ１  フィルムコンデンサ、Ｃ２，Ｃ３  電解コンデンサ、Ｄ１ａ，Ｄ２ａ  逆流防止用ダイオード、Ｄ３，Ｄ４  逆流防止ダイオード、ＩＣ１  三端子レギュレータ、ＬＶＨ  水位変動の最高レベル、ＬＶＬ  水位変動の最低レベル、Ｐ  ＤＣ水中ポンプ、Ｐ１，Ｐ２  ＤＣ水中ポンプ、ＰＮ  池、ＳＭ１，ＳＭ２  ソーラセルモジュール、Ｔ  電磁弁、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４  ギボシ端子。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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