(57)【要約】【課題】  水槽で発生する粗大な汚物も微細な汚物も十分に除去でき、フィルターの目詰まりを起こし難く、かつ取扱いの簡単な水槽用フィルター及び水槽用浄化装置を提供する。【解決手段】  フィルター孔径が大きく水槽水中の粗大な汚物を捕捉する中空構造の外側フィルターの内部に、フィルター孔径が小さく水槽水中の微細な汚物を捕捉する内側フィルターを形成した二重構造の水槽用フィルターであって、前記外側フィルターの内部における上部の約半分の空間に前記内側フィルターを形成した水槽用フィルター。この水槽用フィルターを組み込んだ水槽用浄化装置。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルター孔径が大きく水槽水中の粗大な汚物を捕捉する中空構造の外側フィルターの内部に、フィルター孔径が小さく水槽水中の微細な汚物を捕捉する内側フィルターを形成した二重構造の水槽用フィルターであって、前記外側フィルターの内部における上部の約半分の空間に前記内側フィルターを形成したことを特徴とする水槽用フィルター。
【請求項２】
前記外側フィルターには、金属製又は繊維製の網からなり、あるいはシート状の発泡樹脂からなる外側濾過材を用いており、前記内側フィルターには、繊維織物、不織布又は和紙からなる内側濾過材を用いていることを特徴とする請求項１に記載の水槽用フィルター。
【請求項３】
前記外側濾過材が５００μｍ以上の大きさの汚物を捕捉するフィルター孔径を持ち、前記内側濾過材が０．１μｍ以上で５００μｍ未満の大きさの汚物を捕捉するフィルター孔径を持つことを特徴とする請求項２に記載の水槽用フィルター。
【請求項４】
前記外側フィルターが、ヒンジ機構により開閉可能な１対のスペーサーフレームの外側に前記外側濾過材を取り付けた構造であり、前記内側フィルターがこれらの１対のスペーサーフレームの間に位置していることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の水槽用フィルター。
【請求項５】
前記内側フィルターが、袋状に形成された前記内側濾過材の内部に多孔質材料を充填したものであることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載の水槽用フィルター。
【請求項６】
前記多孔質材料が麦飯石の微粒であることを特徴とする請求項５に記載の水槽用フィルター。
【請求項７】
前記麦飯石の微粒の平均粒径が、２０〜１０００μｍの範囲内の一定値であるこを特徴とする請求項６に記載の水槽用フィルター。
【請求項８】
水槽の壁部上に取り付け可能な構造の濾過ケーシングの内部に、溢流隔壁によって区画された汚水貯留室と濾過室とを設けており、前記汚水貯留室にはモーターポンプにより水槽水を吸引する吸水管を連結しており、前記濾過室には請求項１〜請求項７のいずれかに記載の水槽用フィルターが設置されると共に水槽の上方に位置する落水口が形成されていることを特徴とする水槽用浄化装置。
【請求項９】
前記吸水管が、水槽内における汚物の溜まり易い複数の部位に吸水口を配置できる分岐構造を備えていることを特徴とする請求項８に記載の水槽用浄化装置。
【請求項１０】
前記吸水管が、その軸方向に沿って管壁部に多数の吸水孔を設けた構造であることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の水槽用浄化装置。
【請求項１１】
前記溢流隔壁には、特に粗大な汚物を濾し取るスリット板を濾過室上に張り出す方向に設けたことを特徴とする請求項８〜請求項１０のいずれかに記載の水槽用浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金魚や熱帯魚等の水槽の水を循環・濾過して、飼育魚の糞、餌の残り屑、雑菌等の汚物を浄化する水槽用浄化装置に関する。更に本発明は、この水槽用浄化装置に用いる水槽用フィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィルターを内蔵した濾過ケーシング中に水槽水を連続的に循環させて汚物を取り除く水槽用浄化装置が種々製造されている。
【０００３】
この種の水槽用浄化装置の一つのタイプとして、濾過ケーシングを水槽水中に設置し、水槽に設けた気泡発生装置からの気泡の上昇に伴う上昇水流を利用したり、モーターポンプを利用したりして、水槽水を濾過ケーシングに送り込むタイプがある。
【０００４】
水槽用浄化装置の他の一つのタイプとして、濾過ケーシングを水槽外（例えば水槽の上方）に設置し、モーターポンプに連結された吸水管を用いて水槽水を吸い上げることにより濾過ケーシングに送り込むタイプがある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−００００９６  上記の特許文献１には、濾過ケーシングを水槽水中に設置し、別に設けた気泡発生装置から発生する気泡の上昇に伴う上昇水流を利用して、水槽水を濾過ケーシングに送り込むタイプの水槽用濾過装置が記載されている。
【０００６】
特許文献１の水槽用濾過装置をその図面に基づいて詳しく説明すると、水槽水を濾過ケーシングへ導入する吸入口としては、濾過ケーシングの下部に開口した吸水誘導路（１９）と、濾過ケーシングの上部に開口した上部吸水孔（１６）とを設けており、水槽の底部付近に沈積した飼育魚の糞、餌の残り屑等の粗大な汚物は吸水誘導路（１９）より吸い込み、沈降せずに水槽水中に浮遊している雑菌や汚物小断片（糞や餌の残り屑の小断片）等の微細な汚物は上部吸水孔（１６）より吸い込むようになっている。又、濾過ケーシング中には上部濾材層（４ａ）と下部濾材層（４ｂ）の二層の濾材層を設け、下部濾材層（４ｂ）には粗大な粒状の砂利等を、上部濾材層（４ａ）には微細な粒状の活性炭等を、それぞれ充填している。そして濾過ケーシングの中央に設けた延長パイプ（１１）中を上昇する気泡に基づいて上昇水流が発生し、これにより上部吸水孔（１６）と吸水誘導路（１９）から水槽水が吸入され、上部濾材層（４ａ）と下部濾材層（４ｂ）を順次通過することにより浄化され、パイプ孔（１１ａ）より排出される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
水槽において発生する汚物には、魚の糞や餌の残り屑等の沈降しやすい粗大な汚物と、雑菌や汚物小断片等の浮遊し易い微細な汚物とが混在している。水槽の美観と飼育魚の衛生とを両立させるには、粗大な汚物も微細な汚物も十分に除去する必要がある。
【０００８】
しかし、従来の水槽用浄化装置に用いるフィルターは、一般的には単一種類の濾過材を使用しているためフィルター孔径が一通りである。従って、（ａ）フィルター孔径の大きな濾過材のみを用いると、微細な汚物が通過してしまうと言う不具合があった。逆に、（ｂ）フィルター孔径の小さな濾過材のみを用いると、粗大な汚物によってフィルターが短時間で目詰まりを起こし、フィルターを頻繁に交換しなければならないと言う不具合があった。
【０００９】
上記の特許文献１に記載された水槽用濾過装置では、上記の（ａ）、（ｂ）の不具合の対策として、粗大な汚物を除去するための下部濾材層（４ｂ）と、微細な汚物を除去するための上部濾材層（４ａ）との二層の濾材層を設けたため、粗大な汚物も微細な汚物も十分に除去できると主張している。しかしながら、特許文献１に記載された水槽用濾過装置には、次に述べる重大な問題がある。
【００１０】
即ち、濾過ケーシングへの汚物の導入の際には、沈積し易い粗大な汚物を水槽底部の吸水誘導路（１９）より吸い込み、浮遊し易い微細な汚物を水槽上部の上部吸水孔（１６）より吸い込むという分別を行っている。それにも関わらず、濾過ケーシングへ導入された水槽水中の粗大な汚物も微細な汚物も、全て上部濾材層（４ａ）と下部濾材層（４ｂ）とを通過する。つまり、粗大な汚物をフィルター孔径の大きな下部濾材層（４ｂ）へ誘導し、微細な汚物をフィルター孔径の小さな上部濾材層（４ａ）へ誘導すると言う分別を行っていない。しかも、粗大な汚物も微細な汚物も、最初にフィルター孔径の小さな上部濾材層（４ａ）を通過する。このため、粗大な汚物によって上部濾材層（４ａ）が極めて短時間で目詰まりを起こし、上部濾材層（４ａ）の交換又は清掃を頻繁に行う必要がある。
【００１１】
又、仮に、濾過ケーシングへ導入された水槽水が最初に下部濾材層（４ｂ）を通過し、次に上部濾材層（４ａ）を通過するように設計を変更したとしても、粗大な汚物も微細な汚物も全ての濾材層を通過するから、フィルター全体として粗大な汚物による目詰まりを起こし易い点は変わらない。
【００１２】
そこで本発明は、金魚、熱帯魚等の水槽において発生する粗大な汚物も微細な汚物も良好に除去でき、しかもフィルターの目詰まりを起こし難く、取り扱いも簡単な水槽用フィルター及び水槽用浄化装置を提供することを、解決すべき技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（第１発明の構成）
上記課題を解決するための本願第１発明の構成は、フィルター孔径が大きく水槽水中の粗大な汚物を捕捉する中空構造の外側フィルターの内部に、フィルター孔径が小さく水槽水中の微細な汚物を捕捉する内側フィルターを形成した二重構造の水槽用フィルターであって、前記外側フィルターの内部における上部の約半分の空間に前記内側フィルターを形成した、水槽用フィルターである。
【００１４】
（第２発明の構成）
上記課題を解決するための本願第２発明の構成は、前記第１発明に係る外側フィルターには、金属製又は繊維製の網からなり、あるいはシート状の発泡樹脂からなる外側濾過材を用いており、前記内側フィルターには、繊維織物、不織布又は和紙からなる内側濾過材を用いている、水槽用フィルターである。
【００１５】
（第３発明の構成）
上記課題を解決するための本願第３発明の構成は、前記第２発明に係る外側濾過材が５００μｍ以上の大きさの汚物を捕捉するフィルター孔径を持ち、前記内側濾過材が０．１μｍ以上で５００μｍ未満の大きさの汚物を捕捉するフィルター孔径を持つ、水槽用フィルターである。
【００１６】
（第４発明の構成）
上記課題を解決するための本願第４発明の構成は、前記第２発明又は第３発明に係る外側フィルターがヒンジ機構により開閉可能な１対のスペーサーフレームの外側に前記外側濾過材を取り付けた構造であり、前記内側フィルターがこれらの１対のスペーサーフレームの間に位置している、水槽用フィルターである。
【００１７】
（第５発明の構成）
上記課題を解決するための本願第５発明の構成は、前記第２発明〜第４発明のいずれかに係る内側フィルターが、袋状に形成された前記内側濾過材の内部に多孔質材料を充填したものである、水槽用フィルターである。
【００１８】
（第６発明の構成）
上記課題を解決するための本願第６発明の構成は、前記第５発明に係る多孔質材料が麦飯石の微粒である、水槽用フィルターである。
【００１９】
（第７発明の構成）
上記課題を解決するための本願第７発明の構成は、前記第６発明に係る麦飯石の微粒の平均粒径が２０〜１０００μｍの範囲内の一定値である、水槽用フィルターである。
【００２０】
（第８発明の構成）
上記課題を解決するための本願第８発明の構成は、水槽の壁部上に取り付け可能な構造の濾過ケーシングの内部に、溢流隔壁によって区画された汚水貯留室と濾過室とを設けており、前記汚水貯留室にはモーターポンプにより水槽水を吸引する吸水管を連結しており、前記濾過室には第１発明〜第６発明のいずれかに係る水槽用フィルターが設置されると共に水槽の上方に位置する落水口が形成されている、水槽用浄化装置である。
【００２１】
（第９発明の構成）
上記課題を解決するための本願第９発明の構成は、前記第８発明に係る吸水管が、水槽内における汚物の溜まり易い複数の部位に吸水口を配置できる分岐構造を備えている、水槽用浄化装置である。
【００２２】
（第１０発明の構成）
上記課題を解決するための本願第１０発明の構成は、前記第８発明又は第９発明に係る吸水管が、その軸方向に沿って管壁部に多数の吸水孔を設けた構造である、水槽用浄化装置である。
【００２３】
（第１１発明の構成）
上記課題を解決するための本願第１１発明の構成は、前記第８発明〜第１０発明のいずれかに係る溢流隔壁には、特に粗大な汚物を濾し取るスリット板を濾過室上に張り出す方向に設けた、水槽用浄化装置である。
【発明の効果】
【００２４】
（第１発明の効果）
第１発明の水槽用フィルターは、フィルター孔径が大きく水槽水中の粗大な汚物を捕捉する中空構造の外側フィルターと、フィルター孔径が小さく水槽水中の微細な汚物を捕捉する内側フィルターとの二重構造を備えるので、魚の糞や餌の残り屑等の粗大な汚物も、雑菌や汚物小断片等の微細な汚物も、共に良好に除去することができる。
【００２５】
又、外側フィルターの内部における上部の約半分の空間に内側フィルターを形成したので、水槽水の濾過時において、沈降し易い粗大な汚物と浮遊し易い微細な汚物とがフィルターに対して分別される。即ち、沈降し易い粗大な汚物は外側フィルターのみで構成される水槽用フィルターの下半部で主に除去され、浮遊し易い微細な汚物は外側フィルターと内側フィルターとの二重構造を備えた水槽用フィルターの上半部で主に除去される。その結果、粗大な汚物と微細な汚物を共に良好に除去しながら、フィルター全体として目詰まりが起こり難い。
【００２６】
なお、水槽水の１回だけの濾過サイクルを考えれば、水槽用フィルターの下半部を通過する水槽水においては微細な汚物は除去され難い。しかし、実際には、水槽水は繰り返し循環して水槽用フィルターを通過し、濾過されるため、微細な汚物は必ず水槽用フィルターの上半部を通過し、良好に除去される。
【００２７】
（第２発明の効果）
外側フィルターや内側フィルターの構成材料は限定されないが、例えば、第２発明のように、外側フィルターには金属製又は繊維製の網からなり、あるいはシート状の発泡樹脂からなる外側濾過材を用い、内側フィルターには繊維織物、不織布又は和紙からなる内側濾過材を用いることが好ましい。
【００２８】
（第３発明の効果）
外側フィルターや内側フィルターのフィルター孔径は、それぞれの除去対象である粗大な汚物や微細な汚物を良好に除去できる限りにおいて限定されないが、例えば、第３発明のように、外側濾過材が５００μｍ以上の大きさの汚物を捕捉するフィルター孔径を持ち、内側濾過材が０．１μｍ以上で５００μｍ未満の大きさの汚物を捕捉するフィルター孔径を持つことが好ましい。
【００２９】
（第４発明の効果）
第４発明の水槽用フィルターは、外側フィルターがスペーサーフレームの外側に外側濾過材を取り付けた構造であるため、外側濾過材と内側濾過材との間にスペーサーフレームによって形成される空間が確保される。その結果、水槽用フィルターの下半部を通過して、微細な汚物が未だ除去されていない状態で水槽用フィルターの内部に入った水槽水の一部は、スペーサーフレームによって形成された空間を通って水槽用フィルターの上半部へ移動し、内側フィルターを通過する。従って、微細な汚物の除去効率が高くなる。
【００３０】
又、長期間の使用で外側濾過材が目詰まりを起こすに到った時、外側濾過材だけをスペーサーフレームから取り外して簡単に交換又は清掃できる。更に、長期間の使用で内側濾過材が目詰まりを起こすに到った時、ヒンジ機構の１対のスペーサーフレームを開いて、内側フィルターだけを簡単に交換又は清掃できる。
【００３１】
（第５発明の効果）
内側フィルターの構成は特段に限定されないが、例えば、第５発明のように、袋状に形成された内側濾過材の内部に多孔質材料を充填したものが好ましい。
【００３２】
（第６発明の効果）
内側フィルターに充填する多孔質材料の種類は限定されないが、例えば、第６発明のように、麦飯石の微粒が好ましい。麦飯石は、微細な汚物を除去する効果に加え、飼育魚に有害である水槽水中の過剰な窒素成分やリン酸成分を除去する効果がある。
【００３３】
（第７発明の効果）
麦飯石の微粒としては、第７発明のように、平均粒径が２０〜１０００μｍの範囲内の一定値であるものが、特に有効である。
【００３４】
（第８発明の効果）
第８発明の水槽用浄化装置においては、汚物を含む水槽水が吸水管によって吸い上げられて汚水貯留室に供給され、汚水貯留室と濾過室とを区画する溢流隔壁から溢れ出て濾過室へ移動した後、濾過室に設置された水槽用フィルターを通過する。その際、濾過室へ移動した水槽水中の粗大な汚物は沈降して主に水槽用フィルターの下半部を通過し、水槽水中の微細な汚物は浮遊して主に水槽用フィルターの上半部を通過するため、前記した第１発明の効果が確保される。水槽用フィルターを通過して浄化された水槽水は、濾過室の落水口から水槽へ戻る。
【００３５】
又、第８発明の水槽用浄化装置においては、濾過ケーシングが水槽の壁部上に取り付けられるので、その取り付けの際や、濾過ケーシング内の水槽用フィルターの交換又は清掃の際に、水槽水中に操作者の手を突っ込む必要がない。従って取り付けや取り外しの操作が簡単で、操作者にとっても水槽中の飼育魚にとっても衛生上好ましい。
【００３６】
（第９発明の効果）
第９発明の水槽用浄化装置では、吸水管が水槽内における複数の部位に吸水口を配置できる分岐構造を備えているので、これらの複数の吸水口を、水槽内における底部、水面部、隅部、水草や置石の設置部等の汚物の溜まり易い複数の部位に配置することにより、水槽水中の汚物を洩れなく濾過ケーシングへ送り込んで浄化することができる。
【００３７】
（第１０発明の効果）
第１０発明の水槽用浄化装置では、吸水管が、その軸方向に沿って管壁部に多数の吸水孔を設けた構造であるので、その吸水管に添う広範囲の部位から汚物を含む水槽水を吸水して濾過ケーシングへ送り込むことができる。
【００３８】
（第１１発明の効果）
第１１発明のように、溢流隔壁においてスリット板を濾過室上に張り出す方向に設けることにより、汚水貯留室より濾過室へ移動する水槽水中の特に粗大な汚物を予め濾し取ることができる。その結果、水槽用フィルターの濾過負担が軽くなり、その目詰まりが一層起こり難くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
次に、本願の第１発明〜第１１発明を実施するための形態を、その最良の形態を含めて説明する。以下において、「本発明」と言う時は、本願の各発明を一括して指している。
【００４０】
〔水槽用フィルター〕
本発明に係る水槽用フィルターは、鑑賞用又は養殖用の金魚、熱帯魚、食用魚その他の各種水中生物を飼育する水槽に用いるものであり、水槽水を循環・濾過して、飼育魚（エビ、カニ等も含む）の糞、餌の残り屑、雑菌等の汚物を浄化する目的を持つ。
【００４１】
この水槽用フィルターの第１の大きな特徴点は、フィルター孔径が大きく水槽水中の粗大な汚物を捕捉する中空構造の外側フィルターの内部に、フィルター孔径が小さく水槽水中の微細な汚物を捕捉する内側フィルターを形成した二重構造を持つことである。この水槽用フィルターの第２の大きな特徴点は、外側フィルターの内部における上部の約半分の空間に内側フィルターを形成したことである。ここにおいて「上部」とは、水槽用フィルターを後述の濾過ケーシングに組み込んだ際に上側となる部分を言う。
【００４２】
水槽用フィルターは、上記の構造上の特徴を持つ限りにおいて、その寸法、形状、厚さは自由に設計することができる。一例として、厚さが１ｃｍ〜３ｃｍ程度で、その縦方向の長さが１０ｃｍ程度、横方向の長さが６ｃｍ程度に作ることができる。内側フィルターは外側フィルターの内部に設けられるので、上記した水槽用フィルターの寸法、形状及び厚さは、実際には外側フィルターの寸法、形状及び厚さを意味する。
【００４３】
水槽用フィルターを如何なる寸法、形状及び厚さに形成するにせよ、後述する濾過ケーシングにおける濾過室の空間を横断して遮断できる寸法と形状とを持つように形成する必要がある。
【００４４】
〔外側フィルター〕
水槽用フィルターの外側フィルターは外側濾過材を備えており、外側濾過材は、水槽水中の粗大な汚物（例えば、飼育魚の糞、餌の残り屑等）を捕捉することができる程度の大きなフィルター孔径を持つ。外側濾過材のフィルター孔径は、必要に応じて適当に設計されるので一律に規定することはできないが、少なくとも、後述する内側フィルターの内側濾過材のフィルター孔径よりも大きい。
【００４５】
例えば、外側濾過材のフィルター孔径を５００μｍ、又はそれより大きく設定し、内側濾過材のフィルター孔径を０．１μｍ以上で５００μｍ未満の大きさに設定することができる。又、外側濾過材のフィルター孔径を８００μｍ又はそれより大きく設定し、内側濾過材のフィルター孔径を０．１μｍ以上で８００μｍ未満の大きさに設定することもできる。更に外側濾過材のフィルター孔径を２００μｍ又はそれより大きく設定し、内側濾過材のフィルター孔径を０．１μｍ以上で２００μｍ未満の大きさに設定することもできる。
【００４６】
外側濾過材としては、例えば金属製又は繊維製の網を用いることができる。又、ある程度薄くて柔らかいシート状に形成した発泡樹脂を用いることもできる。この発泡樹脂としては、その一つずつの気泡が互いに空間的に連通した連泡構造の発泡樹脂を用いる。外側濾過材としてシート状に形成した発泡樹脂を用いると、粗大な汚物が発泡樹脂の気泡内に入り込んだ状態で捕捉されるので、水槽用フィルタ−を交換や清掃のために濾過ケ−シングから取り上げる際に、粗大な汚物が外側濾過材から水中に脱落し難い。
【００４７】
外側フィルターの構造は限定されないが、例えば、ヒンジ機構（蝶番機構）により開閉可能とした１対のフレームによって骨格を構成し、このフレームの外側に前記の外側濾過材を取り付けた構造とすることができる。この場合、内側フィルターは、これらの１対のフレームの間に挟まれる状態になっている。外側フィルターの１対のフレームを閉じた状態で止めるための機構は、例えば、一方のフレームの先端部に突起を設けると共に他方のフレームの先端部に孔を設け、突起を孔に嵌合させて止めることができる。又、閉じた状態の１対のフレームの先端部同士をクリップで止めても良い。
【００４８】
フレームとしては、例えば後述の実施例における図３に示すように、所定の形状の薄板材を高さの有るリブ状に組み合わせた構造のスペーサーフレームを、好ましく例示することができる。このスペーサーフレームは、小さな薄板状の木材を組み合わせて構成しても良いし、プラスチックの一体成形品としてヒンジ機構部を薄肉のインテグラルヒンジとしたものでも良い。このようなスペーサーフレームの使用により、外側フィルターの内部の内側フィルターと、スペーサーフレームの外側に取り付けた外側濾過材との間に、水槽水が自由に流動できる空間を確保できる。
【００４９】
外側フィルターの１対のフレームの間に内側フィルターを挟む方法としては、例えば（１）外側フィルターの１対のフレームと同じ外形と寸法のフレームを内側フィルターにも設け、外側フィルターの１対のフレームによって内側フィルターのフレ−ムを挟んで固定することができる。又、（２）外側フィルターの上記１対のスペ−サ−フレームを、中間に内側フィルターを収納できる形状に形成し、１対のスペ−サ−フレーム間に内側フィルターを収納する方法も採用することができる。後述の実施例に示すように、上記の（１）と（２）の方法は、同時に実施しても良い。
【００５０】
〔内側フィルター〕
水槽用フィルターの内側フィルターは内側濾過材を備えており、内側濾過材は、水槽水中の微細な汚物（例えば飼育魚の糞や餌の残り屑等の小断片、雑菌等）を捕捉することができる程度の小さなフィルター孔径を持つ。内側濾過材のフィルター孔径は、必要に応じて適当に設計できるので、一律に規定することはできないが、少なくとも上記の外側濾過材のフィルター孔径よりも小さく、例えば前記したようなフィルター孔径とすることができる。
【００５１】
内側濾過材としては、例えば繊維織物、不織布又は和紙を用いることができる。和紙とは、日本国で製造されている紙であって、植物繊維を抄いて製造され、フィルターのような微小な隙間を多く有している。
【００５２】
内側フィルターの特に好ましい実施形態として、内側濾過材を袋状に形成し、この内側濾過材の内部に多孔質材料を充填することができる。多孔質材料は、その微細な孔中に雑菌等の微細な汚物を吸着することができる。多孔質材料の種類は限定されず、例えば活性炭、多孔性粘土、ゼオライト等も任意に使用できるが、とりわけ微粒状の麦飯石が好ましい。
【００５３】
「麦飯石」とは、火成岩の内の石英斑岩あるいは花崗斑岩に属する岩石鉱物であって、アルカリ長石と石英を主成分とし、その外観は麦飯に似ており、淡黄褐色又は淡灰色の石基中に、白い長石の斑晶と灰色の石英の結晶が分散された状態を呈している。前記のように、麦飯石は、微細な汚物を除去する効果に加え、水槽水中の過剰な窒素成分やリン酸成分を除去する効果がある。
【００５４】
内側濾過材の内部に充填する麦飯石としては、平均粒径の小さなものが特に好ましい。平均粒径の小さな麦飯石は、材料全体としての表面積が増大するため、微細な汚物に対する除去効果が著しく大きくなる。麦飯石の好ましい平均粒径は２０〜１０００μｍの範囲内の一定値であり、特に好ましい平均粒径は２００〜５００μｍの範囲内の一定値である。平均粒径の小さな麦飯石を用いる場合、当然ながら、内側濾過材のフィルター孔径は、内部に充填した麦飯石が通過しない程度とすべきである。
【００５５】
〔水槽用浄化装置〕
本発明に係る水槽用浄化装置は、水槽の壁部上に取り付け可能な構造の濾過ケーシングの内部に、溢流隔壁によって区画された汚水貯留室と濾過室とを設け、汚水貯留室にはモーターポンプにより水槽水を吸引する吸水管を連結し、濾過室にはこの濾過室の空間を横断して遮断するように上記の水槽用フィルターを設置し、しかも濾過室には水槽の上方に位置する落水口を形成したものである。
【００５６】
水槽用浄化装置を水槽の壁部上に取り付けるための構造は、その目的に適うように自由に設計すれば良いが、例えば濾過ケーシングの外壁の一部に、水槽壁部の頂部に掛止できる引掛け用の爪部を形成しても良いし、濾過ケーシングの外壁の一部を水槽壁部の頂部に掛止できる形状に形成しても良い。
【００５７】
本発明の水槽用浄化装置は、吸水管により吸引された水槽水を濾過室へ直接に導入せず、汚水貯留室に一旦導入して貯留した後に、溢流隔壁を経由して静かに濾過室へ移動させる。このことにより、濾過室へ移動した水槽水中の粗大な汚物は十分に沈降する。従って、粗大な汚物は主に水槽用フィルターの下半部を通過し、微細な汚物は浮遊して主に水槽用フィルターの上半部を通過すると言う効果が確保される。
【００５８】
即ち、水槽中から吸水管により吸引された水槽水は、汚水貯留室に貯留された後に、溢流隔壁上を溢流して濾過室へ移動する。濾過室においては、最初に水槽用フィルターの上流側へ導入され、次に下流側へ向かって水槽用フィルターを通過する際に粗大な汚物や微細な汚物を除去されて浄化され、濾過室における水槽用フィルターの下流側から落水口を通じて水槽に戻されるのである。
【００５９】
濾過室に形成する落水口の形状は、任意に設計すれば良いが、少なくとも、汚水貯留室と濾過室とを区画する溢流隔壁の頂部よりも低い位置に設けることが好ましい。なお、前記した溢流隔壁には、特に粗大な汚物を濾し取るスリット板を濾過室上に張り出す方向に設けることもできる。
【００６０】
〔吸水管〕
吸水管は、その一端が水槽中に開口し、他端が濾過ケーシングの汚水貯留室に開口した管体であって、モーターポンプを駆動することにより水槽水を吸引できるように構成されたものである。
【００６１】
吸水管は単純な一本の管であっても良いが、水槽中側の端部が複数の吸水口に分かれた分岐構造を備え、水槽内における汚物の溜まり易い複数の部位に吸水口を配置できる構造であることが、より好ましい。又、吸水管は、その管の軸方向に沿って管壁部に多数の吸水孔を設けた構造であることが、より好ましい。
【００６２】
これらの好ましい構造において、吸水管は、管構造を維持したままで任意の方向に屈曲させることができる機能をもつことが、更に好ましい。このような機能は、例えば吸水管をエルボー（屈曲形状部）を持つ複数の管の接続体として構成することにより、可能である。
【実施例】
【００６３】
次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。本発明の技術的範囲は、この実施例によって限定されるものではない。
【００６４】
図１に示す水槽用浄化装置１はプラスチック成形品であって、その外箱体である濾過ケーシング２は上方が開口した箱状に形成されている。濾過ケーシング２の内部には、隔壁３によって区画された汚水貯留室４と濾過室５とが設けられている。隔壁３の一部である溢流隔壁３ａは、隔壁３の他の部分より少し低く形成されている。
【００６５】
濾過ケーシング２の一端側の部分には、この濾過ケーシング２を水槽（図示を省略する）の壁部上に掛止するための引掛部６を形成している。この引掛部６を水槽壁部の頂部に掛止することにより、濾過ケーシング２を水槽の壁部の外側に取り付けることができる。
【００６６】
濾過ケーシング２の汚水貯留室４には、吸水管７の一端側の端部が導入されて開口している。吸水管７の他端側の端部（図示を省略する）は水槽中に配置されている。又、汚水貯留室４の下部には電動モーター８が付設されており、この電動モーター８の駆動によって吸水管７が水槽水を吸引して汚水貯留室４へ吸い上げるようになっている。吸水管７における水槽中側の端部は、分岐構造を備え水槽内の汚物の溜まり易い複数の部位に吸水口を配置できる構造であっても良いし、吸水管の軸方向に沿って管壁部に多数の吸水孔を設けた構造であっても良い。更に、吸水管が任意の方向へ屈曲できるように構成されていても良い。
【００６７】
濾過室５の壁部には収納溝９を設け、この収納溝９に水槽用フィルター１０を嵌め込んでいる。その結果、濾過室５は、水槽用フィルター１０によって、上流側濾過室５ａと下流側濾過室５ｂとに二分割されている。下流側濾過室５ｂの壁部の一部である落水口壁部１１は他の壁部より低く形成され、かつ前記した溢流隔壁３ａより少し低く形成されている。
【００６８】
以上のように構成された水槽用浄化装置１においては、粗大な汚物や微細な汚物を含む水槽水が吸水管７によって汚水貯留室４へ吸い上げられ、次に溢流隔壁３ａから溢れ出して上流側濾過室５ａへ移動し、水槽用フィルター１０を通過して下流側濾過室５ｂへ移動する際に粗大な汚物や微細な汚物を除去され、下流側濾過室５ｂの落水口壁部１１から溢れ出して水槽へ戻されるのである。
【００６９】
次に水槽用フィルター１０を詳しく説明する。図２は濾過ケーシング２における濾過室５及びその周辺部分の断面図を示し、濾過室５を上流側濾過室５ａと下流側濾過室５ｂとに分割する水槽用フィルター１０が設置されている。
【００７０】
この水槽用フィルター１０は、フィルター孔径が大きく水槽水中の粗大な汚物を捕捉する中空構造の外側フィルター１２の内部に、フィルター孔径が小さく水槽水中の微細な汚物を捕捉する内側フィルター１３を形成した二重構造の水槽用フィルターである。そして、外側フィルター１２の内部における上部の約半分の空間に内側フィルター１３を形成している。なお、図２においては、外側フィルター１２を簡略化して単層の構造物として図示し、かつ、後述するスペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの図示を省略している。
【００７１】
外側フィルター１２を、図３及び図４により詳しく説明する。外側フィルター１２は、ヒンジ機構により開閉可能とした１対のスペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの外側を覆う様にして、フィルター孔径が大きく水槽水中の粗大な汚物を捕捉できる外側濾過材１２ｃを取り付けた構造である。スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂは合成樹脂の一体成形品であり、そのヒンジ機構は樹脂材料を薄肉に形成したインテグラルヒンジにより構成している。外側濾過材１２ｃとして、シート状の発泡樹脂を用いている。
【００７２】
上記した１対のスペーサーフレーム１２ａ、１２ｂはそれぞれ、基端部を前記のヒンジ機構部で連結された４角形の枠体１２ｄの内周に、縦方向の薄板状の部材１２ｅと、横方向の棒状の部材１２ｆとを交差状に組み合わせた構造である。１対のスペーサーフレーム１２ａ、１２ｂにおいて、上記した縦方向の薄板状の部材１２ｅは、両端側の２枚と中央の１枚との合計３枚が形成されており、その内の中央の薄板状の部材１２ｅには、凹み１２ｇを設けている。
【００７３】
内側フィルター１３は、これらのスペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの間に挟まれ、かつ、凹み１２ｇに収納された状態で設置される。従って、スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの外側に取り付ける外側濾過材１２ｃと、凹み１２ｇに収納される内側フィルター１３との間には、図２に示す空間１４が形成される。
【００７４】
スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの各枠体１２ｄの先端部には半円形の突片１２ｈが形成され、これらの突片１２ｈの一方にはボタン状突起１２ｉが、他方には止め孔１２ｊが設けられている。スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂを閉じた時、ボタン状突起１２ｉを止め孔１２ｊに押し込むことにより、スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの先端部間を結合することができる。
【００７５】
又、スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの各枠体１２ｄの先端部には、薄肉のインテグラルヒンジ部を介して、外側へ折り返した形状の止着片１２ｋを設けている。枠体１２ｄの先端部と止着片１２ｋとの間にも、上記と同様の構造のボタン状突起と止め孔とが形成されており、これによって止着片１２ｋを折り返して枠体１２ｄの先端部に結合することができる構造となっている。スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの先端部において止着片１２ｋをこのように枠体１２ｄに結合する際、その間に外側濾過材１２ｃの端部を挟み込むことにより、スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの外側を覆う様にして外側濾過材１２ｃを取り付けることができる。
【００７６】
次に、内側フィルター１３は、図５に示すように、長方形の枠体１３ａの上半部に不織布を用いた袋状の内側濾過材１３ｂを形成している。図２に示すように、袋状の内側濾過材１３ｂの内部には、微粒状の麦飯石１３ｃを充填している。枠体１３ａの下半部には、窓枠状の通水空間１３ｄを開口させている。そして、内側フィルター１３の枠体１３ａは、前記スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの枠体１２ｄとほぼ同じ外形及び寸法を持っている。なお、内側フィルター１３は、枠体１３ａを備えず、麦飯石１３ｃを充填した袋状の内側濾過材１３ｂのみからなる構成としても良い。
【００７７】
以上のような水槽用フィルター１０を構成するにあたっては、まず１対のスペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの外側を外側濾過材１２ｃで覆い、外側濾過材１２ｃの両端を止着片１２ｋによって枠体１２ｄに固定することにより、外側フィルター１２を構成する。次に、外側フィルター１２の１対のスペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの間に内側フィルター１３の枠体１３ａを挟み込んで、スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂを閉じる。内側フィルター１３が麦飯石１３ｃを充填した袋状の内側濾過材１３ｂのみからなる構成である場合には、１対のスペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの凹み１２ｇに内側フィルター１３を収納した状態で、スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂを閉じる。
【００７８】
そして、スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂのうちの一方の突片１２ｈに設けたボタン状突起１２ｉを、他方の突片１２ｈに設けた止め孔１２ｊに押し込むことにより、スペーサーフレーム１２ａ、１２ｂの先端部間を結合し、水槽用フィルター１０を完成するのである。
【００７９】
この水槽用フィルター１０において、外側フィルター１２の内部における上部の約半分の空間に内側フィルター１３を形成しているので、沈降し易い粗大な汚物は主にフィルター孔径の大きい外側フィルター１２で濾過され、浮遊し易い微細な汚物は主にフィルター孔径の小さい内側フィルター１３で濾過される。
【００８０】
なお、濾過ケーシング２に設けた前記の溢流隔壁３ａの頂部には、濾過室５上に張り出す方向にスリット板１５を設けても良い。このスリット板１５は、図６に示すように多数のスリット１５ａを平行に設けた薄板である。スリット板１５には嵌合突片１５ｂを形成することができる。図２に示すように、このようなスリット板１５を、その嵌合突片１５ｂを溢流隔壁３ａの頂部に設けた取り付け用の溝１６に嵌合することにより、スリット１５ａが溢流隔壁３ａ上を溢流する水の流れ方向と平行になるような方向に設置することができる。その結果、水槽水中の特に粗大な汚物をスリット板１５によって予め濾し取ることができるので、水槽用フィルター１０に対する濾過負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】実施例に係る水槽用浄化装置を示す斜視図である。
【００８２】
【図２】実施例に係る濾過ケ−シングの断面図である。
【００８３】
【図３】実施例に係る外側フィルターを展開して示す斜視図である。
【００８４】
【図４】実施例に係る水槽用フィルターを示す斜視図である。
【００８５】
【図５】実施例に係る内側フィルターを示す斜視図である。
【００８６】
【図６】実施例に係るスリット板を示す平面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１          水槽用浄化装置
２          濾過ケーシング
３          隔壁
４          汚水貯留室
５          濾過室
７          吸水管
【図１】
2004350675.tif 000003
【図２】
2004350675.tif 000004
【図３】
2004350675.tif 000005
【図４】
2004350675.tif 000006
【図５】
2004350675.tif 000007
【図６】
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