(57)【要約】      （修正有）【課題】構造簡単で、かつ、安価でありながら破損し難い水槽用外部水処理装置を提供する。【解決手段】内部に水が流れる通路が形成され、通路に連通する流入口および排出口が形成されたケースと、ケースの通路内に収納される濾過材と、ケース内に設置され、金属からなる板状の加熱体と、加熱体を電磁誘導により発熱させ、水を加熱する電磁誘導コイルとを備える。水槽内の水を流入口から通路に供給すると、通路内において濾過材により濾過され、加熱体により温度がコントロールされた水が排出口から水槽に戻る。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
内部に水が流れる通路が形成されるとともに、該通路に連通する流入口および排出口が形成されたケースと、前記ケースの通路内に収納され、通路を通過する水を濾過する濾過材と、前記ケース内に設置され、金属からなる板状の加熱体と、前記加熱体を電磁誘導により発熱させることで、通路を通過する水を加熱する電磁誘導コイルとを備え、水槽内の水を流入口から通路に供給する一方、通路内において濾過材により濾過されるとともに、加熱体により温度がコントロールされた水を排出口から水槽に戻すことで、水槽の水を処理するようにしたことを特徴とする水槽用外部水処理装置。
【請求項２】
前記濾過材内を下方から上方に向かって水を流過させるとともに、通路の底部に加熱体を水平に配置し、該加熱体の直下に電磁誘導コイルを配置した請求項１記載の水槽用外部水処理装置。
【請求項３】
前記電磁誘導コイルとケースとを分離し、電磁誘導コイル上にケースを載置したとき、加熱体を発熱可能とした請求項２記載の水槽用外部水処理装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、水槽の水の処理、即ち、濾過、温度制御を水槽外において行うようにした水槽用外部水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の水槽用外部水処理装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されているようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２１９８６０号公報
【０００４】
このものは、内部に濾過材が封入されたフィルターユニットと、フィルターユニットに導管を介して接続され、濾過後の水がフィルターユニットから供給されるとともに、供給された水を加熱するヒーターが収納された加熱ユニットとを備え、水槽内の水をフィルターユニットに供給して濾過する一方、ヒーターによって温度がコントロールされた水を加熱ユニットから水槽に戻すことで、水槽内の水の処理、即ち、濾過、温度制御を行うようにしたものである。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の水槽用外部水処理装置にあっては、フィルターユニットと加熱ユニットとが別個に設置され、これらを導管を介して接続するようにしているため、構造が複雑となるとともに、製作費が高価となってしまうという課題があった。しかも、前記加熱ユニットのヒーターは、通常、鉄クロム線等の電熱線および絶縁砂を封入した棒状のセラミック管から構成されているため、高価で、かつ、衝撃等により容易に破損してしまうという課題もあった。
【０００６】
この考案は、構造簡単で、かつ、安価でありながら破損し難い水槽用外部水処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、内部に水が流れる通路が形成されるとともに、該通路に連通する流入口および排出口が形成されたケースと、前記ケースの通路内に収納され、通路を通過する水を濾過する濾過材と、前記ケース内に設置され、金属からなる板状の加熱体と、前記加熱体を電磁誘導により発熱させることで、通路を通過する水を加熱する電磁誘導コイルとを備え、水槽内の水を流入口から通路に供給する一方、通路内において濾過材により濾過されるとともに、加熱体により温度がコントロールされた水を排出口から水槽に戻すことで、水槽の水を処理することにより、達成することができる。
【考案の効果】
【０００８】
この考案においては、ケース内に水を濾過する濾過材および水を加熱する加熱体の双方を収納設置したので、これらを別個に設置した場合に比較し、装置全体の構造が簡単となり、しかも、安価に製作することができる。また、電磁誘導コイルの電磁誘導により発熱する加熱体は金属からなる板状のものであるため、安価で、しかも、衝撃等による破損を強力に防止することもできる。
【０００９】
また、請求項２に記載のように構成すれば、ケース内に加熱体、濾過材を前記順序で搬入するだけで、これらをケース内に収納設置することができ、加熱体の設置作業が容易となるとともに、加熱体が水の流れを阻害する事態を効果的に抑制することもできる。さらに、請求項３に記載のように構成すれば、濾過材の交換時等にケースを電磁誘導コイルから分離して単独で運び出すことができ、取り扱いが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この考案の実施形態１を示す正面断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下、この考案の実施形態１を図面に基づいて説明する。
図１において、11は観賞魚、甲殻類等の飼育を行う水槽であり、この水槽11の内部には所定量の水Ｗが貯留されている。12は載置台であり、この載置台12の頂壁12ａ上には前記水槽11が載置され、また、該載置台12の底壁12ｂ上に水槽用外部水処理装置13が支持されている。ここで、前記外部水処理装置13は内部に収納室14が形成されたケース本体15を有し、このケース本体15はプラスチック等の絶縁材料から構成され、有底円筒状を呈している。また、このケース本体15の上端には蓋16が着脱可能に取り付けられ、この結果、前記ケース本体15の上端開口は前記蓋16により閉止されている。
【００１２】
前記収納室14には複数種類、ここでは４種類の濾過材19が収納され、これらの濾過材19は下側から上側に向かって順次配置された例えば、セラミック製リング状濾過材、粗目のフィルターパッド、バクテリアを用いた生物濾過材、活性炭等を用いた吸着濾過材から構成されている。なお、これらの濾過材の層数、種類については、水槽11の種類に対応して適宜適正なものを選択して用いることができる。20は前記ケース本体15の内周面に接触した状態でケース本体15内に挿入された上下方向に延びる流入パイプであり、この流入パイプ20の上端部は蓋16から上方に突出し、一方、その下端はケース本体15の底壁15ａ上面より若干上方に位置している。なお、この流入パイプはケース本体15の外周面に沿って軸方向に延びるとともに、その下端がケース本体15の下端部を貫通してその中空孔が収納室14に連通していてもよい。
【００１３】
23は一端が前記流入パイプ20の上端に着脱可能に連結された吸込みパイプであり、この吸込みパイプ23は屈曲しながら水槽11内まで延びるとともに、水槽11の水Ｗ内に位置する他端には取水口24が取り付けられている。25は前記蓋16に固定された上下方向に延びる排出パイプであり、この排出パイプ25の下端は蓋16を貫通してその中空孔が収納室14に連通している。前記排出パイプ25の上端には環流パイプ26の一端が着脱可能に連結され、この環流パイプ26は屈曲しながら水槽11内まで延びるとともに、その水平な他端部からは水Ｗが流れ落ちることができる。
【００１４】
前述したケース本体15、蓋16、流入パイプ20、排出パイプ25は全体としてケース29を構成し、また、前記収納室14、流入パイプ20の中空孔、排出パイプ25の中空孔は全体として、前記ケース29の内部に形成され、水Ｗが流れる通路30を構成する。この結果、流入パイプ20の中空孔の上端開口が、ケース29に形成され通路30に連通する流入口31となり、一方、排出パイプ25の中空孔の上端開口が、ケース29に形成され通路30に連通する排出口32となる。
【００１５】
また、前記吸込みパイプ23の途中にはポンプ35が介装されており、この結果、前記ポンプ35が作動すると、水槽11内の水Ｗは取水口24から吸込みパイプ23内に吸い込まれた後、流入パイプ20を通じて収納室14の下端部に吐出供給される。このように水Ｗが収納室14内に供給されると、該水Ｗはケース29の通路30（収納室14）内、詳しくは該ケース29の通路30に収納された濾過材19内を下方から上方に向かって通過することで、該濾過材19により濾過された後、排出パイプ25の排出口32から環流パイプ26に排出され、その後、該環流パイプ26を通じて水槽11内に戻される。このようにして水槽11の水Ｗは吸込みパイプ23、ケース29の通路30および環流パイプ26を次々と通過して循環するのである。
【００１６】
38は前記ケース29（通路30）内に設置された板状の加熱体としての加熱プレートであり、この加熱プレート38は、ステンレススチール等の金属（導電性材料）からなるとともに、前記ケース29の底部、ここでは底面（ケース本体15の底壁15ａ）との間にスペーサを介装し、間に間隙を形成した状態で水平に配置され、加熱プレート38の発熱によりケース本体15の底壁15が溶融するのを防止している。また、前記加熱プレート38と前記濾過材19との間には、水Ｗの流れや温度分布等を安定させるため、若干の隙間が設けられている。39は載置台12の底壁12ｂ上に設置された支持台であり、この支持台39上には前記ケース29が載置されている。
【００１７】
また、前記支持台39内にはリング状の電磁誘導コイル40が内蔵されており、この結果、前記電磁誘導コイル40はケース29から分離されるとともに、加熱プレート38の直下に配置されることになる。なお、この発明においては、加熱体としての加熱プレート38をケース本体15の底壁15ａに埋設してもよい。また、この発明においては、ケース本体15と同軸の円筒状をした加熱体をケース本体15内に収納するとともに、ケース本体15の周囲を円筒状の電磁誘導コイルで囲むようにしてもよい。また、この発明においては、ケース29と、電磁誘導コイルが内蔵された支持台とを一体形成してもよい。
【００１８】
前述した濾過材19、ケース29、加熱プレート38、電磁誘導コイル40を有する支持台39は全体として、前記外部水処理装置13を構成する。そして、前述のようにケース29内に水Ｗを濾過する濾過材19および水Ｗを加熱する加熱プレート38の双方を収納設置すれば、これらを別個に設置した場合に比較し、装置全体の構造が簡単となり、しかも、安価に製作することができる。また、電磁誘導コイル40の電磁誘導により発熱する加熱プレート38は金属からなる板状のものであるため、安価で、しかも、衝撃等による破損を強力に防止することもできる。
【００１９】
また、前述のように濾過材19内を下方から上方に向かって水Ｗを流過させるとともに、通路30の底面上に加熱プレート38を水平に配置し、該加熱プレート38の直下に電磁誘導コイル40を配置するようにすれば、ケース29内に加熱プレート38、濾過材19を前記順序で搬入するだけで、これらをケース29内に収納設置することができ、加熱プレート38の設置作業が容易となるとともに、加熱プレート38が水Ｗの流れを阻害する事態を効果的に抑制することができる。
【００２０】
そして、支持台39上にケース29が載置されている状態で、電磁誘導コイル40に高周波電流が供給されると、該電磁誘導コイル40が作る交流磁界により加熱プレート38に渦電流が流れてジュール熱が発生する。このようにして加熱プレート38が電磁誘導により発熱すると、通路30を通過する水Ｗは該加熱プレート38から熱を受けて加熱される。また、前述のように電磁誘導コイル40とケース29とを分離し、電磁誘導コイル40上にケース29を載置したとき、加熱プレート38を発熱可能とすれば、濾過材19の交換時等にケース29を電磁誘導コイル40から分離して単独で交換場所まで運び出すことができ、取り扱いが容易となる。
【００２１】
43は加熱プレート38より流入口31側（上流側）の通路30、ここでは流入パイプ20の中空孔に露出するよう該流入パイプ20に設置された、例えばサーミスタ等の第１温度センサであり、この第１温度センサ43は設置位置における通路30の水Ｗの水温、即ち、加熱プレート38により加熱される前の通路30における水Ｗの水温（補正後）を検出し、その検出結果をＩＣ、ＣＰＵ等からなる制御手段としてのコントローラ44に出力する。
【００２２】
ここで、前記コントローラ44は、第１温度センサ43により検出された水Ｗの水温が設定温度より低い場合には、前記電磁誘導コイル40に高周波電流を供給し、一方、検出された水Ｗの水温が設定温度以上の場合には、電磁誘導コイル40に対する高周波電流の供給を停止する。この結果、水槽11内の水Ｗの温度が設定温度付近に制御され、観賞魚等の飼育に適した環境が提供される。45は、例えばサーミスタ等からなる第２温度センサであり、この第２温度センサ45は加熱プレート38より排出口32側（下流側）の通路30、ここでは排出パイプ25の中空孔に露出するよう該排出パイプ25に設置されている。そして、この第２温度センサ45は設置位置における通路30の水Ｗの水温、即ち、加熱プレート38により加熱された後の通路30における水Ｗの水温を検出し、その検出結果を前記コントローラ44に出力する。
【００２３】
ここで、加熱プレート38の発熱により通路30を流れる水Ｗが加熱されている状態において、濾過材19の詰まり、ポンプ35の不調等により、前記通路30を流れる水Ｗの流量がポンプ35の定格流量より減少すると、加熱後の水Ｗの温度が異常上昇して、例えば濾過材19、環状パイプ26に損傷を与えるおそれが生じるが、この実施形態においては、前記第１温度センサ43により検出された水Ｗの水温と第２温度センサ45により検出された水Ｗの水温とをコントローラ44により比較するとともに、前記水温差が前記流量減少により所定値以上となったとき、該コントローラ44により電磁誘導コイル40に供給される高周波電流の電力値を低下させ、加熱プレート38の発熱量を低下させる。
【００２４】
そして、前記通路30における水Ｗの流量がさらに減少すると、第１、第２温度センサ43、45による検出水温差が増大するが、このときには該水温差の増大に追従してコントローラ44により電磁誘導コイル40に通電される電力値を徐々に低下させ、加熱プレート38の発熱量を徐々に低下させることが好ましい。その理由は、流量減少が進んだ場合においても加熱プレート38により問題が生じない程度に水Ｗを加熱することで、水槽11内の水Ｗの急激な温度低下を抑制することができるからである。
【００２５】
次に、前記実施形態１の作用について説明する。
前述した外部水処理装置13を用いて水槽11の水Ｗの温度を設定温度付近に制御する場合には、第１温度センサ43により通路30を流れる水Ｗの温度を検出するが、この検出した水温が設定温度より低い場合には、コントローラ44が電磁誘導コイル40に高周波電流を供給し加熱プレート38を発熱させる。この結果、水槽11の水Ｗが加熱されて温度が上昇するが、該水Ｗの水温が設定温度以上に上昇すると、第１温度センサ43による検出温度に基づいてコントローラ44は電磁誘導コイル40に対する高周波電流の供給を停止する。
【００２６】
このとき、水槽11内の水Ｗはポンプ35の作動により吸込みパイプ23を通過した後、流入口31からケース29の通路30に供給されるが、この通路30に供給された水Ｗは、通路30内において濾過材19により濾過されるとともに、前述のように加熱プレート38により温度がコントロールされながら排出口32から環流パイプ26に排出され、その後、該環流パイプ26を通じて水槽11に戻されることで、水槽11の水Ｗが処理される。
【００２７】
ここで、通路30を流れる水Ｗの流量が濾過材19の詰まり等により減少し、第１、第２温度センサ43、45による検出水温差が所定値以上となると、コントローラ44は電磁誘導コイル40に供給される電力値を低下させることで、加熱プレート38の発熱量を低下させ、例えば濾過材19における損傷を防止する。そして、通路30における水Ｗの流量がさらに減少すると、第１、第２温度センサ43、45による検出水温差が増大するが、このときには該水温差の増大に追従して電磁誘導コイル40に通電される電力値を徐々に低下させ、加熱プレート38の発熱量を徐々に低下させる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
この考案は、水槽の水の処理、即ち、濾過、温度制御を水槽外において行う産業分野に適用できる。
【符号の説明】
【００２９】
11…水槽                   13…外部水処理装置
19…濾過材                 29…ケース
30…通路                   31…流入口
32…排出口                 38…加熱体
40…電磁誘導コイル         Ｗ…水
【図１】
0003157625.tif 000003