(57)【要約】【目的】  水槽内に設けられる内部式濾過装置であって、水槽内の、中間領域および底面領域の未浄化水を広範囲にわたり、濾過できるようにした。【構成】  濾過ケースＣと、蓋板Ｌと、濾過ユニットＵとよりなり、濾過ケースＣは、濾過ケース本体１と、その下部に一体に設けられる底面濾過フレーム２とを有し、濾過ケース本体１内の濾過室２６に、底面濾過フレーム２を通して濾過された水と、濾過ケース本体１を通して濾過される水とを吸い込んで、水槽Ｖ内に戻す。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾過ケース（Ｃ）と、この濾過ケース（Ｃ）の開口上面を着脱可能に閉じる蓋板（Ｌ）と、前記濾過ケース（Ｃ）内に収容される濾過ユニット（Ｕ）とを備え、
前記濾過ケース（Ｃ）は、筒状の濾過ケース本体（１）と、その下部に一体に設けられる底面濾過フレーム（２）とを有し、
前記濾過ケース本体（１）内は、前記濾過ユニット（Ｕ）に設けた濾材（３０）により、未濾過室（２５）と濾過室（２６）とに区画され、前記未濾過室（２５）は濾過本体（１）の外面に開口した上部吸込口（４１）に、前記濾過室（２６）は前記蓋体（Ｌ）に設けた排出管（４２）にそれぞれ連通され、
前記底面濾過フレーム（２）は、その内部に底面濾過室（６）が画成されると共にその外周面に底面吸込口（５）が開口され、その底面濾過室（６）は前記濾過室（２６）に連通されることを特徴とする、内部式濾過装置。
【請求項２】
前記底面濾過フレーム（２）は、平面四角形状に形成され、その外側面に、ジョイント（Ｊ）を介して他の底面濾過フレーム単体（２ａ）が着脱自在に接続されることを特徴とする、前記請求項１記載の内部式濾過装置。
【請求項３】
前記底面濾過フレーム（２）の側面には、前記ジョイント（Ｊ）の一方のジョイント半体（Ｊｍ）が一体に形成され、前記底面濾過フレーム単体（２ａ）の側面に前記ジョイント半体（Ｊｍ）に着脱可能に接続される、前記ジョイント（Ｊ）の他方のジョイント半体（Ｊｆ）が一体に形成されることを特徴とする、前記請求項２記載の内部式濾過装置。
【請求項４】
前記蓋板（Ｌ）の内面には、前記濾過ユニット（Ｕ）が着脱可能に吊下支持されることを特徴とする、前記請求項１、２または３記載の内部式濾過装置。
【請求項５】
前記蓋板（Ｌ）の両側には、濾過本体（１）の両側面に設けた係止孔（１３）に係脱可能なロック片（４５）が、その係脱方向に弾発変形可能に一体に吊下されていることを特徴とする、前記請求項１、２、３または４記載の内部式濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金魚、熱帯魚、海水魚等の観賞魚の飼育用内部式濾過装置、特に、水槽内の中間領域および底面領域の未浄化水を同時に広範囲にわたり吸込、濾過して浄化能率を高めるようにした、構造簡単な内部式濾過装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水槽内で前記観賞魚を飼育、育成するための、水槽内の未浄化水を濾過して浄化する内部式濾過装置として、濾過本体を水槽内に配置し、水槽内の主として中間領域の未浄化水を濾過するようにしたものは公知である（たとえば、後記特許文献１参照）。
【０００３】
また、前記内部式濾過装置として、その濾過本体を水槽内の底面上に配置し、水槽内の底面領域の未浄化水を濾過するようにしたものも公知である（たとえば、後記特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１１６８８８号公報
【特許文献２】特許第３９７５２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献１あるいは２に示される濾過装置をそれぞれ単独で使用した場合には、水槽水の浄化能率が充分に得られない場合があり、特に、水槽内で飼育される観賞魚の種類や数、水槽の大きさ、水槽内の水草の有無などによりその傾向が大きくなる。      
【０００６】
そこで、浄化能率を高めるために前記特許文献１、２に示される濾過装置をそれぞれ水槽内に設けることが考えられるが、このようにすれば、濾過装置の部品点数が多くなってコスト高を招き、その上、濾過装置のメンテナンスが面倒になるなどの問題がある。
【０００７】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたもので、水槽内の中間領域および底面領域にわたる広範囲の未浄化を同時に濾過できるようにした、構造簡単で高い浄化能率が得られるようにした、新規な内部式濾過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】
【０００８】
前記目的達成のため、請求項１記載の発明は、濾過ケースと、この濾過ケースの開口上面を着脱可能に閉じる蓋板と、前記濾過ケース内に収容される濾過ユニットとを備え、
前記濾過ケースは、筒状の濾過ケース本体と、その下部に一体に設けられる底面濾過フレームとを有し、
前記濾過ケース本体内は、前記濾過ユニットに設けた濾材により、未濾過室と濾過室とに区画され、前記未濾過室は濾過本体の外面に開口した上部吸込口に、前記濾過室は前記蓋体に設けた排出管にそれぞれ連通され、
前記底面濾過フレームは、その内部に底面濾過室が画成されると共にその外周面に底面吸込口が開口され、その底面濾過室は前記濾過室に連通されることを特徴としている。
【０００９】
前記目的達成のため、請求項２記載の発明は、前記請求項１記載のものにおいて、前記底面濾過フレームは、平面四角形状に形成され、その外側面に、ジョイントを介して他の底面濾過フレーム単体が着脱自在に接続されることを特徴としている。
【００１０】
前記目的達成のため、請求項３記載の発明は、前記請求項２記載のものにおいて、前記底面濾過フレームの側面には、前記ジョイントの一方のジョイント半体が一体に形成され、前記底面濾過フレーム単体の側面に前記ジョイント半体に着脱可能に接続される、前記ジョイントの他方のジョイント半体が一体に形成されることを特徴としている。
【００１１】
前記目的達成のため、請求項４記載の発明は、前記請求項１、２または３記載のものにおいて、前記蓋板の内面には、前記濾過ユニットが着脱可能に吊下支持されることを特徴としている。
【００１２】
前記目的達成のため、請求項５記載の発明は、前記請求項１、２、３または４記載のものにおいて、前記蓋板の両側には、濾過本体の両側面に設けた係止孔に係脱可能なロック片が、その係脱方向に弾発変形可能に一体に吊下されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の発明によれば、底面濾過フレームおよび濾過本体を通して、水槽内の未浄化水をそれぞれ各別に濾過して水槽内に戻すことができるので、水槽内の底面領域および中間領域亘る広範囲の未浄化水を同時に濾過することができ、その濾過能率を大幅に高めることができる。
【００１４】
請求項２記載の発明によれば、底面濾過フレームは、平面四角形状に形成され、その外側面に、ジョイントを介して底面濾過フレーム単体を着脱自在に接続することができるので、底面濾過面積を拡大して濾過能率を一層高めることができる。
【００１５】
請求項３記載の発明によれば、底面濾過フレームの外側面には、前記ジョイントの一方のジョイント半体が一体に形成され、底面濾過フレーム単体の外側面に一方のジョイント半体に着脱可能に接続される、他方のジョイント半体が一体に形成されるので、底面濾過フレームと底面濾過フレーム単体とを直接簡単容易に接続することができる。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、蓋板の内面には、濾過ユニットが着脱可能に吊下支持されるので、蓋板を濾過ユニットと共に、濾過ケースに組み付け、また濾過ケースから取り外すことができ、濾過装置の組付、分解操作、特に水槽内での前記操作を容易に行なうことができ、また、濾材の取り替えなどのメンテナンスも容易に行なうことができる。
【００１７】
請求項５記載の発明によれば、蓋板の両側には、濾過本体の両側面に設けた係止孔に係脱可能なロック片が、その係脱方向に弾発変形可能に一体に吊下されてので、蓋板と濾過本体との着脱操作、特に水槽内で、ワンタッチにて容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】内部式濾過装置の、図２の１矢視の水槽内設置状態の側面図
【図２】図１の２−２線に沿う内部式濾過装置の拡大平面図
【図３】図１の３−３線に沿う内部式濾過装置拡大底面図
【図４】図２の４−４線に沿う内部式濾過装置の平面図
【図５】図４の５矢視仮想線囲い部分の拡大図
【図６】内部式濾過装置の分解斜視図
【図７】濾過本体から濾過ユニットを分離する過程を示す断面図
【図８】底面濾過フレームに他の底面濾過フレーム単体を連結した状態を示す平面図
【図９】図８の９−９線に沿う断面図
【図１０】底面濾過フレームと底面濾過フレーム単体との連結態様を示す概略図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
図１に示すように、本発明内部式濾過装置は、水槽Ｖ内の適所に設置して使用されるもので、濾過ケースＣと、その内部に収容される濾過ユニットＵと、濾過ケースＣの開口上面を着脱可能に閉じる蓋板Ｌとを備えている。
【００２１】
図１〜６に示すように、濾過ケースＣは、硬質の透明な合成樹脂材により構成されて、上面を開放した八角筒状の濾過ケース本体１と、その下部に一体に形成される上下方向に偏平な四角形状の底面濾過フレー２を有し、濾過ケース本体１の底壁３は、底面濾過フレーム２の上壁を形成しており、そこに穿設される複数の連通孔４は、濾過ケース本体１内と底面濾過フレーム２内とを連通する。
【００２２】
前記底面濾過フレーム２は、その底面が開放されており、またその外周面には、長孔よりなる複数の底面吸込口５が開口されており、水槽Ｖの底面に着座させることにより、その内部に底面濾過室６が画成され、この底面濾過室６は、前記複数の底面吸込口５を通して水槽Ｖ内に連通される。
【００２３】
濾過ケース本体１の下部には、重錘兼粗な濾材として機能する大磯などの小石１５が収容される小石収容部１６が形成される。  
【００２４】
また、濾過ケース本体１の底壁３（底面濾過フレーム２の上壁）の中央部には、筒状の給気部７が上向きに形成され、この給気部７に、前記底壁３の下面に径方向に設けた給気通路８の内端が連通されている。給気通路８の外端は、エアパイプ９を介して水槽Ｖの外に配置されるエアポンプＰに連通される。また、給気部７の上面に開口した給気口１０には、エアストン１１が接続されており、このエアストン１１は、濾過ケース本体１内の後述する濾過室２６内に臨んでおり、濾過室２６内にエアポンプＰからの加圧エアを、このエアストン１１を通して放散するようにされている。
【００２５】
図６に最も明瞭に示すように、濾過ケース本体１の相対向する側面の上部には、対をなすをＵ字状の凹部１２が形成されると共に、それらの凹部１２に下方に、係止孔１３が形成されている。前記凹部１２には、後述する蓋板Ｌのロック片４５が差込み嵌合され、また係止孔１３にはロック片４５の下端の係合鉤４６が着脱可能に係止される。
【００２６】
濾過ケース本体１内に収容される濾過ユニットＵは、濾材保持枠２０と、軟質の合成樹脂製の多孔質板により形成される密な濾材３０とより構成されている。濾材保持枠２０は、上、下保持板２１，２２間を、複数本の保持棒２３により連結して鼓状に形成されており、この濾材保持枠２０に板状の密な濾材３０が、複数本の保持棒２３と、上、下保持板２１，２２の内面に突設した複数の保持突起２４とに交互に案内されて波状に屈曲されて保持される。そして、この濾過ユニットＵが濾過ケース本体１内に収容され、その下保持板２２は小石収容部１６内の小石１５上に着座されて、濾材３０の外側に未濾過室２５（図４参照）が、その内側に濾過室２６（図４参照）が画成される。濾材保持枠２０の下保持板２２には、複数の小孔２７が穿設され、これらの小孔２７を通して濾過室２６と、濾過ケース本体１の下部の小石収容部１６とが連通される。
【００２７】
図６に明瞭に示すように、濾過ケース本体１の開口上面を閉じる蓋板Ｌは、濾過ケース本体１の開口上面よりも若干大きい八角形の盤状に形成され、その全面にのわたり上部吸込口４１が開口されており、これらの上部吸込口４１は、濾過ケース本体１内の未濾過室２５に連通される。また、蓋板Ｌの中央部には、排出管４２が上方に向けて立設されており、この排出管４２の排出口４３は濾過ケース本体１内の濾過室２６を、水槽Ｖ内に連通する。
【００２８】
蓋板Ｌの下面の外周部には、濾過ケース本体１の開口上面の内周面に嵌合する嵌合部４４が形成される、また、蓋板Ｌの径方向両側には、対をなすロック片４５が、下向きに一体に吊下されており、これらのロック片４５の下縁には係合鉤４６が一体に形成される。ロック片４５は、濾過ケース本体１の係合孔１３に対して進退できるように、蓋板Ｌの径方向に弾発変形（図７参照）可能であり、後に述べるように、蓋板Ｌを、ワンタッチにて濾過ケース本体１に連結できるようにされている。
【００２９】
図４，５に示すように、蓋板Ｌの、上部吸込口４１よりも内側の下面には、少なくとも一対のフック状の係止片４７が一体に吊設されており、これらの係止片４７は、濾過ユニットＵの上保持板２１の外縁に弾発係合して、蓋板Ｌの下面に濾過ユニットＵを懸吊することができ、蓋板Ｌに濾過ユニットＵを吊下連結したまま、それらを、濾過ケース本体１に組み付け、あるいは、そこから取り外すことが可能になる（図７参照）。
【００３０】
図３に最も明瞭に示すように、濾過ケース本体１の、四角状の底面濾過フレーム２の４つの側面のうち、角部を挟んで隣合う一方の２つの側面の幅方向の中央部には、板状の雄連結片Ｊｍが外方に突出しないように一体に形成され、また、他の角部を挟んで隣合う他方の２つの側面の幅方向の中央部には、凹状の雌連結部片Ｊｆが外方に突出して一体に形成されている。
【００３１】
図８，９に示すように、前記濾過ケースＣの底面濾過フレーム２の４つの外側面には、これとは別体の底面濾過フレーム単体２ａが選択的に着脱可能に連結可能である。
【００３２】
この底面濾過フレーム単体２ａは、前記底面濾過フレーム２と同じ大きさで、それと同じで偏平に形成されており、その上面および４つの側面には、底面吸込口４ａ，５ａが開口される。底面濾過フレーム単体２ａは、前記底面濾過フレーム２と同じく、４つの側面のうち、角部を挟んで隣合う一方の２つの側面の幅方向の中央部には、板状の雄連結片Ｊｍが外方に突出しないように一体に形成され、また、他の角部を挟んで隣合う他方の２つの側面の幅方向の中央部には、凹状の雌連結部片Ｊｍが一体に外方に突出して形成される。
【００３３】
濾過ケースＣの底面濾過フレーム２と、底面濾過フレーム単体２ａおよび２つの底面濾過フレーム単体２ａ同士は、前記雄連結片Ｊｍと雌連結部片Ｊｆを介して選択的に着脱可能に密接して連結することができ、その連結状態では、底面濾過フレーム２の底面濾過室６と、底面濾過フレーム単体２ａの底面濾過室６ａは、底面吸込口５，５ａを通して連通され、また、互いに連結される２つの底面濾過フレーム単体２ａの底面濾過室６ａ同士は、底面吸込口５ａを通して連通される。
【００３４】
雄連結片Ｊｍと雌連結部片Ｊｆとは、上下方向から相互に嵌合連結することができ、雄連結片Ｊｍと雌連結部片ＪｆとでジョイントＪを構成している。
【００３５】
図８、９には、濾過ケースＣの底面濾過フレーム２の隣合う２つの側面に、底面濾過フレーム単体２ａをそれぞれ連結し、さらに、２つの底面濾過フレーム単体２ａ同士を連結した例が示される。そして、この例では、濾過ケースＣの底面濾過フレーム２と、３つの底面濾過フレーム単体２ａで、平面四角状の底面濾過フレーム群が構成される。
【００３６】
なお、濾過ケースＣの底面濾過フレーム２と、複数の底面濾過フレーム単体２ａとを適宜組み合わせ連結することにより、図１０（イ）、（ロ）および（ハ）に示すように、十字形、Ｌ形、長方形などの、底面濾過フレーム群を形成することができる。
【００３７】
つぎに、この内部式濾過装置の作用について説明する。
【００３８】
〈底面濾過フレーム単体２ａを連結しない場合（図１〜７参照）〉
図１〜５に示すように、濾過ケースＣ内に、濾過ユニットＵを収容し、濾過ケースＣの開口上面を蓋板Ｌにより閉じて構成される内部式濾過装置は、水槽Ｖ内に設置して使用される。
【００３９】
底面濾過フレーム２は、水槽Ｖ内の敷設の大磯などの小石Ｓ（粗な濾材として機能）により覆うようにする。エアパイプ９に、水槽Ｖの外に設けられるエアポンプＰを接続する。
【００４０】
エアポンプＰを駆動すると、そこからの加圧エアは、エアパイプ９、給気通路８を通り、給気口１０より、エアストン３１を通って濾過ユニットＵの濾過室２６内に気泡状に噴出され、その噴出エアは気流となって濾過室２６内を上昇し、それに伴って濾過室２６内の水が吸い上げられて気流と共に排出管４２より排出口４３を通って水槽Ｖ内に吐出される。その結果、吸水力が、濾過室２６内に作用すると共に底面濾過室６にも作用する。これにより、水槽Ｖ内の未浄化水は、図４矢印ａ，ｂに示すように、粗な濾材として機能する小石Ｓを通り、底面吸込口５→底面濾過室６→小石収容部１６へと流れ（第１の流れ）て、粗な濾材としての小石Ｓにより濾過されると共に図４矢印ｃ，ｄに示すよに、上部吸込口４１→未濾過室２５→濾材３０→濾過室２６へと流れ（第２の流れ）て濾過される。そして、前記２つの濾過水の流れ（第１および第２の流れ）は、濾過室２６にて図２矢印ｅに示すように合流して排出管４２の排出口４３より水槽Ｖ内に戻される。
【００４１】
以上のように、単一のエアポンプＰの駆動により、水槽Ｖ内の底面領域の水は、粗な濾材としての小石Ｓにより、また水槽Ｖ内の中間領域の水は密な濾材３０により濾過することができ、水槽Ｖ内の未浄化水を広範囲に亘り濾過することがき、その浄化能率が大幅に高められる。
【００４２】
また、底面濾過室６と、濾過室２６は、底壁３に穿設される複数の連通孔４を通して相互に連通されて濾過室２６内に発生する吸水力を底面濾過室６内に直接作用させることができるので、共通のエアポンプＰにより、水槽内の底面領域の水の濾過と中間領域の水の濾過とを同時に能率よく行なうことができる。
【００４３】
濾過装置のメンテナンスなどを行なうべく、濾過ユニットＵを濾過ケースＣより切り離す場合には、図７（Ａ）に示すように、一対のロック片４５を矢印ｘに示すように、内方に押圧すれば、係合鉤４６は、濾過ケース本体１の係止孔１３から離脱させることができ、図７（Ｂ）に示すように、蓋板Ｌと濾過ユニットＵを共に濾過ケースＣよりワンタッチで切り離すことができる。
【００４４】
また、蓋板Ｌに濾過ユニットＵを連結したまま、濾過ケースＣ内に収容し、一対のロック片４５の内方への押圧力を解除すれば、一対のロック片４５の係合鉤４６は、その弾発力で自動的に、濾過ケースＣの係止孔１３に係合して、濾過装置を組み付けることができる。
【００４５】
〈底面濾過フレーム単体２ａを連結した場合（図８、９参照）〉
濾過ケースＣの底面濾過フレーム２に、前述のように、底面濾過フレーム単体２ａを選択的に連結すれば、それらにより底面濾過フレーム群が形成され、その上に、粗な濾材として機能する小石Ｓを敷設すれば、底面濾過面積が拡大されて、底面濾過容量を高めることができる。
【００４６】
また、図１０に示すように、底面濾過フレーム２に対する底面濾過フレーム単体２ａの連結位置、底面濾過フレーム単体２ａ同士の連結位置を変えることにより、水槽Ｖの大きさ、濾過位置などにより、底面濾過面の広さ、形状を変更することができる。
【００４７】
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。
【００４８】
たとえば、前記実施例では、エアポンプにより濾過室内に吸水力を発生させるようにしているが、このエアポンプに代えて水中ポンプを用いてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１・・・・・・・・濾過ケース本体
２・・・・・・・・底面濾過フレーム
２ａ・・・・・・・底面濾過フレーム単体
５・・・・・・・・底面吸込口
６・・・・・・・・底面濾過室
１３・・・・・・・係止孔
２５・・・・・・・未濾過室
２６・・・・・・・濾過室
３０・・・・・・・濾材
４１・・・・・・・上部吸込口
４２・・・・・・・排出管
４５・・・・・・・ロック片
Ｃ・・・・・・・・濾過ケース
Ｌ・・・・・・・・蓋板
Ｕ・・・・・・・・濾過ユニット
Ｊ・・・・・・・・ジョイント
Ｊｍ・・・・・・・一方のジョイント半体（雄連結片）
Ｊｆ・・・・・・・他方のジョイント半体（雌連結片）
【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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