(57)【要約】      （修正有）【課題】絶対漏れてはならないポンプにおいて、吐出圧力、吐出量、動力効率の向上、流量制御ができるポンプが求められている。【解決手段】電磁力を利用してシリンダーチュウブ１内に永久磁石９、１０を利用したマグネットピストンを遊嵌してシリンダーチュウブ１外部の電磁極２、３、４の磁束を一工程毎に切り替えてマグネットピストン自体が往復移動するので電磁極２、３、４の磁束の切替数だけマグネットピストンの運転が出来る。これにより、デジタル運転、定量吐出も可能であり、ピストンポンプであるのにピストンロッドとグランドパッキンが無いため、ポンプ本体からの流体漏れを生じないため、高価な流体や毒性の強い流体、そしてフイルターへの圧送等、回転原動機を必要としないので、動力効率の上昇も見込まれる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
図面の簡単な説明  断面図「１」によって説明する、（１）シリンダーチュウブ（２）Ａ電磁極（３）Ｂ電磁極（４）Ｃ電磁極（５）Ａ電磁コイル（６）Ｂ電磁コイル（７）ピストン永久磁石（８）繋鉄（９）ピストンＮ磁極、（１０）ピストンＳ磁極（１１）ウエアリング（１２）Ｏリング（１３）エンドブラケット（１４）導磁棒（１５）マグネットピストン締結ボルト（１６）導磁棒（１７）（１８）磁気センサ（１９）シリンダーチュウブ補強リング（２０）締結ナット（２１）電磁極板締結ボルトである．
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】［発明の詳細な説明］
【産業上の利用分野】
この発明は永久磁石と電磁力を利用したマグネットピストンポンプでピストンロツトを必要としないしグランドパツキンも無くシリンダー内圧力の外部漏れが発生しないので、絶対漏れてはいけない高価な液体、気体、危険物、フィルターえの圧送、そして定量吐出、０，７Ｍｐａ程度以上の吐出圧力が必要で、動力効率の向上が求められる場合に利用されることを目的とする。
【背景技術】
【０００２】絶対漏れてはならないポンプには空気圧を使用したダイアフラムポンプ、交流電源で駆動するリニアコンプレッサー、マグネットを介して電動機で駆動するポンプと存在するが、吐出圧が低いとか、吐出量が少ないとか、高価であるとか、流量制御ができない、とかいろいろと問題点存在する。
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】絶対外部漏れを生じないピストンポンプとはピストンロッドとグランドパツキンを無くすことである。動力伝達方法としてピストン本体中心部に（７）永久磁石を配置しその両側に（９）ピストンＮ磁極（１０）ピストンＳ磁極そしてその両端に（１１）ウェアリング兼ピストンパツキンを（１５）スタツトボルトで貫通し（２０）ナツトで締結したものを一組の永久磁石とみなし、これおマグネットピストンと呼ぶ、を（１）シリンダーチュウブ非磁性体、内に挿入する。つぎに（１）シリンダーチュウブを（２）Ａ電磁極板（３）Ｂ電磁極板（４）Ｃ電磁極板に穴を穿ち図のように（１９）シリンダーチュウブ補強リングをはさみ貫入する、この（１９）シリンダーチュウブ補強リングは、（１）シリンダーチュウブの肉厚を極力薄くするため、機械的膨張を防ぎ、（２）Ａ電磁極板（３）Ｂ電磁極板（４）Ｃ電磁極板と（１）シリンダーチュウブを挟んで相対する（９）ピストンＮ磁極（１０）ピストンＳ磁極の磁気ギャツプを極力少なくして、磁界強度を減衰させない様にするものである。以上の事によりピストンポンプのピストンに外部から機械的な力を加えることなく（５）Ａ電磁コイル（６）電磁コイルの直流電源を切り替えることにより（２）Ａ電磁極板（３）Ｂ電磁極板（４）Ｃ電磁極板の直流界磁と（１）シリンダーチュウブ内の（９）ピストンＮ磁極（１０）ピストンＳ磁極、の磁界が吸引、反発を繰り返しピストン運動を行う。次にピストン運動の制御を（１３）エンドブラケツトには（１８）磁気センサ（１７）磁気センサを設けピストンの位置を検出できる様にしたことによりデジタル運転も可能であると共に、ピストンロッド、グランドパツキン、電動機よりの回転変換装置等が不要となるので動力損失も少なくシリンダー内部よりの外部漏れがない。
【作用と実施例】
【０００４】この電磁駆動マグネットピストンポンプはその構造上ピストンロッド及びグランドパツキンを必要としないのでシリンダー内筒よりの流体の漏れは皆無であると同時に電動機よりの機械伝達抵抗も発生しない。
断面図「１」Ａにより説明する（５）Ａ電磁コイル及び（６）Ｂ電磁コイルに電源を印加していないときマグネットピストンの（９）ピストンＮ磁極と、（１０）ピストンＳ磁極は（１）シリンダーチュウブを透して（２）Ａ電磁極板（３）Ｂ電磁極板をそれぞれ吸引して停止している。断面図「１」の状態から今（５）電磁コイルに（２）Ａ電磁極板が磁極性Ｓに（３）Ｂ電磁極板が磁極性Ｎにそして（６）Ｂ電磁コイルに（４）Ｃ電磁極板が磁極性Ｎに帯磁する様に直流電源を印加することによりマグネットピストンの（９）ピストンＮ磁極（１０）ピストンＳ磁極はそれぞれ吸引していた（２）（３）の電磁極板が同極となったため反発し隣り合う（３）（４）電磁極板を吸引し（ア）の流体を排出しマグネットピストンは（１３）エンドブラケツトとにあたり停止す、るこのとき（１５）スタツトボルト先端より漏洩する磁束が（１４）導磁棒を磁化し（１３）エンドブラケツト外部の（１７）磁気センサを作動させ（５）Ａ電磁コイル及び（６）Ｂ電磁コイルの電源を遮断する、この事により（３）（４）の電磁極板は磁力お失いマグネットピストンの（９）（１０）の各磁極は磁力お失った（３）（４）電磁極板を吸引して停止して断面図「２」の様になる。断面図「１」の状態にもどすにわ直流電源の接続を逆にして印加する。このように電源をパルス的に印加することでデジタル運転、定量吐出運転、等、電源の切替だけで可能である。
以上のようにピストンポンプのピストンを機械的な連結方法によらずシリンダーチュウブの外周より内側のマグネットピストンに電磁力を用いてピストンの往復運動を行わせるものである。
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年4月6日(2010.4.6)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
この発明は永久磁石と電磁力を利用した電磁駆動マグネットピストンポンプでピストンロッドを必要としないのでグランドパッキンも必要としない、シリンダー内圧力の外部漏れが発生しない。シリンダーチュウブの外側に電磁極を配置しシリンダーチュウブ内ピストンに永久磁石を配置して、シリンダーチュウブ外側の電磁極の極性を切り替えて磁石の吸引、反発の性質を利用し、機械的動力伝達方式によらずピストンの往復運動を行わしめるものである、ピストンポンプの動力伝達方式であるクランク機構とピストンロッド及びグランドパッキンを無くし動力効率の向上お計るとともにシリンダー内部よりの漏出をなくし高価な流体、気体、有毒性、可燃性流体等が絶対漏れないで安全に圧縮又は搬送出来うる様にすることにある。
その方法を図によって説明する、シリンダーチュウブ内のピストンえの動力伝達方法としてピストン本体中心部に（７）永久磁石お配置しその両側（９）ピストン磁極Ｎ（１０）ピストン磁極Ｓそしてその両端に（１１）ウエアリング兼ピストンパツキンを（１５）スタツトボルトで貫通し（２０）ナツトで締結したものを一組の永久磁石とみなし、これおマグネットピストンと呼ぶ、を（１）シリンダーチュウブ非磁性体、内に挿入する、次に（１）シリンダーチュウブを（２）Ａ電磁極板（３）Ｂ電磁極板（４）Ｃ電磁極板に穴を穿ち図の様に（１９）シリンダーチュウブ補強リングをはさみ貫入する、この（１９）シリンダーチュウブ補強リングは（１）シリンダーチュウブの肉厚を極力薄くするため、高い圧力を必要とする時機械的膨張をふせぎ（２）Ａ電磁極板（３）Ｂ電磁極板（４）Ｃ電磁極板と（１）シリンダーチュウブを挟んで相対する（９）ピストンＮ磁極（１０）ピストンＳ磁極の磁気ギャップを極力少なくして磁界強度を減衰させないようにするためのものである。以上のことによりピストンポンプのピストンに外部から機械的な力を加えることなく（５）Ａ電磁コイル（６）Ｂ電磁コイルの直流電源を切り替えることで（２）Ａ電磁極板（３）Ｂ電磁極板（４）Ｃ電磁極板の直流界磁と（１）シリンダーチュウブのの（９）ピストンＮ磁極（１０）ピストンＳ磁極、の磁界が吸引、反発を繰り返しピストン運動を行う。次にピストン運動の制御を（１３）エンドブラケットにわ（１７）（１８）磁気センサを設けマグネットピストン位置を検出る様にした事によりデジタル運転も可能であるとともに、ピストンロッド、グランドパッキン、電動機よりの回転変換装置等が不要となり動力損失も少なくシリンダー内部よりの外部漏れが無い。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】この発明はネオジウム磁石のような強力な永久磁石と電磁極板との組み合わせによるものである。
【背景技術】
【０００２】従来のピストンポンプのほとんどはピストンロッドとグランドパッキンでありそのほとんどが回転原動機からクランク機構により駆動されておりシリンダー内圧が高ければ高いほどグランドパッキンとピストンロッドの擦動部分からシリンダー内圧物が漏れ出す場合が多く見受けられる、これが水蒸気や空気であればよいが有害物質や可燃物であれば現代のような環境重視の状況下でわもはや使用不可能である、絶対漏れを生じないポンプとして圧縮空気で駆動するダイヤフラムポンプ、マグネットカップリングをかいして電動機で駆動するポンプ、交流電源で駆動するリニアコンプレッサー等種々存在するがそのシール材の耐久性の問題とか吐出圧が低いとか流量制御が行いにくいとか色々問題点も存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】絶対外部漏れを生じないピストンポンプとはピストンロッドとグランドパッキンをなくすことである。
【課題お解決するための手段】
【０００４】図とともに説明する
この電磁駆動マグネットピストンポンプはピストン本体中心部（７）に永久磁石を配置しその両側（９）ピストンＮ磁極（１０）ピストンＳ磁極そして両端に（１１）ウエアリング兼ピストンパッキンを（１５）スタツドボルトで貫通し（２０）締結したものを一  組の永久磁石とみなし、これおマグネットピストンとよぶ、を（１）シリンダー内に挿入する、次に（１）シリンダーチュウブを（２）Ａ電磁極板（３）Ｂ電磁極板（４）Ｃ電磁極板に穴を穿ち図のように（１９）シリンダーチュウブ補強リングとともに貫入する、この（１９）シリンダーチュウブ補強リングはシリンダー内圧を０．７Ｍｐａ程度以上必要なときに用いる、これは（１）シリンダーチュウブの肉厚を出来るだけ薄くして外部電磁極と内部マグネットピストン磁極との間隙お少しでも少なくして磁界強度の減衰を防ぐ手段である。（１）シリンダーチュウブ両端は（１３）エンドブラケットで封止する。電磁コイルに電源を印加しない状態ではマグネットピストンが左側に寄り（１）シリンダーチュウブ外の（２）Ａ電磁極（３）Ｂ電磁極を吸引して静止している（５）Ａ電磁コイルと（６）Ｂ電磁コイルに（２）Ａ電磁極板が磁極性Ｎ（３）Ｂ電磁極板が磁極性Ｓに（４）Ｃ電磁極板が磁極性Ｎに帯磁するよう直流電源を印加すると（１）シリンダーチュウブ内の（９）ピストンＮ磁極と（２）Ａ電磁極板（１０）ピストンＳ磁極と（３）Ｂ電磁極板は同極となるので反発し合いマグネットシリンダーは右方え移動し、隣り合う（３）（４）に吸引され（あ）内の流体を押し出し停止するそしてマグネットピストン端部の（２０）締結ナット付近よりの漏洩磁気に（１３）エンドブラケット内の（１４）導磁棒が磁化され（１７）磁気センサを作動させその信号により（５）Ａ電磁コイルと（６）Ｂ電磁コイルの電源を遮断する、次に（６）Ｂ電磁コイルと（５）Ａ電磁コイルに（４）Ｃ電磁極板が磁極性Ｓに（３）Ｂ電磁極板が磁極性Ｎに（２）Ａ電磁極板が磁極性Ｓに帯磁するよう直流電源を印加する、この場合も（４）Ｃ電磁極板と（１０）ピストンＳ磁極（３）Ｂ電磁極板と（９）ピストンＮ磁極はそれぞれ同極となり互いに反発し合いマグネットシリンダーは左方え移動すると同時に隣り合う（３）（２）の磁極に吸引（イ）内の流体を押し出し停止する、そして先と同様に（２０）締結ナット付近よりの漏洩磁気に（１３）エンドブラケット内の（１６）導磁棒が磁化され（１８）磁気センサを作動その信号により（６）Ｂ電磁コイルと（５）Ａ電磁コイルの電源を遮断する、連続運転を行うばあいは順次電源お切替て行う。（１）シリンダー内圧を高くする必要がある時はマグネットピストンの永久磁石とピストン磁極と電磁コイルおよび電磁極板を増やしてゆく。前述のように電源の切替によってマグネットピストンの運転サイクル調節ができるので流量制御やデジタル運転も可能である
【発明の効果】
【０００５】前述のようにシリンダーチュウブ内のピストンを作動させるのにシリンダー外部からの動力伝達方式が不要なため回転原動機よりの回転変換装置やピストンロッド及びグランドパッキンによる動力損失を減じると共にシリンダー部分よりの外部漏れがなく高価な薬品、有毒、可燃性の流体を安全に圧送できるとともに流量制御も可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】断面図
【図２】断面図
【符号の説明】
【０００７】（１）シリンダーチュウブ  （２）Ａ電磁極  （３）Ｂ電磁極  （４）Ｃ電磁極  （５）Ａ電磁コイル  （６）Ｂ電磁コイル  （７）ピストン永久磁石  （８）繋鉄  （９）ピストンＮ磁極  （１０）ピストンＳ磁極  （１１）ウエアリング兼パツキン  （１５）マグネツトピストン締結ボルト  （１６）導磁棒  （１７）（１８）磁気センサ  （１９）シリンダーチュウブ補強リング  （２０）締結ナット  （２１）電磁極板締結ボルト  （ア）（イ）流体室
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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