(57)【要約】【課題】高圧のマグネットポンプを提供する。【解決手段】マグネットポンプＡのケーシング１を強度が高いケーシング本体２と、このケーシング本体２より強度が低い底部３とによって構成する。ケーシング１の内部は、複数の隔壁４をにより第１、第２、第３収容室５Ａ，５Ｂ，５Ｃを形成する。回転軸線Ｌ方向において最も一端側に位置する第１収容室５Ａには、回転羽根６及びインナーマグネット７を設ける。第２及び第３収容室５Ｂ，５Ｃには、駆動マグネット９ａ及び被動マグネット９ｂを有する回転伝達体９を回転可能に設ける。アウターマグネット１０の回転を回転伝達体９，９及びインナーマグネット７を介して回転羽根６に伝達する。第１〜第３収容室５Ａ〜５Ｃ内の圧力は、第１収容室５Ａの圧力が最も高く、第２、第３収容室５Ｂ，５Ｃの順に低くする。【選択図】図１
2011069275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入口及び吐出口を有するケーシングと、このケーシング内に回転軸線を中心として回転可能に設けられ、回転することにより上記流入口からケーシング内に流体を導入するとともに、ケーシング内の流体を上記吐出口から吐出させる回転体と、この回転体に回転不能に設けられたインナーマグネットと、上記ケーシングの外部に上記回転軸線を中心として回転可能に設けられたアウターマグネットとを備え、上記アウターマグネットの回転に追随して上記インナーマグネットが回転することにより、上記回転体が上記回転軸線を中心として回転駆動させられるマグネットポンプにおいて、
上記ケーシングの内部に少なくとも一つの隔壁が設けられ、それによって上記ケーシングの内部に上記回転軸線方向に並ぶ複数の収容室が形成され、上記回転軸線方向において最も一端側に配置された収容室には、上記回転体及び上記インナーマグネットが収容され、この収容室より他端側に配置された一の収容室には、駆動マグネット及び被動マグネットを有する回転伝達体が上記回転軸線を中心として回転可能に設けられ、上記アウターマグネットの回転が上記回転伝達体を介して上記インナーマグネットに伝達されるよう、上記回転伝達体の駆動マグネットが、上記一の収容室に対して一端側に隣接する収容室に収容された上記回転伝達体の上記被動マグネット又は上記インナーマグネットと上記隔壁を介してマグネットカップリングを構成するように配置されるとともに、上記一の収容室に収容された上記回転伝達体の被動マグネットが、上記一の収容室に対して他端側に隣接する収容室に収容された上記回転伝達体の上記駆動マグネットと上記隔壁を介して又は上記アウターマグネットと上記ケーシングを介してマグネットカップリングを構成するように配置され、上記収容室の圧力を少なくとも回転体の回転時には上記他端側の収容室から上記一端側の収容室に向かって漸次高くする差圧発生手段をさらに備えていることを特徴とするマグネットポンプ。
【請求項２】
上記隔壁の中央部には、上記一端側から上記他端側へ向かって突出する円筒部がその軸線を上記回転軸線と一致させて設けられ、上記円筒部の内部に上記インナーマグネット又は上記被動マグネットが回転可能に収容され、上記円筒部の外部に上記駆動マグネットが回転可能に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のマグネットポンプ。
【請求項３】
上記ケーシングの上記アウターマグネットと上記被動マグネットとの間に介在する部分には、上記一端側から上記他端側へ向かって突出する断面円形の収容筒部がその軸線を上記回転軸線と一致させて設けられ、上記収容筒部の内部に上記被動マグネットが回転可能に収容され、上記収容筒部の外部に上記アウターマグネットが回転可能に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のマグネットポンプ。
【請求項４】
上記差圧発生手段が、上記回転軸線方向に隣接する二つの収容室間に設けられ、上記二つの収容室間の差圧が所定の大きさより小さいときには上記二つの収容室間を閉じ、上記差圧が所定の大きさ以上になると上記二つの収容室間を連通させる圧力調整手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のマグネットポンプ。
【請求項５】
上記差圧発生手段が、上記回転軸線方向に隣接する二つの収容室のうちの一方の収容室に接続された第１圧力室と、他方の収容室に接続された第２圧力室と、上記第１圧力室と上記第２圧力室とを区画し、上記第１圧力室と上記第２圧力室との間の差圧によって高圧側から低圧側へ向かって変位する変位部材と、この変位部材をその変位量に応じて付勢力が増大するように上記低圧側から上記高圧側に向かって付勢する付勢手段とを有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のマグネットポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転羽等の回転体をマグネットカップリングを用いて回転させるように構成されたマグネットポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、マグネットポンプは、下記特許文献１に記載されているように、流入口及び吐出口を有するケーシングと、このケーシング内に回転軸線を中心として回転可能に設けられた回転羽根と、この回転羽根に回転不能に設けられたインナーマグネットと、ケーシングの外部に回転軸線を中心として回転可能に配置されたアウターマグネットとを有している。インナーマグネットとアウターマグネットとは、マグネットカップリングを構成している。したがって、アウターマグネットがモータ等によって回転駆動されると、インナーマグネットがアウターマグネットの回転に追随して回転する。その結果、回転羽根が回転する。すると、流体が流入口からハウジング内に導入され、吐出口から吐出される。
【０００３】
従来のマグネットポンプは、流体の吐出圧を高圧にすることが難しいという問題があった。すなわち、インナーマグネットとアウターマグネットとの間には、ケーシングを構成する壁部が介在している。したがって、アウターマグネットとインナーマグネットとの間の回転伝達効率を高めるためには、それらの間に介在するケーシングの肉厚をできる限り薄くする必要がある。ところが、ケーシングの肉厚を薄くすると、その強度が低下してしまい、流体の圧力に耐えることができなくなってしまう。このため、吐出圧を高圧にすることが困難であったのである。
【０００４】
このような問題を解決するために、下記特許文献２に記載のものが提案されている。このマグネットポンプは、インナーマグネットとアウターマグネットとを回転軸線方向に対向して配置したものであり、それらの間にはケーシングの一部を構成する底部が介在している。この底部の肉厚は、インナーマグネットとアウターマグネットとの間の距離を短くするために薄くなっており、ケーシングの他の部分より強度が低くなっている。
【０００５】
しかるに、底部は、その中央部がケーシングの内部に向かって膨出するよう、断面円弧状に形成されている。この結果、底部の強度がいわゆるアーチ効果によって向上する。よって、ケーシング内の圧力を高めることができ、吐出圧を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３０３９８５号公報
【特許文献２】特開２００３−１０６２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、アーチ効果による底部の強度向上は小さなものである。したがって、吐出圧の上昇も小さなものであり、吐出圧をより高圧にしたいという要望には応えることが困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、上記要望に応えるためになされたもので、流入口及び吐出口を有するケーシングと、このケーシング内に回転軸線を中心として回転可能に設けられ、回転することにより上記流入口からケーシング内に流体を導入するとともに、ケーシング内の流体を上記吐出口から吐出させる回転体と、この回転体に回転不能に設けられたインナーマグネットと、上記ケーシングの外部に上記回転軸線を中心として回転可能に設けられたアウターマグネットとを備え、上記アウターマグネットの回転に追随して上記インナーマグネットが回転することにより、上記回転体が上記回転軸線を中心として回転駆動させられるマグネットポンプにおいて、上記ケーシングの内部に少なくとも一つの隔壁が設けられ、それによって上記ケーシングの内部に上記回転軸線方向に並ぶ複数の収容室が形成され、上記回転軸線方向において最も一端側に配置された収容室には、上記回転体及び上記インナーマグネットが収容され、この収容室より他端側に配置された一の収容室には、駆動マグネット及び被動マグネットを有する回転伝達体が上記回転軸線を中心として回転可能に設けられ、上記アウターマグネットの回転が上記回転伝達体を介して上記インナーマグネットに伝達されるよう、上記回転伝達体の駆動マグネットが、上記一の収容室に対して一端側に隣接する収容室に収容された上記回転伝達体の上記被動マグネット又は上記インナーマグネットと上記隔壁を介してマグネットカップリングを構成するように配置されるとともに、上記一の収容室に収容された上記回転伝達体の被動マグネットが、上記一の収容室に対して他端側に隣接する収容室に収容された上記回転伝達体の上記駆動マグネットと上記隔壁を介して又は上記アウターマグネットと上記ケーシングを介してマグネットカップリングを構成するように配置され、上記収容室の圧力を少なくとも回転体の回転時には上記他端側の収容室から上記一端側の収容室に向かって漸次高くする差圧発生手段をさらに備えていることを特徴としている。
この場合、上記隔壁の中央部には、上記一端側から上記他端側へ向かって突出する円筒部がその軸線を上記回転軸線と一致させて設けられ、上記円筒部の内部に上記インナーマグネット又は上記被動マグネットが回転可能に収容され、上記円筒部の外部に上記駆動マグネットが回転可能に配置されていることが望ましい。
上記ケーシングの上記アウターマグネットと上記被動マグネットとの間に介在する部分には、上記一端側から上記他端側へ向かって突出する断面円形の収容筒部がその軸線を上記回転軸線と一致させて設けられ、上記収容筒部の内部に上記被動マグネットが回転可能に収容され、上記収容筒部の外部に上記アウターマグネットが回転可能に配置されていることが望ましい。
上記差圧発生手段が、上記回転軸線方向に隣接する二つの収容室間に設けられ、上記二つの収容室間の差圧が所定の大きさより小さいときには上記二つの収容室間を閉じ、上記差圧が所定の大きさ以上になると上記二つの収容室間を連通させる圧力調整手段であることが望ましい。
上記差圧発生手段が、上記回転軸線方向に隣接する二つの収容室のうちの一方の収容室に接続された第１圧力室と、他方の収容室に接続された第２圧力室と、上記第１圧力室と上記第２圧力室とを区画し、上記第１圧力室と上記第２圧力室との間の差圧によって高圧側から低圧側へ向かって変位する変位部材と、この変位部材をその変位量に応じて付勢力が増大するように上記低圧側から上記高圧側に向かって付勢する付勢手段とを有していることが望ましい。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成を有するこの発明によれば、回転体の回転時、つまりこの発明に係るマグネットポンプの作動時には、複数の収容室内の圧力が、回転体及びインナーマグネットが収容された他端側の収容室で低く、一端側の収容室で高くなっているから、回転体及びインナーマグネットが配置された収容室内の圧力、つまり吐出圧を高圧にすることができる。
また、吐出圧を高圧にしたとしても、回転軸線方向に隣接する二つの収容室間の差圧は小さくすることができる。よって、隔壁の厚さ、及び最も他端側に配置された収容室内の被動マグネットとアウターマグネットとの間に位置するケーシングの厚さを薄くすることができる。よって、アウターマグネットの回転をインナーマグネットに回転伝達体を介して効率的に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、この発明の第１実施の形態の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、この発明の第２実施の形態の概略構成を示す図である。
【図３】図３は、この発明の第３実施の形態の概略構成を示す図である。
【図４】図４は、この発明に係るマグネットポンプの使用例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、この発明の第１実施の形態を示す。この実施の形態のマグネットポンプＡは、
ケーシング１を有している。ケーシング１は、ケーシング本体２と底部（ケーシング１のアウターマグネット１０と被動マグネット９ｂとの間に介在する部分）３とを有している。ケーシング本体２は、円筒部２ａと、この円筒部２ａの一端開口部（図１において右端開口部）を閉じる遮蔽部２ｂとからなるものであり、高圧の吐出圧に十分に耐えることができるよう、金属又は硬質の樹脂等により所定の強度をもって形成されている。遮蔽部２ｂの中央部には、流体が流入する流入口２ｃが形成されている。円筒部２ａと遮蔽部２ｂとの交差部の内の一側部には、吐出口２ｄが形成されている。吐出口２ｄは、円筒部２ａに配置してもよい。
【００１２】
底部３は、円筒部２ａの他端開口部（図１において左端開口部）を閉じるものであり、樹脂その他の非磁性材によって構成されている。しかも、底部３は、ケーシング本体２より強度が低くなっており、その分だけ底部３の厚さがケーシング本体２より薄くなっている。底部３は、外周側の平板部３ａと、中央側の突出部（収容筒部）３ｂとから構成されている。平板部３ａは、円筒部２ａの軸線（＝回転軸線Ｌ；以下回転軸線Ｌという）とのなす角度が直角になるように配置されており、その外周部が円筒部２ａの他端部に固定されている。一方、突出部３ｂは、有底円筒状をなしており、円筒部２ａの一端側から他端側へ向かう方向に突出させられている。しかも、突出部３ｂは、その軸線を回転軸線Ｌと一致させて配置されている。
【００１３】
ケーシング１の内部には、複数の隔壁４が設けられている。この実施の形態では、隔壁４が二つ設けられている。この二つの隔壁４，４は、回転軸線Ｌ方向へ互いに離れて配置されている。この結果、ケーシング２の内部が、回転軸線Ｌ方向に隣接した第１、第２、第３の三つに収容室５Ａ，５Ｂ，５Ｃに区分されている。後述するように、隔壁４は、一つ又は三つ以上も設けてもよい。隔壁４を一つだけ設ける場合には、収容室が二つ形成される。隔壁４を三つ以上設ける場合には、隔壁４の数をＮとすると、収容室が（Ｎ＋１）個形成される。
【００１４】
隔壁４は、樹脂その他の非磁性材によって構成されている。しかも、隔壁４は、ケーシング本体２より強度が低くなっており、その分だけ隔壁４の厚さがケーシング本体２より薄くなっている。特に、この実施の形態では、隔壁４が底部３と同一の材質により同一の厚さに形成されている。しかも、隔壁４は、底部３と同一の形状に形成されている。したがって、隔壁４は、底部３の平板部３ａ及び突出部３ｂに対応する平板部４ａ及び突出部（円筒部）４ｂを有している。平板部４ａの外周部は、円筒部２ａの内周面に固定されている。突出部４ａは、その軸線を回転軸線Ｌと一致させて配置されている。隔壁４は、底部３と異なる材質により異なる形状に形成してもよい。
【００１５】
最も右側（一端側）に配置された第１収容室（収容室）５Ａ内には、回転羽根（回転体）６が回転軸線Ｌを中心として回転可能に収容されている。この回転羽根６は、流体を加圧するためのものであり、回転羽根６が一方向へ回転すると、流体が流入口２ｃから第１収容室５Ａ内に流入する。第１収容室５Ａ内に流入した流体は、回転する回転羽根６により第１収容室５Ａ内において加圧される。したがって、第１収容室５Ａ内は、高圧になっている。この実施の形態では３ＭＰＡａになっている。加圧された流体は、吐出口２ｄから外部に吐出される。
【００１６】
回転羽根６の他端面（図１において左端面）には、インナーマグネット７が軸８を介して回転不能に設けられている。したがって、インナーマグネット７は、回転羽根６と一体に回転する。インナーマグネット７は、円筒部４ｂの内部に収容されている。しかも、インナーマグネット７は、その軸線を回転軸線Ｌと一致させて配置されている。
【００１７】
第１収容室５Ａ以外の収容室、つまり第２及び第２収容室５Ｂ、５Ｃには、回転伝達体９が回転軸線Ｌを中心として回転可能にそれぞれ収容されている。各回転伝達体９は、その一端側に駆動マグネット９ａを有し、他端側に被動マグネット９ｂを有している。駆動マグネット９ａは、リング状をなしており、その軸線を回転軸線Ｌと一致させて配置されている。しかも、駆動マグネット９ａは、隔壁４の突出部４ｂの外側に配置されている。一方、被動マグネット９ｂは、その軸線を回転軸線Ｌと一致させて配置されており、隔壁４の突出部４ｂの内部又は底部３の突出部３ｂの内部に収容されている。
【００１８】
第２収容室（収容室）５Ｂに収容された回転伝達体９の駆動マグネット９ａは、回転軸線Ｌ方向においてインナーマグネット７と同一位置に位置し、かつ突出部４ｂの周壁部を間にしてインナーマグネット７と径方向に対向するように配置されている。したがって、駆動マグネット９ａとインナーマグネット７とによってマグネットカップリングが構成されている。よって、駆動マグネット９ａが回転すると、それに追随してインナーマグネット７が回転し、ひいては回転羽根６が回転する。
【００１９】
第２収容室５Ｂに収容された回転伝達体９の被動マグネット９ｂと、第３収容室５Ｃに収容された回転伝達体９の駆動マグネット９ａとは、回転軸線Ｌ方向において同一位置に位置し、かつ突出部４ｂの周壁部を間にして径方向に対向するように配置されている。したがって、駆動マグネット９ａと被動マグネット９ｂとによってマグネットカップリングが構成されている。よって、駆動マグネット９ａが回転するとそれに追随して被動マグネット９ｂが回転し、当該被動マグネット９ｂを有する回転伝達体９が回転する。
【００２０】
第３収容室５Ｃに収容された回転伝達体９の被動マグネット９ｂは、底部３の突出部３ｂ内に収容されている。一方、底部３の突出部３ｂの外側には、アウターマグネット１０が配置されている。アウターマグネット１０は、リング状に形成されており、その軸線を回転軸線Ｌと一致させて配置されている。しかも、アウターマグネット１０は、回転軸線方向において被動マグネット９ｂと同一位置に位置し、かつ突出部４ｂの周壁部を間にして径方向に対向するように配置されている。したがって、アウターマグネット１０と被動マグネット９ｂとによってマグネットカップリングが構成されており、アウターマグネット１０が回転すると、それに追随して被動マグネット９ｂが回転し、ひいては当該被動マグネット９ｂを有する回転伝達体９が回転する。
【００２１】
したがって、アウターマグネット１０がモータ等の回転駆動源１１によって回転駆動されると、その回転が第３収容室５Ｃに収容された回転伝達体９及び第２収容室５Ｂに収容された回転伝達体９を介してインナーマグネット７に伝達され、回転羽根６が回転駆動される。
【００２２】
第２及び第３収容室５Ｂ，５Ｃには、流体が封入されている。封入する流体としては、圧縮性流体と非圧縮性流体とのいずれをも用いることができる。各収容室５Ｂ，５Ｃ内に流体が封入されることにより、収容室５Ｂ，５Ｃ内の圧力が常圧より高い所定の大きさの正圧になっている。ここで、ケーシング本体２の一端側に位置する第２収容室５Ｂ内の圧力は、他端側に位置する第３収容室５Ｃ内の圧力より高くなっている。しかも、第２収容室５Ｂ内の圧力は、回転羽根６が一定の回転数で回転する定常状態になったときの第１収容室５Ａ内の圧力より低く設定されている。この実施の形態では、回転羽根６が定常状態になっているときの第１収容室５Ａの圧力が３ＭＰＡａになることに対応して、第２収容室５Ｂ内の圧力が２ＭＰａに設定され、第３収容室５Ｃ内の圧力が１ＭＰａに設定されている。この結果、回転羽根６の定常回転時には、第１収容室５Ａと第２収容室５Ｂとの間の差圧、第２収容室５Ｂと第３収容室５Ｃとの間の差圧、及び第３収容室５Ｃと外部との差圧が、互いに等しく１ＭＰａになっている。勿論、第１収容室５Ａ〜第３収容室５Ｃ内の圧力は、正圧の範囲内において第１収容室５Ａから第３収容室５Ｃに向かって漸次低くなっておればよく、必ずしも互いの間の差圧を同一にする必要はない。なお、この内容から明らかなように、この実施の形態では、第１収容室５Ａに流入する流体、並びに第２及び第３収容室にそれぞれ封入される流体により、差圧発生手段が構成されている。
【００２３】
上記構成のマグネットポンプＡにおいて、アウターマグネット１０をモータ等の回転駆動源１１によって回転駆動すると、アウターマグネット１０の回転が回転伝達体９，９を介してインナーマグネット７に伝達され、それによって回転羽根６が回転駆動される。この結果、流入口２ｃから第１収容室５Ａ内に流体が流入し、流入した流体が所定の圧力（３ＭＰａ）に加圧される。そして、吐出口２ｄから吐出される。なお、マグネットポンプＡの駆動開始時には、インナーマグネット７がアウターマグネット１０の回転に追随して回転することができるよう、回転駆動源１１の回転数を徐々に上昇させることが望ましい。
【００２４】
このように、回転羽根６を回転駆動すると、第１収容室５Ａ内が高圧（３ＭＰａ）になる。したがって、仮に従来のマグネットポンプと同様に回転羽根６に設けられたインナーマグネット７をアウターマグネット１０によって直接回転させる場合には、ケーシング１全体の強度を高圧（３ＭＰａ）に耐えられるだけの強度にしなければならない。ところが、ケーシング１の強度を上げるためにその厚さを厚くすると、アウターマグネット１０とインナーマグネット７との間の回転力の伝達効率が低下してしまい、マグネットポンプとしての機能が損なわれてしまうおそれがある。
【００２５】
この点、このマグネットポンプＡにおいては、第２収容室５Ｂ内の圧力が正圧（２ＭＰａ）であるので、第１収容室５Ａと第２収容室５Ｂとを区画する隔壁４には、第１収容室５Ａと第２収容室５Ｂとの間の差圧１ＭＰａ（＝３ＭＰａ−２ＭＰａ）が作用するだけである。これは、第２収容室５Ｂと第３収容室５Ｃとを区画する隔壁４、及び第３収容室５Ｃと外部とを区画する底部３も同様である。したがって、隔壁４及び底部３については、その厚さを薄くすることができる。よって、マグネットカップリングを構成するインナーマグネット７及び駆動マグネット９ａとの間、被動マグネット９ｂと駆動マグネット９ａとの間、及び被動マグネット９ｂとアウターマグネット１０との間における回転力の伝達効率を向上させることができる。しかも、各収容室５Ａ〜５Ｃ内の圧力を第３収容室５Ｃから第１収容室５Ａに向かって上げているから、実質的にポンプ室として機能する第１収容室５Ａの圧力を高圧にすることができる。つまり、このマグネットポンプＡによれば、マグネットカップリング間の回転力の伝達効率を低下させることなく、ポンプとしての吐出圧を向上させることができるという効果が得られる。
【００２６】
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。なお、以下に述べる実施の形態については、上記実施の形態と異なる構成だけを説明することとし、同様な部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００２７】
図２は、この発明の第２実施の形態を示す。この実施の形態のマグネットポンプＢは、第１収容室５Ａと第２収容室５Ｂとの間の差圧、第２収容室５Ｂと第３収容室５Ｃとの間の差圧、及び第３収容室５Ｃと外部との間の差圧が、所定の大きさを越えることを防止するようにしたものである。
【００２８】
すなわち、上記の実施の形態において、仮に回転羽根６の回転が停止したときに、第１収容室５Ａ内の圧力が常圧に戻るものとすると、第１収容室５Ａと第２収容室５Ｂとの間の差圧が２ＭＰａになり、両収容室５Ａ，５Ｂを区画する隔壁４には、２ＭＰａという高圧が作用してしまう。
【００２９】
このような不具合を防止するために、ケーシング１の外部には、第１収容室５Ａと第２収容室５Ｂとを連通する連通路１２及び第１圧力調整手段（圧力調整手段）１３が設けられるとともに、第２収容室５Ｂと第３収容室５Ｃとを連通する連通路１４及び第２差圧調整手段（圧力調整手段）１５が設けられている。通常、第１及び第２差圧調整手段１３，１５としては、圧力調整弁が採用される。第１圧力調整手段１３は、第１及び第２収容室５Ａ，５Ｂ間の差圧が所定の大きさ（この実施の形態では１ＭＰａ）以下であるときには、連通路１２を閉じている。その一方、第１及び第２収容室５Ａ，５Ｂ間の差圧が所定の大きさを越えると、連通路１２を開き、第１及び第２収容室５Ａ，５Ｂを連通させる。この結果、第１及び第２収容室５Ａ，５Ｂのうちの圧力が高い方の収容室内の流体が低い方の収容室内に流入する。例えば、回転羽根６が回転して第１収容室５Ａ内の圧力が所定の圧力（３ＭＰａ）を越えると、第１収容室５Ａ内の流体が第２収容室５Ｂ内に流入する。逆に、回転羽根６の回転が停止して第１収容室５Ａ内の圧力が常圧まで低下すると、第２収容室５Ｂ内の流体が第１収容室５Ａに流入する。これにより、これにより、第１及び第２収容室５Ａ，５Ｂ間の差圧が一定の大きさ（１ＭＰａ）に抑えられる。このような作用は、第２及び第３収容室５Ｂ、５間に配置された第２差圧調節手段１５も同様である。
【００３０】
上記構成のマグネットポンプＢにおいて、いま回転羽根６が停止し、第１収容室５Ａの内部の圧力が常圧になっているものとする。このときには、第２及び第３収容室５Ｂ，５Ｃ内の圧力がいずれも１ＭＰａになっている。勿論、第２収容室５Ｂ内の圧力を第３収容室５Ｃ内の圧力より高くしておいてもよく、あるいは第２及び第３収容室５Ｂ、５Ｃ内の圧力を常圧にしておいてもよい。
【００３１】
回転羽根６が回転し始めて第１収容室５Ａ内の圧力が２ＭＰａを越えると、第１収容室５Ａ内の圧力と第２収容室５Ｂ内の圧力との差圧が１ＭＰａを越えるので、第１差圧調整手段１３によって連通路１２が開かれ、第１収容室５Ａ内の流体が第２収容室５Ｂ内に流入する。これにより、第２収容室５Ｂ内の圧力が１ＭＰａから上昇する。第１収容室５Ａ内の圧力が３ＭＰａに達すると、第２収容室５Ｂ内の圧力が２ＭＰａに達する。勿論、第１収容室５Ａ内の圧力が３ＭＰａを越えると、第２収容室５Ｂ内の圧力も２ＭＰａを越え、両者の差圧は一定に維持される。また、第２収容室５Ｂ内の圧力が２ＭＰａを越えると、第２収容室５Ｂと第３収容室５Ｃとの間の差圧が１ＭＰａを越えるので、連通路１４が第２差圧調整手段１５によって開かれ、第２収容室５Ｂ内の流体が第３収容室５Ｃ内に流入する結果、第３収容室５Ｃ内の圧力が１ＭＰａを越え、第２及び第３収容室５Ｂ，５Ｃ間の差圧が一定に維持される。
【００３２】
回転していた回転羽根５が停止すると、それに伴って第１収容室５Ａ内の圧力が３ＭＰａから常圧まで低下する。ここで、第１収容室５Ａ内の圧力が１ＭＰａ以下になると、第２収容室５Ｂ内の圧力（２ＭＰａ）と第１収容室５Ａ内の圧力との差が１ＭＰａを越えるので、第２収容室５Ｂ内の流体が第１収容室５Ａ内に流入し、第２収容室５Ｂ内の圧力が２ＭＰａから低下する。第２収容室５Ｂ内の圧力が１ＭＰａになると、差圧が１ＭＰａになるので、連通路１２が第１差圧調整手段１３によって閉じられる。なお、第２収容室５Ｂ内の圧力が２ＭＰａから１ＭＰａまで下がるとき、第２収容室５Ｂと第３収容室５Ｃとの間の差圧は常に１ＭＰａ以下であるので、第２収容室５Ｂと第３収容室５Ｃとの間で流体が流通することはない。
【００３３】
このように、この実施の形態のマグネットポンプＢによれば、第１、第２及び第３収容室５Ａ，５Ｂ，５Ｃ間の差圧を一定の大きさ以下に抑えることができるので、隔壁４に大きな圧力が作用することを防止することができる。なお、このマグネットポンプＢでは、第１収容室５Ａの流体が第２及び第３収容室５Ｂ，５Ｃに流入し、第２及び第３収容室５Ｂ，５Ｃの流体が第１収容室５Ａに流入するので、第２及び第３収容室５Ｂ、５Ｃには、第１収容室５Ａ内に流入する流体と同一の流体を充填しておくことが望ましい。
【００３４】
図３は、この発明の第３実施の形態を示す。この実施の形態のマグネットポンプＣは、連通路１２に第１シリンダ機構（差圧発生手段）１６を設け、連通路１４に第２シリンダ機構（差圧発生手段）１７を設けたものである。
【００３５】
第１シリンダ機構１６は、シリンダ１６ａ及びこのシリンダ１６ａに摺動可能に設けられたピストン（変位部材）１６ｂ、及びコイルばね等からなる付勢手段１６ｃを有している。シリンダ１６ａの内部は、ピストン１６ｂにより第１圧力室１６ｄと第２圧力室１６ｅとに区分されている。第１圧力室１６ｄは、連通路１３を介して第１収容室５Ａに接続されている。第２圧力室１６ｅは、連通路１３を介して第２収容室５Ｂに接続されている。付勢手段１６ｃは、第１圧力室１６ｄ内の圧力と第２圧力室１６ｅ内の圧力とが等しいとき、換言すれば第１収容室５Ａ内の圧力と第２収容室５Ｂ内の圧力とが等しいときには、自然状態になっており、ピストン１６ｂを付勢することがない。
【００３６】
第２シリンダ機構１７は、第１シリンダ機構１６と同様に構成されており、シリンダ１７ａ、ピストン（変位部材）１７ｂ及び付勢手段１７ｃを有している。第１圧力室１７ｄは、連通路１４を介して第２収容室５Ｂに接続され、第２圧力室１７ｅは、連通路１４を介して第３収容室５Ｃに接続されている。
【００３７】
上記構成の第１、第２シリンダ機構１６，１７を備えたマグネットポンプＣにおいて、いま回転羽根６が停止しているものとする。そのときには、第１、第２及び第３収容室５Ａ〜５Ｃ内の圧力がいずれも常圧になっている。回転羽根６が回転駆動されると、第１収容室５Ａ内の圧力が上昇する。すると、第１収容室５Ａに連通した第１圧力室１６ｄ内の圧力によってピストン１６ｂが第２圧力室１６ｅ側へ移動（変位）させられる。ピストン１６ｂが第２圧力室１６ｅ側へ移動すると、第２圧力室１６ｅ内の流体が第２収容室５Ｂ内に流入し、第２収容室５Ｂ内の圧力が上昇する。ここで、ピストン１６ｂが第２圧力室１６ｅ側へ移動すると、付勢手段１６ｃがピストン１６ｂの移動量に応じた大きさの付勢力を発揮するようになり、ピストン１６ｂを第２圧力室１６ｅ側から第１圧力室１６ｄ側へ向かって付勢する。したがって、第２収容室５Ｂ内の圧力は、第１収容室５Ａ内の圧力上昇に伴って上昇するものの、付勢手段１６ｃの付勢力に対応した分だけ第１収容室５Ａ内の圧力より低くなっている。そして、第１収容室５Ａ内の圧力が所定の圧力（３ＭＰａ）になると、第２収容室５Ｂ内の圧力が第１収容室５Ａ内の圧力より所定の大きさだけ低い圧力（２ＭＰａ）になる。同様にして、第３収容室５Ｃ内の圧力が常圧から所定の圧力（１ＭＰａ）まで上昇する。
【００３８】
回転駆動されている回転羽根６が停止すると、第１収容室５Ａ内の圧力が所定の圧力（３ＭＰａ）から低下し、第１圧力室１６ｄ内の圧力が低下する。すると、ピストン１６ｂが第２圧力室１６ｅの圧力及び付勢手段１６ｃの付勢力により、第２圧力室１６ｅ側から第１圧力室１６ｄ側へ向かって移動させられる。第１収容室５Ａ及び第１圧力室１６ｄ内の圧力が常圧まで低下すると、ピストン１６ｂが元の初期位置まで戻される。その結果、付勢手段１６ｃが自然状態に戻るとともに、第２圧力室１６ｅ及び第２収容室５Ｂ内の圧力が常圧に戻る。同様にして第２シリンダ機構１７のピストン１７ｂが初期位置に戻り、付勢手段１７ｃが自然状態に戻り、さらに低圧室１７ｅ及び第３収容室５Ｃ内の圧力が常圧に戻る。
【００３９】
なお、この実施の形態では、ピストン１６ｂが初期位置に位置しているときに、付勢手段１６ｃが自然状態になっていてピストン１６ｂを付勢していないが、付勢手段１６ｃによってピストン１６ｂを第１圧力室１６ｄ側へ付勢させてもよい。その場合には、シリンダ１６ａの内周面にストッパ（図示せず）を設け、第１圧力室１６ｄ側に付勢されたピストン１６ｄがストッパに突き当たって停止したときのピストン１６ｂの位置を初期位置とする。これは、第２シリンダ機構１７についても同様である。
【００４０】
また、上記構成の第１、第２シリンダ機構１６，１７を用いた場合には、シリンダ１６ａ，１７ａの内周面とピストン１６ｂ，１７ｂの外周面との間に形成される不可避の隙間を通って流体が流れる。このような不具合を防止する必要があるときには、ピストン１６ｂ，１７ｂに代えて弾性変形可能なダイヤフラムを用いることが望ましい。ダイヤフラムを用いる場合には、シリンダ１６ａ，１７ａに代えて単なる密封容器を用いることができる。
【００４１】
図４は、この発明に係るマグネットポンプが用いられた淡水製造装置Ｓを示す。この淡水製造装置Ｓは、ミョウバン溶液等の仲介液Ｗｂを用いて海水や汚水等の被処理液Ｗａから淡水を製造するためのものであり、析出部１００、水分吸収部２００、溶解部３００及び水分放出部４００を有している。
【００４２】
析出部１００は、対向流型の熱交換器からなるものであり、第１熱交換路１０１及び第２熱交換路１０２を有している。
【００４３】
水分吸収部２００は、被吸収室２０１と、吸収室２０２と、これらの室２０１，２０２を仕切る半透膜２０３とを有している。
【００４４】
溶解部３００は、対向流型の熱交換器からなるものであり、第１熱交換路３０１及び第２熱交換路３０２を有している。
【００４５】
水分放出部４００は、放出室４０１と、淡水室４０２と、これらの室４０１，４０２を仕切る半透膜４０３とを有している。
【００４６】
析出部１００の第１熱交換路１０１、水分吸収部２００の被吸収室２０１、及び溶解部３００の第１熱交換路３０１は、通路５００によって順次接続されている。通路５００の上流側の端部には、ポンプ５０１が設けられている。このポンプ５０１によって被処理液Ｗａが第１熱交換路１０１、被吸収室２０１、第１熱交換路３０１の順に流される。被処理液Ｗａは、第１熱交換路１０１と被吸収室２０１との間に設けられた加熱機５０２によって高温に加熱される。また、第１熱交換路３０１を通過した被処理液Ｗａは、外部に放出される。
【００４７】
析出部１００の第２熱交換路１０２、水分吸収部２００の吸収室２０２、溶解部３００の第２熱交換路３０２及び水分放出部４００の放出室４０１は、閉回路を構成する循環路６００によって順次接続されている。循環路６００には、この発明に係るマグネットモータ６０１が設けられている。マグネットモータ６０１は、仲介液Ｗｂを循環路６００中に高圧状態で、例えば３０ｂａｒ程度の高圧状態で流すためのものであり、仲介液Ｗｂは第２熱交換路１０２、吸収室２０２、第２熱交換路３０２及び放出室４０１の順に循環する。なお、マグネットポンプ６０１としては、上記実施の形態のマグネットポンプＡ〜Ｃのいずれをも用いることができる。また、マグネットポンプ６０１は、溶解部３００の第２熱交換部３０２と水分吸収部２００の吸収室２０２との間に設けられているが、他の箇所に設けてもよい。
【００４８】
仲介液Ｗｂは、溶解部３００の第２熱交換路３０２内を流れる間に、第１熱交換路３０１内を流れる被処理液Ｗａによって加熱される。逆に、第１熱交換路３０１内を流れる被処理液Ｗａは、仲介液Ｗｂによって冷却される。冷却された被処理液Ｗａは、通路５００の下流側端部から外部に放出される。
【００４９】
第２熱交換路３０２内において加熱された仲介液Ｗｂは、水分吸収部２００の吸収室２０２に流入する。ここで、吸収室２０２内に流入した仲介液Ｗｂの浸透圧は、被処理液Ｗａの浸透圧より高くなっている。したがって、被吸収室２０１内の被処理液Ｗａの水分の一部が半透膜２０３を通って吸収室２０２内に入り込み、仲介液Ｗｂに取り込まれる。
【００５０】
仲介液Ｗｂは、析出部１００の第２熱交換路１０２に流入し、その内部を流れるうちに被処理液Ｗａによって冷却される。この結果、仲介液Ｗｂ中のミョウバン等の溶質ｍの一部が析出する。その一方、析出部１００内を流れる被処理液Ｗａが仲介液Ｗｂによって予備加熱される。
【００５１】
仲介液Ｗｂは、析出した溶質ｍと共に水分放出部４００の放出室４０１に流入する。仲介液Ｗｂの水分の一部は、半透膜４０３を通って淡水室４０２に入り込む。淡水室４０２内の淡水は、放出路７００を通って外部に取り出される。
【００５２】
放出室４０１を通過した仲介液Ｗｂ及び溶質ｍは、溶解部３００の第２熱交換路３０２内に流入する。そして、第１熱交換路３０１内を流れる被処理液Ｗａによって高温に加熱される。この結果、析出していた溶質ｍが仲介液Ｗｂに溶け込む。その後、仲介液Ｗｂは、マグネットポンプ６００によって再び水分吸収部２００の吸収室２０２に送り込まれる。
【００５３】
なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において各種の変形例を採用可能である。
例えば、上記の実施の形態は、この発明を回転羽根６を有するポンプに適用したものであるが、この発明は、それ以外のポンプ、例えば歯車ポンプやベーンポンプ等にも適用可能である。
【００５４】
また、上記の実施の形態においては、インナーマグネット７と駆動マグネット９ａ、駆動マグネット９ａと被動マグネット９ｂ、被動マグネット９ｂとアウターマグネット１０とを、回転軸線Ｌを中心とする円の径方向に対向させているが、上記特許文献１，２に記載のもののように、回転軸線Ｌ方向において互いに対向させてもよい。
【００５５】
さらに、上記の実施の形態においては、隔壁４を二つ設けることにより、第１〜第３の三つの収容室５Ａ〜５Ｃを設けているが、隔壁４を一つだけ設けることによって収容室を二つだけ設けてもよく、三つ以上の隔壁４を設けることによって収容室を四つ以上設けてもよい。収容室を二つだけ設ける場合には、ケーシング本体２の他端側の収容室にだけ回転伝達体が設けられる。この回転伝達体の駆動マグネットは、回転羽根のインナーマグネットを回転させ、被動マグネットはアウターマグネットによって回転させられる。収容室を四つ以上設ける場合には、ケーシング本体２の最も一端側に配置された収容室に回転体及びインナーマグネットが配置され、それ以外の収容室には回転伝達体が配置される。この場合、ケーシング本体２の最も一端側に配置された回転伝達体の駆動マグネットがインナーマグネットを回転駆動し、最も他端側に配置された回転体の被動マグネットがアウターマグネットによって回転駆動される。それ以外の回転体については、互いに隣接する二つの回転体の駆動マグネットが被動マグネットを回転駆動する。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
この発明に係るマグネットポンプは、高圧を必要とし、しかも流体がポンプから漏れることが禁止されるような流体の回路中に設置されるポンプとして用いることができる。
【符号の説明】
【００５７】
Ａ    マグネットポンプ
Ｂ    マグネットポンプ
Ｃ    マグネットポンプ
Ｌ    回転軸線
１    ケーシング
２ｃ    流入口
２ｄ    吐出口
３    底部（ケーシングのアウターマグネットと被動マグネットとの間に介在する部分）
３ｂ    突出部（収容筒部）
４    隔壁
４ｂ    突出部（円筒部）
５Ａ    第１収容室（収容室）
５Ｂ    第２収容室（収容室）
５Ｃ    第３収容室（収容室）
６    回転羽根（回転体）
７    インナーマグネット
９    回転伝達体
９ａ    駆動マグネット
９ｂ    被動マグネット
１０    アウターマグネット
１３    第１差圧調整手段（圧力調整手段）
１５    第２差圧調整手段（圧力調整手段）
１６    第１シリンダ機構（差圧発生手段）
１６ｂ    ピストン（変位部材）
１６ｃ    付勢手段
１６ｄ    第１圧力室
１６ｅ    第２圧力室
１７    第２シリンダ機構（差圧発生手段）
１７ｂ    ピストン（変位部材）
１７ｃ    付勢手段
１７ｄ    第１圧力室
１７ｅ    第２圧力室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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