(57)【要約】【課題】軸受構造にガタが生じ難い長寿命の渦流ポンプを提供する。【解決手段】外周に複数の羽根２２を有し、内周にローターマグネット４０が設けられた羽根車２０と、羽根車２０の中心に固定された軸４１と、その軸４１の外周に配置された軸受け部材（ボールベアリング５０）と、羽根車２０の下側でローターマグネット４０の内周側に設けられたモーターステータ７０と、吸込口及び排出口とを有し、羽根車２０を収容すると共に羽根車２０及びモーターステータ７０を仕切るケース部材１０，６０とを備える渦流ポンプ１において、軸受け部材であるボールベアリング５０とモーターステータ７０との間に、羽根車２０をモーターステータ側に吸引する永久磁石５４を設けることにより、上記課題を解決した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に複数の羽根を有し、内周にローターマグネットが設けられた羽根車と、前記羽根車の中心に固定された軸と、当該軸の外周に配置された軸受け部材と、前記羽根車の下側で前記ローターマグネットの内周側に設けられたモーターステータと、吸込口及び排出口とを有し、前記羽根車を収容すると共に当該羽根車及び前記モーターステータを仕切るケース部材とを備える渦流ポンプにおいて、
前記軸受け部材と前記モーターステータとの間に、前記羽根車をモーターステータ側に吸引する吸引構造が設けられていることを特徴とする渦流ポンプ。
【請求項２】
前記羽根車の下側に配置されている前記ケース部材に磁石が設けられ、前記モーターステータ側への羽根車の吸引が当該磁石によってなされることを特徴とする請求項１に記載の渦流ポンプ。
【請求項３】
前記羽根車の前記モーターステータ側の下面、及び当該面に対向する部材の面には、前記軸を中心とした輪状の凸部が対向して設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の渦流ポンプ。
【請求項４】
前記凸部は前記の各面にそれぞれ２以上設けられており、当該凸部に囲まれた空間の下側に前記磁石が輪状に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の渦流ポンプ。
【請求項５】
前記凸部に囲まれた空間にグリス又は磁性流体が保持されていることを特徴とする請求項４に記載の渦流ポンプ。
【請求項６】
前記軸受け部材が、ボールベアリング、スリーブ軸受け又はピボット軸受であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の渦流ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、羽根車の回転により吸込口から吸い込まれた流体が流体通路を経て排出口から送り出される渦流ポンプに関し、更に詳しくは、軸受構造にガタが生じ難い長寿命の渦流ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノート型パソコン等のＣＰＵ等を効率よく冷却するための方法として、冷媒循環用のポンプを用いて冷媒を循環させるシステムが研究されている。こうしたシステムに用いられるポンプは、長寿命化が要求されていると共に、ノート型パソコンの薄型化傾向と同様に薄型化が要求されている。また、近年、ノート型パソコン等に搭載される燃料電池も研究されているが、そうした燃料電池に燃料（酸素、空気、水等）を送るための燃料供給装置にも小型のポンプが用いられている。特に燃料電池用のポンプは、ポンプ自体の電力消費を極力抑えるために、消費電力の小さいものが要求されている。
【０００３】
従来の小型ポンプとして、例えば下記特許文献１に記載の渦流ポンプは、外周に多数の羽根が形成され、内周にローターマグネットが設けられた羽根車と、その羽根車が回転するための軸と、ローターマグネットの内周側に設けられたモーターステータと、羽根車とモーターステータとを気密に仕切ると共に、吸込口と吐出口とを有するポンプケーシングとから構成されている。この渦流ポンプは、モータ構造がアウターロータ構造になっており、羽根車とモーターステータとを一体にし且つ気密に仕切ることによって、小型化と薄型化を実現している。
【特許文献１】特開２００３−１６１２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の渦流ポンプは、ピボット軸受構造を有するものであるが、そのピボット軸受に潤滑剤を与えないと軸損失が大きくなって消費電力が大きくポンプ効率を下げるとともに軸受けの摩耗によってガタが発生し、短寿命となってしまう。一方、ピボット軸受に潤滑剤を与えた場合であっても、その軸受部に冷媒や水が浸入すると潤滑剤が流れ出てしまい、消費電力が大きくポンプ効率を下げるとともに軸受けの摩耗によってガタが発生し易く、長期間安定した回転動作が維持できないという問題がある。
【０００５】
こうした問題に対して、スリーブ軸受構造を有する渦流ポンプも提案されるが、潤滑剤を必要とするスリーブ軸受は、上記ピボット軸受けの場合と同様の問題を有している。また、薄型化が要求されている渦流ポンプにおいては、スリーブ軸受のＬ／Ｄ比を小さくする必要がある。しかしながら、Ｌ／Ｄ比の小さいスリーブ軸受は軸受構造にガタが生じ易く、羽根車の振れが大きくなって羽根車がケース部材に当たってしまうという問題がある。なお、羽根車とケース部材との隙間は、ポンプ出力を増すためにできるだけ気密にする傾向があることから、ガタの発生に基づく羽根車の振れの発生は大きな問題である。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的は、軸受構造にガタが生じ難い長寿命の渦流ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の渦流ポンプは、外周に複数の羽根を有し、内周にローターマグネットが設けられた羽根車と、前記羽根車の中心に固定された軸と、当該軸の外周に配置された軸受け部材と、前記羽根車の下側で前記ローターマグネットの内周側に設けられたモーターステータと、吸込口及び排出口とを有し、前記羽根車を収容すると共に当該羽根車及び前記モーターステータを仕切るケース部材とを備える渦流ポンプにおいて、前記軸受け部材と前記モーターステータとの間に、前記羽根車をモーターステータ側に吸引する吸引構造が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、軸受け部材とモーターステータとの間に、羽根車をモーターステータ側に吸引する吸引構造が設けられているので、羽根車の傾きが抑制され、軸受構造にガタが生じ難い。その結果、羽根車の振れがなく、長期間安定した回転動作を維持することができる。こうした本発明の渦流ポンプは、Ｌ／Ｄ比の小さい軸受等を備えた場合であっても、羽根車の傾きが抑制されて軸受構造にガタが生じ難く、羽根車の振れが大きくなって羽根車がケース部材に当たってしまうということがなく、安定した回転動作を維持して長寿命化を実現することができ、例えばノート型パソコン等のＣＰＵ冷却用のポンプや燃料電池用の薄型の長寿命ポンプとして好ましく用いることができる。
【０００９】
本発明の渦流ポンプにおいて、前記羽根車の下側に配置されている前記ケース部材に磁石が設けられ、前記モーターステータ側への羽根車の吸引が当該磁石によってなされることを特徴とする。この発明によれば、モーターステータ側への羽根車の吸引が、羽根車の下側のケース部材に設けられた磁石によってなされるので、吸引構造を簡単な構造とすることができる。
【００１０】
本発明の渦流ポンプにおいて、前記羽根車の前記モーターステータ側の下面、及び当該面に対向する部材の面には、前記軸を中心とした輪状の凸部が対向して設けられていることを特徴とする。この発明によれば、羽根車がモーターステータ側に吸引されるので、対向して設けられた輪状の凸部間が狭くなり、シール部として作用する。
【００１１】
本発明の渦流ポンプにおいて、前記凸部は前記の各面にそれぞれ２以上設けられており、当該凸部に囲まれた空間の下側に前記磁石が輪状に設けられていることを特徴とする。この発明によれば、凸部が各面にそれぞれ２以上設けられており、その凸部に囲まれた空間の下側に磁石が輪状に設けられているので、２以上の凸部と磁石が閉磁路を構成し、好ましい吸引構造を構成すると共に、各面に形成された凸部がシール部としても作用する。その結果、軸受構造のガタをなくすことができると共に、部材の軸に流体が浸入するのを効果的に防ぐことができる。
【００１２】
本発明の渦流ポンプにおいて、前記凸部に囲まれた空間にグリス又は磁性流体が保持されていることを特徴とする。この発明によれば、凸部に囲まれた空間にグリスや磁性流体が保持されているので、軸に流体が浸入するのをより効果的に防ぐことができると共に、軸受け部材に潤滑剤が付与されている場合は、そのグリスや磁性流体により潤滑剤の蒸発又は離散を防ぐことができる。
【００１３】
本発明の渦流ポンプにおいて、前記軸受け部材が、ボールベアリング、スリーブ軸受け又はピボット軸受であることを特徴とする。この発明によれば、潤滑剤を使用する種々の軸受構造において、ガタの発生を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の渦流ポンプによれば、軸受構造にガタが生じ難いので、羽根車の振れがなく、長期間安定した回転動作を維持することができる。その結果、Ｌ／Ｄ比の小さい軸受等を備えた場合であっても、軸受構造にガタが生じ難く、羽根車の振れが大きくなって羽根車がケース部材に当たってしまうということがなく、安定した回転動作を維持して長寿命化を実現することができ、例えばノート型パソコン等のＣＰＵ冷却用のポンプや燃料電池用の薄型の長寿命ポンプとして好ましく用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。なお、本発明の渦流ポンプはその技術的特徴を有する範囲において、以下の実施形態の例に限定されないことは言うまでもない。
【００１６】
図１は、本発明に係る渦流ポンプの一例を示す分解斜視図であり、図２は、図１に示す渦流ポンプのＡ−Ａ断面図である。図３は、本発明に係る渦流ポンプの他の一例を示す断面図である。
【００１７】
本発明の渦流ポンプ１は、図１〜図３に示すように、流体（気体や液体）を吸込口６１から導入して排出口６２から排出するポンプであり、外周に複数の羽根２２を有し、内周にローターマグネット４０が設けられた羽根車２０と、羽根車２０の中心に固定された軸４１と、軸４１の外周に配置された軸受け部材（図１ではボールベアリング５０）と、羽根車２０の下側でローターマグネット４０の内周側に設けられたモーターステータ７０と、吸込口６１及び排出口６２とを有し、羽根車２０を収容すると共に羽根車２０及びモーターステータ７０を仕切るケース部材１０，６０とを備えている。そして、軸受け部材であるボールベアリング５０とモーターステータ７０との間に、羽根車２０をモーターステータ側に吸引する吸引構造（永久磁石）が設けられている。また、羽根車２０のモーターステータ側の下面、及びその面に対向する部材の面には、輪状の凸部（３１，３２，５６，５７）が対向して設けられている。なお、図１〜図３において、符号８０は、モーターステータ７０の下に位置する基板を表している。
【００１８】
羽根車２０は、複数の羽根２２を外周に有する円盤形状の回転体であり、図１〜図３に示すように、リング状の羽根部材２１と、その羽根部材２１を外周に装着する円盤状のヨーク３０と、そのヨーク３０の外周壁の内面側に装着されたリング状のローターマグネット４０とで構成されている。羽根車２０は軸４１に固定され、その軸４１は、ケース部材６０に装着されたボールベアリング５０に軸受けされている。こうした羽根車２０は、上ケース部材１０と下ケース部材６０とからなるケース部材に収容され、その回転により、流体の渦流を発生させることができる。
【００１９】
羽根部材２１は、例えば耐熱プラスチック（ＰＰＳ：ポリフェニレンサルファイド）等の材質からなるリング状の部材であり、円盤状のヨーク３０の外周に接着剤等で固定されている。羽根部材２１に形成されている羽根２２は、羽根部材２１の外周に円周方向に沿って複数の溝２３が形成された形態を成している。その溝２３は、羽根部材２１の側面（上下の面のこと。）と外周面とが交わる両角部に対して形成されており、羽根部材２１の角部を扇状に切り欠くようにして形成されている。羽根２２の数は特に限定されず、通常、羽根部材２１の大きさに応じて任意のピッチで設けられている。
【００２０】
ヨーク３０は、羽根部材２１を外周に装着する円盤状の部材であり、例えばＳＫ材等の耐食性の表面処理性が施された磁性材料で形成されている。ヨーク３０の外周面は、羽根部材２１を装着できる寸法で形成されており、また、図１〜図３に示すように、羽根部材２１を所定の位置に係合して位置決めする凸状縁部３６が例えば外周面の下縁に形成されていることが好ましい。
【００２１】
ローターマグネット４０は、ヨーク３０の外周壁３２の内面側に接着剤等で装着されたリング状の部材であり、例えばネオジボンドマグネット等の永久磁石が用いられる。このローターマグネット４０は、羽根車２０の下側でこのローターマグネット４０の内周側に配置されたモーターステータ７０に対向する位置に設けられ、そのモーターステータ７０と協働して羽根車２０に回転駆動を生じさせる。本発明では、外周側に位置するローターマグネット４０が回転するアウターロータ型のモータが好ましく用いられる。
【００２２】
こうして構成された羽根車２０は軸４１に固定され、その軸４１は軸受け部材に軸受けされている。軸受け部材の形態は特に限定されないが、例えば図１及び図２に示すようなボールベアリング５０が好ましく用いられるが、図３に示すようなスリーブ５０’であってもよい。
【００２３】
ケース部材は、上ケース部材１０と下ケース部材６０とで構成され、上ケース部材１０と下ケース部材６０とで形成された空間内には、羽根車２０が収容されている。ケース部材は、流体を吸い込む吸込口６１と、羽根車２０の回転により渦流となった流体を移送する流体通路６３と、流体を排出する排出口６２とを有している。流体通路６３は、羽根２２の周辺を囲むように広い幅で形成されており、その流体通路６３の断面は、その羽根２２の外方を広く囲む大きさで形成されている。流体通路６３の大きさは、図２及び図３に示すように、羽根車２０の厚さ方向においてはほぼ同じ寸法で形成され、羽根車２０の外方に広くなる寸法で形成されている。この流体通路６３の両端には、吸込口６１と排出口６２とが設けられている。本発明において、羽根車２０を回転させると、羽根部２１を構成する溝２３内に存在する流体は遠心作用により流体通路６３内に押し出されるように流れ、逆に、流体通路６３内に存在する流体は羽根２１内に吸い込まれるように流れ、渦流を形成しながら吸込口６１から排出口６２に向かって移送される。
【００２４】
上ケース部材１０と下ケース部材６０との間にはＯリング（図示しない）を設けてもよく、ケース部材間の密閉性を確保することができる。また、図１においては、ケース部材１０，６０をボルト・ナットにより一体的に固定するための貫通穴が形成されているが、ケース部材１０，６０の固定手段は、そうした方法に限定されない。なお、ケース部材１０，６０の材質は特に限定されないが、小型軽量化の観点からは、アルミニウム又はその合金等の軽金属や耐熱プラスチック（ＰＰＳ）を用いることが好ましい。
【００２５】
モーターステータ７０は、下ケース部材６０の下で、ローターマグネット４０の内周側に配置されている。モーターステータ７０を構成するヨーク７１は、巻き線コイル形成用の巻き線部が所定に間隔で設けられており、その巻き線部には巻き線コイル７２が形成されている。このモーターステータ７０の外周面は、ローターマグネット４０の対向位置に配置され、そして、羽根車２０の振れを抑えることができるように、ローターマグネット４０の厚さ方向の中心位置の方がヨーク７１の厚さ方向の中心位置よりもやや上方に配置されている。なお、ヨーク７１の大きさは、下ケース部材６０の下空間に収納される大きさであり、その材質は、上記羽根車２０のヨーク３０と同様の磁性材料であることが好ましい。
【００２６】
本発明の渦流ポンプは、軸受け部材（５０，５０’）とモーターステータ７０との間に、羽根車２０をモーターステータ側に吸引する吸引構造が設けられている。この吸引構造は、図２及び図３に示すように、羽根車２０の下側に配置されている下ケース部材６０に永久磁石５４が設けられ、モーターステータ側への羽根車２０の吸引がその永久磁石５４によりなされる構造である。
【００２７】
永久磁石５４は、羽根車２０を構成するヨーク３０を下側（下ケース部材６０側）に均等に引き寄せる吸引力があるので、例えば吸入口６１の圧力と排出口６２の圧力との差によって生じる羽根車２０の傾きを抑制することができる。その結果、羽根車２０のガタつきや振れがない、長期間安定した回転動作を維持することができる。
【００２８】
永久磁石５４としては、各種のものを用いることができるが、ネオジボンドマグネット等が好ましく用いられる。また、永久磁石５４の設置位置も特に限定されないが、図２、図３及び後述の図６においては、軸受け部材の近傍に設けた例を示している。また、永久磁石５４の形状は、図６に示すように、軸４１を中心とした輪状の一体構造物であってもよいし、ピース状の永久磁石を輪状に一定の間隔で配置したものであってもよい。
【００２９】
こうした永久磁石５４は、例えば図２、図３及び図６に示すように、対向する輪状の凸部（３１，３２，５６，５７）に囲まれた空間５８の下側に設けられていることが好ましい。こうした構造とすることにより、凸部５６→凸部３１→凸部３２→凸部５７→永久磁石５４→（凸部３２）からなる閉磁路が形成される。
【００３０】
また、その空間５８内にグリス又は磁性流体を設ければ、そのグリス又は磁性流体がシール材料として作用するので、軸受け部材に潤滑剤を付与した場合には、その潤滑剤の蒸発や離散を防ぐことができると共に、流体通路６３から軸側に冷媒や水が浸入するのを防ぐことができる。
【００３１】
次に、輪状の凸部（３１，３２，５６，５７）のシール効果について説明する。図２及び図３に示すように、羽根車２０のモーターステータ側の下面、及び当該面に対向する部材の面には、輪状の凸部（３１，３２，５６，５７）が対向して設けられているが、対向する凸部はシール部を構成し、そのシール部は、軸４１に流体が浸入するのを防ぐ効果がある。特に上記のように、吸引構造によって羽根車２０がモーターステータ側に吸引されるので、対向して設けられた輪状の凸部間が狭くなり、シール部として作用することができる。
【００３２】
具体的には、図２に示すように、羽根車２０を構成する円盤状のヨーク３０のモーターステータ側の下面には、輪形状からなる２つの凸部３１，３２が所定の間隔（例えば、１ｍｍ間隔）で形成されている。一方、その凸部３１，３２に対向する部材である軸受け部材には、その凸部３１，３２それぞれに対向する位置に、その凸部３１，３２と同じ輪形状からなる２つの凸部５６，５７が所定の間隔（例えば、１ｍｍ間隔）で形成されている。凸部３１，５６間の隙間及び凸部３２，５７間の隙間は、それぞれ２００μｍ程度である。凸部３１，３２，５６，５７に囲まれた空間５８には、上記のようにグリス又は磁性流体を充填することが好ましい。こうしたシール部は、軸４１に流体が浸入するのを効果的に防ぐことができる。さらに、軸受け部材に潤滑性向上のための潤滑剤を有する場合においては、空間５８にシール材料が充填されることにより、軸受け部材側の空間５９に充填された潤滑剤の蒸発や離散を防いで、軸又は軸受け部材の潤滑性を良好な状態に保持することができる。
【００３３】
また、図３に示す渦流ポンプ２においては、羽根車２０を構成する円盤状のヨーク３０のモーターステータ側の下面には、輪形状からなる２つの凸部３１，３２が所定の間隔（例えば、１ｍｍ間隔）で形成されている。一方、その凸部３１，３２に対向する部材である下ケース部材６０の上面には、その凸部３１，３２それぞれに対向する位置に、その凸部３１，３２と同じ輪形状からなる２つの凸部５６，５７が所定の間隔（例えば、１ｍｍ間隔）で形成されている。
【００３４】
図４及び図５は、凸部を設けた他の形態を示す部分断面図である。図４の形態は、羽根車２０を構成する円盤状のヨーク３０のモーターステータ側の下面に、所定の間隔を隔てた輪形状からなる２つの凸部３１，３２が形成され、さらにその凸部３１，３２の間にもう一つの輪形状からなる凸部３３が形成されている。一方、その凸部３１，３２，３３に対向する部材である軸受け部材には、その凸部３１，３２，３３それぞれに対向する位置に、その凸部３１，３２，３３と同じ輪形状からなる３つの凸部５６，５７，５５が所定の間隔で形成されている。この形態においても、凸部３１，３２，３３，５６，５７，５５に囲まれた空間５８Ａ，５８Ｂには、グリスや磁性流体等のシール材料が充填されていることが好ましい。このシール部は、軸４１に流体が浸入するのを効果的に防ぐことができる。なお、図４において、下ケース部材側に設けられた輪形状からなる３つの凸部５６，５７，５５それぞれは、磁性材からなるリング形状のヨークの端部を構成しており、その各ヨークに挟まれた態様で２つの永久磁石５４，５４が配置されている。
【００３５】
また、図５の形態は、羽根車２０を構成する円盤状のヨーク３０のモーターステータ側の下面に、所定の間隔を隔てた輪形状からなる２つの凹部３１’，３２’が形成され、その凹部３１’，３２’間にはさらに凹部３５が形成されている。一方、その凹部３１’，３２’に対向する部材である軸受け部材には、その凹部３１’，３２’それぞれに対向する位置に、輪形状からなる２つの凸部５６，５７が所定の間隔で形成されている。この形態においても、凹部３１’，３２’及び凸部５６，５７に囲まれた空間５８には、磁性流体やグリス等のシール材料が充填されていることが好ましい。このシール部は、軸４１に流体が浸入するのを効果的に防ぐことができる。なお、図５においても図４と同様、下ケース部材側に設けられた輪形状からなる２つの凸部５６，５７それぞれは、磁性材からなるリング形状のヨークの端部を構成しており、そのヨーク間に挟まれた態様で永久磁石５４が配置されている。
【００３６】
上記構造からなる部分は、小さい隙間で形成されており、シール部として作用する。このシール部は、流体通路６３を流れる冷媒が軸に浸入するのを防ぐことができる他、軸受け部材に潤滑剤が供給されている場合においては、その潤滑剤の蒸発や離散を防ぐことができるので、軸と軸受け部材とによる回転動作を妨げる要因を排除することができる。
【００３７】
なお、図２〜図５において、シール部は、軸受け部材又はその近傍に形成されているが、それ以外の部位、例えばヨーク３０の周縁方向の中頃や外周側に凸部を形成したものは、羽根車２０の振れや傾きに対しては好ましく、特に外周ほど効果がある。しかし、通常は、図２〜図５に示すように軸受け部材又はその近傍に形成されている場合が好ましく、その理由は、そうした部位に凸部を形成することが部材厚さの関係等により比較的容易であるからである。また、シール部の空間５８内にグリスや磁性流体等のシール材料が充填されている場合には、凸部で構成されたシール部は軸受け部材又はその近傍に形成されて
いることが好ましい。その理由は、シール部が外周側に形成されていると、そのシール部のグリスや磁性流体等が回転の抵抗になって負荷がかかり、低電力な効率的な回転動作が妨げられるからである。
【００３８】
また、上記の実施形態では、シール部の空間５８内にグリスや磁性流体等のシール材料が充填されている形態を好ましい形態として説明しているが、凸部又は凹部を複数組み合わせたラビリンス構造とすることにより、シール材料を不要とすることもできる。
【００３９】
次に、軸受け部材としてボールベアリング５０を用いた場合における、本発明の効果について説明する。図６は、ボールベアリング５０（５１Ａ，５１Ｂ）と永久磁石５４を有する軸受け部材の斜視断面図であり、図７は、永久磁石５４の作用によりボールベアリング５０に加わる予圧Ｆの説明図である。図６に示す軸受け部材は、重なった２つのボールベアリング５０（５１Ａ，５１Ｂ）が軸受け部を構成し、その外側にはリング状の永久磁石５４が筒状の２つのヨーク５２，５３に挟まれて配置されている。永久磁石５４としては、軸側がＮ極で外周側がＳ極となるものが用いられる。
【００４０】
筒状の２つのヨーク５２，５３のうち、ボールベアリング５１Ａ，５１Ｂ側の内周側ヨーク５２は、ボールベアリング５１Ａ，５１Ｂの外周側リングに接着等で固定され、その上部は、シール部を構成する凸部５６をなし、その下部は、下ケース部材６０に当接している。一方、筒状の２つのヨーク５２，５３のうち、永久磁石５４を挟む外周側ヨーク５３は、下ケース部材６０の内周面に接着又は圧入され、その上部は、シール部を構成する凸部５７をなし、その下部は、下ケース部材６０に当接又は若干の隙間を隔てて配置されている。
【００４１】
軸４１には、ボールベアリング５１Ａ，５１Ｂの内周側リングが接着又はフリーの状態で使用され、さらにその内周側リングに当接するように、羽根車２０を構成するヨーク３０がさらにその上から固定されている。また、羽根車２０を構成するヨーク３０に形成された輪形状の凸部３１，３２は、上記の凸部５６，５７に対向して設けられており、凸部３１，３２と凸部５６，５７とが所定の隙間を有するように設計されている。
【００４２】
図７には永久磁石５４の磁力線が記載されているが、この永久磁石５４の作用により、羽根車２０を構成するヨーク３０は下方に向かう力Ｆが作用する。この力Ｆは、軸４１を下方に押し下げるように作用するので、その軸４１に固定されたボールベアリング５１Ａ，５１Ｂの内周側リングにも下方に押し下げる力Ｆ１，Ｆ３が作用する。さらに、ボールベアリング５１Ａ，５１Ｂを構成するボールにも下方に押し下げる力Ｆ２，Ｆ４が作用する。
【００４３】
上記の力Ｆ１，Ｆ３及び力Ｆ２，Ｆ４の作用により、ボールベアリング５１Ａ，５１Ｂを構成する内周側リングとボールとの上側接触部Ｐ，Ｒに負荷（予圧）がかかり、また、ボールベアリング５１Ａ，５１Ｂを構成する外周側リングとボールとの下側接触部Ｑ，Ｓに負荷（予圧）がかかる。上側接触部Ｐ，Ｒと下側接触部Ｑ，Ｓにかかる負荷（予圧）は、ボールベアリング５１Ａ，５１Ｂの回転を安定させるので、ガタの起こらない回転動作を実現することができる。
【００４４】
図７に示す形態からなる軸受け部材は、上下方向の長さＬと内径Ｄとの比（Ｌ／Ｄ）は、一般的には２以上であるが、本発明の渦流ポンプは、上側接触部Ｐ，Ｒと下側接触部Ｑ，Ｓにかかる負荷（予圧）の作用により、羽根車２０の回転を安定化させることができ、しかも小型軽量化することができるので、Ｌ／Ｄを２．０未満にすることが可能であり（もちろん２．０以上でも良い）、１．５以下にすることが可能であり、渦流ポンプの薄型化において有効である。Ｌ／Ｄが小さい場合には羽根車２０に振れや傾きが生じ易いが、本発明の渦流ポンプは、Ｌ／Ｄが小さい場合でも羽根車２０に振れや傾きが生じ難いので、より一層の薄型化を実現できる。なお、Ｌ／Ｄの下限は１程度である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る渦流ポンプの一例を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示す渦流ポンプのＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明に係る渦流ポンプの他の一例を示す断面図である。
【図４】本発明に係る渦流ポンプのさらに他の一例を示す部分断面図である。
【図５】本発明に係る渦流ポンプのさらに他の一例を示す部分断面図である。
【図６】図１及び図２に示す軸受け部材の斜視断面図である。
【図７】永久磁石の作用によりボールベアリングに加わる負荷（予圧）の説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１，２  渦流ポンプ
１０  上ケース部材
２０  羽根車
２１  羽根部
２２  羽根
２３  溝
３０  ヨーク
３１，３２，３３  凸部
３１’，３２’，３４  凹部
３６  凸状縁部
４０  ローターマグネット
４１  軸
５０，５１Ａ，５１Ｂ  ボールベアリング
５０’  セラミック焼結部材
５２  内周側ヨーク
５３  外周側ヨーク
５４  永久磁石
５５，５６，５７  凸部
５８，５８Ａ，５８Ｂ  シール部の空間
５９  軸受け部材側の空間
６０  下ケース部材
６１  吸込口
６２  排気口
６３  流体通路
７０  モーターステータ
７１  ヨーク
７２  巻き線コイル
８０  基板
Ｐ，Ｒ  上側接触部
Ｑ，Ｓ  下側接触部
Ｆ，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４  力
【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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