JP2007092957A

JP2007092957A - Thrust ball bearing and vacuum membrane forming device using it

Info

Publication number: JP2007092957A
Application number: JP2005286134A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Nakamura; 寛幸中村
Original assignee: Asahi Techno Glass Corp
Current assignee: AGC Techno Glass Co Ltd
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2007-04-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thrust ball bearing capable of being used for many hours even under vacuum environment at high temperature, preventing possibility of generation of dust even after use for many hours, and reducing cost. <P>SOLUTION: This thrust ball bearing 1 is provided with a housing side raceway track panel 2, a shaft side raceway track panel 3 arranged by opposing to the housing side raceway track panel 2, a plurality of spherical rolling bodies 6 rolling on a circular raceway track formed between opposing faces of both raceway track panels 2, 3, and a cage 7 for holding the rolling bodies 6. The cage 7 is formed by synthetic resin having self-lubricity and is arranged so as to divide into a plurality of parts in the direction of raceway track of the circular raceway track, and each cage 7 holds a plurality of rolling bodies 7, respectively. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、特に真空、高温環境下での使用に好適するスラスト玉軸受およびこれを用いた真空成膜装置に関する。 The present invention relates to a thrust ball bearing that is particularly suitable for use in a vacuum or high temperature environment, and a vacuum film forming apparatus using the same.

周知の通り、スラスト玉軸受は、主にスラスト荷重を受けながら回転可能に支持するための軸受で、複数の球状転動体を用いて構成される。複数の球状転動体は、ハウジング側に固定されるハウジング側軌道盤と、これに対向配置され軸側に固定される軸側軌道盤の対向する各転走面を、軸の回転に伴い円軌道を描くように転動する。 As is well known, a thrust ball bearing is a bearing for supporting rotatably while mainly receiving a thrust load, and is configured using a plurality of spherical rolling elements. A plurality of spherical rolling elements are formed in a circular orbit along the rotation of the shaft between the housing-side washer fixed on the housing side and the opposing rolling surfaces of the shaft-side washer disposed oppositely and fixed on the shaft side. Roll to draw.

そして、このようなスラスト玉軸受は、真空蒸着装置や真空スパッタリング装置等の真空成膜装置の回転支持部分にも用いられている。例えば真空スパッタリング装置においては、真空チャンバ内に、成膜材料源であるターゲットと成膜する被成膜材の基板を複数保持する保持部材の基板ドラムとを設けて構成されている。また真空チャンバ内に設けられた基板ドラムは、その回転軸がスラスト玉軸受によって回転可能に支持されており、成膜時には、基板を保持したドラム表面をターゲットに対向させながら、回転伝達部材を介し電動機によって回転駆動される。 Such a thrust ball bearing is also used in a rotation support portion of a vacuum film forming apparatus such as a vacuum vapor deposition apparatus or a vacuum sputtering apparatus. For example, in a vacuum sputtering apparatus, a target that is a film forming material source and a substrate drum of a holding member that holds a plurality of substrates of film forming materials to be formed are provided in a vacuum chamber. The substrate drum provided in the vacuum chamber is rotatably supported by a thrust ball bearing with a rotation shaft. During film formation, the surface of the drum holding the substrate is opposed to the target via a rotation transmission member. It is rotationally driven by an electric motor.

こうした真空成膜装置においては、成膜時の真空チャンバ内の環境が高温の真空環境となっており、回転可能に支持するためのスラスト玉軸受も、同様に高温の真空環境にさらされることになり、スラスト玉軸受も、高温の真空環境で使用可能な構成が求められることになる。すなわち、高温の環境下では、通常の潤滑グリースでは炭化してしまうために、耐熱性を有するグリースの使用が考えられるが、さらに真空環境下では、グリース自体が飛散してしまうために、高温の真空環境では、固体潤滑材が使用されることになる。 In such a vacuum film forming apparatus, the environment in the vacuum chamber at the time of film formation is a high temperature vacuum environment, and the thrust ball bearing for supporting it in a rotatable manner is also exposed to a high temperature vacuum environment. Therefore, the thrust ball bearing is also required to have a configuration that can be used in a high-temperature vacuum environment. In other words, in a high temperature environment, normal lubricating grease will carbonize, so it is possible to use heat resistant grease, but in a vacuum environment the grease itself will scatter, In a vacuum environment, a solid lubricant will be used.

このため、真空環境下で用いられるものとして、転動体のボールを保持する保持器を固体潤滑材であるポリ四弗化エチレンの環状板で構成し、環状板の厚さ方向に貫通するよう環状方向に複数形成した嵌合孔に、ボールを押し込むように設けたものがある（例えば、特許文献１参照）。しかし、このように構成されたものでは、高温度の環境で用いると、ボールを保持する環状板が膨張して熱変形を起こし、環状板に保持されたボールが内輪、外輪の転走部分である溝を、外側側面方向に力を加えるようにして転走する。そして、使用時間が増すにしたがって偏摩耗が促進されて、ボールが溝から外れてしまう虞がある。 For this reason, as a device used in a vacuum environment, the cage for holding the balls of the rolling elements is formed of an annular plate of polytetrafluoroethylene, which is a solid lubricant, and is annularly formed so as to penetrate in the thickness direction of the annular plate. Some fitting holes formed in the direction are provided so as to push the ball (see, for example, Patent Document 1). However, in such a configuration, when used in a high temperature environment, the annular plate holding the ball expands and undergoes thermal deformation, and the ball held on the annular plate is a rolling part of the inner ring and the outer ring. Roll a certain groove in such a way that a force is applied in the direction of the outer side surface. And as the usage time increases, uneven wear is promoted, and there is a possibility that the ball may come off the groove.

このため、高温の真空環境でも用いることができるものとして、内輪および外輪の転走面や転動体のボール表面、保持器の溝内面の全部あるいは少なくともボール表面に固体潤滑被膜を、望ましくは形成するようにすると共に、自己潤滑性合金の二硫化タングステンとステンレスとの焼結体よりなる円柱状コロを、ボール相互間に両端面がボールに接触するように挿入したものが示されている（例えば、特許文献２参照）。 For this reason, a solid lubricant film is desirably formed on all or at least the ball surface of the rolling surfaces of the inner ring and outer ring, the ball surface of the rolling element, the groove inner surface of the cage, and the like, which can be used in a high-temperature vacuum environment. In addition, a cylindrical roller made of a sintered body of self-lubricating alloy tungsten disulfide and stainless steel is shown so that both end surfaces are in contact with the balls between the balls (for example, , See Patent Document 2).

しかしながら、このように構成されたものは、使用時間の経過に伴い転走面やボール表面等に形成した固体潤滑被膜が剥れ、発塵源となってしまう虞があり、例えば、真空成膜装置などの真空チャンバ内に用いた場合には、剥れた皮膜が成膜部分に異物として付着することになり、製品歩留が低いものとなってしまう。さらに、自己潤滑性合金の焼結体で形成された円柱状コロについても、使用する間に内輪や外輪、ボールと接触し、摩耗する。この摩耗によって、摩耗部分からの発塵の虞があり、同様に、成膜部分に異物として付着することになってしまい、同様の問題を生じる。 However, in the case of such a configuration, the solid lubricating film formed on the rolling surface or the ball surface may peel off as the usage time elapses, and may become a source of dust generation. When used in a vacuum chamber of an apparatus or the like, the peeled film adheres as a foreign matter to the film forming portion, resulting in a low product yield. Further, a cylindrical roller formed of a self-lubricating alloy sintered body also comes into contact with the inner ring, the outer ring, and the ball during use and wears. Due to this wear, there is a risk of dust generation from the worn part, and similarly, it adheres to the film forming part as a foreign substance, resulting in the same problem.

また、発塵による問題が生じる前にスラスト玉軸受の交換等を行おうとすると、取り付けられているもの、例えば、真空成膜装置などでは基板を支持する真空スパッタリング装置の基板ドラムや、真空蒸着装置の基板支持ドームの取り外しが必要となり、メンテナンスに長時間を要することになる。また高温使用可能な耐熱用の潤滑材被膜形成や円柱状コロを用いていることからスラスト玉軸受のコストも高く、軸受交換の頻度を多くした場合には、メンテナンス費用もより多額のものとなってしまう。
実開昭６１−４５６２２号公報特開平８−３３４１２７号公報 In addition, if it is attempted to replace the thrust ball bearing before problems due to dust generation occur, the attached drum, for example, a substrate drum of a vacuum sputtering apparatus that supports the substrate in a vacuum film forming apparatus, or a vacuum evaporation apparatus Therefore, it is necessary to remove the substrate support dome, which requires a long time for maintenance. In addition, the use of heat-resistant lubricant coatings that can be used at high temperatures and cylindrical rollers are used, so the cost of thrust ball bearings is high, and if the frequency of bearing replacement is increased, the maintenance cost will be higher. End up.
Japanese Utility Model Publication No. 61-45622 JP-A-8-334127

上記のような状況に鑑みて本発明はなされたもので、その目的とするところは、高温の真空環境下でも長時間使用することができ、また長時間使用しても発塵の虞が少なく、さらに低コストであるスラスト玉軸受を提供することにあり、また、メンテナンス頻度が少なく、塵付着による製品歩留の低下の虞の少ない真空成膜装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above situation, and the object of the present invention is that it can be used for a long time even in a high-temperature vacuum environment, and there is little risk of dust generation even when used for a long time. It is another object of the present invention to provide a thrust ball bearing that is lower in cost, and to provide a vacuum film-forming apparatus that requires less maintenance and is less likely to reduce product yield due to dust adhesion.

本発明のスラスト玉軸受およびこれを用いた真空成膜装置は、
スラスト玉軸受が、
ハウジング側軌道盤と、このハウジング側軌道盤に対向配置された軸側軌道盤と、前記両軌道盤の対向面間に形成された円軌道を転動する複数の球状転動体と、前記転動体を保持する保持器とを備えるスラスト玉軸受であって、前記保持器が、自己潤滑性を有する合成樹脂により形成され、前記円軌道の軌道方向に複数分割するようにして配列されていると共に、該保持器それぞれに複数個の前記転動体を保持していることを特徴とするものであり、
さらに、前記保持器は、軌道方向の端部の軌道平行面における断面形状が、弧状であることを特徴とするものであり、
さらに、前記保持器は、軌道方向の端部が部分円柱面で形成されていると共に、軌道平行面における断面形状が軌道方向を長手方向とした略方形状、もしくは略繭玉形状、もしくは略部分円形環状である前記転動体の直径より短寸法の柱体であることを特徴とするものであり、
さらに、前記断面形状が略方形状の保持器は、両端部の断面形状が長手方向長さを直径とする円の部分円弧となっていることを特徴とするものであり、
さらに、前記保持器は、前記転動体の外径より大きい下面開口を有する下側開口部と、この下側開口部と同一軸中心に形成された前記転動体の外径より小さい上面開口を有する上側開口部とを有して貫通する保持孔を備えていることを特徴とするものであり、
さらに、前記保持器は、前記保持孔の前記上側開口部が切頭状の半球形状、もしくは円錐台形状の空所であることを特徴とするものであり、
また、真空成膜装置が、
真空チャンバと、この真空チャンバ内に設けられた被成膜材を保持する保持部材と、前記真空チャンバ内に配置され前記被成膜材への成膜を行う成膜材料源と、この成膜材料源と前記被成膜材との相対位置を対向させながら変えるよう駆動する回転機構と、この回転機構に設けられた上記の本発明のスラスト玉軸受とを備えたことを特徴とするものである。 The thrust ball bearing of the present invention and a vacuum film forming apparatus using the same are as follows:
Thrust ball bearing
A housing-side washer, a shaft-side washer disposed opposite to the housing-side washer, a plurality of spherical rolling elements that roll on a circular orbit formed between opposing surfaces of the both washer, and the rolling element; A thrust ball bearing comprising a cage for holding the cage, wherein the cage is formed of a synthetic resin having self-lubricating properties and is arranged so as to be divided into a plurality of directions in the orbit direction of the circular orbit, A plurality of the rolling elements are held in each of the cages,
Furthermore, the cage is characterized in that the cross-sectional shape in the orbit parallel plane at the end in the orbit direction is an arc shape,
Furthermore, the cage has an end in the orbital direction formed of a partial cylindrical surface, and a cross-sectional shape in the orbital parallel plane is a substantially square shape with the orbital direction as a longitudinal direction, a substantially jasper shape, or a substantially partial circular shape. It is characterized in that it is a column with a dimension shorter than the diameter of the rolling element that is annular,
Further, the cage having a substantially square cross-sectional shape is characterized in that the cross-sectional shape of both end portions is a partial arc of a circle having a longitudinal length as a diameter,
Further, the cage has a lower opening having a lower surface opening larger than the outer diameter of the rolling element, and an upper surface opening smaller than the outer diameter of the rolling element formed on the same axis center as the lower opening. It has a holding hole that has an upper opening and penetrates,
Furthermore, the cage is characterized in that the upper opening of the holding hole is a truncated hemispherical shape or a frustum-shaped cavity,
In addition, the vacuum film forming device
A vacuum chamber; a holding member for holding a film-forming material provided in the vacuum chamber; a film-forming material source disposed in the vacuum chamber for forming a film on the film-forming material; A rotation mechanism that drives to change the relative position of a material source and the film-forming material to face each other, and the thrust ball bearing of the present invention provided in the rotation mechanism is provided. is there.

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、スラスト玉軸受は、高温の真空環境下でも長時間使用することができると共に、長時間使用しても発塵の虞が少なく、さらに低コストであり、また、真空成膜装置は、メンテナンス頻度が少なくてすみ、装置を長時間使用した後でも、塵付着による製品歩留の低下の虞が少ない等の効果を奏する。 As is apparent from the above description, according to the present invention, the thrust ball bearing can be used for a long time even in a high-temperature vacuum environment, and is less likely to generate dust even if used for a long time. In addition, the vacuum film forming apparatus requires less maintenance frequency, and even after the apparatus has been used for a long time, there is an effect that there is little risk of a decrease in product yield due to dust adhesion.

以下本発明の実施の形態を、図１乃至図１４を参照して説明する。図１はスラスト玉軸受の実施形態の縦断面図であり、図２は図１の要部を拡大して示す断面図であり、図３は図１のＡ−Ａ矢方向視の横断面図であり、図４はスラスト玉軸受の実施形態における保持器の縦断面図であり、図５は図４の保持器を下方側から見た図であり、図６はスラスト玉軸受の第１変形形態の保持器を示す縦断面図であり、図７は図６の保持器を下方側から見た図であり、図８はスラスト玉軸受の第２変形形態の保持器を示す下方側から見た図であり、図９はスラスト玉軸受の第３変形形態の保持器を示す下方側から見た図であり、図１０はスラスト玉軸受の第４変形形態を示す横断面図であり、図１１はスラスト玉軸受の第４変形形態の保持器の下方側から見た図であり、図１２はスラスト玉軸受の第４変形形態の保持器の縦断面図であり、図１３は真空成膜装置の第１実施形態である真空スパッタリング装置の縦断面図であり、図１４は真空成膜装置の第２実施形態である真空蒸着装置の要部を拡大して示す縦断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an embodiment of a thrust ball bearing, FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a main part of FIG. 1, and FIG. 3 is a transverse sectional view as seen in the direction of arrows AA in FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the cage in the embodiment of the thrust ball bearing, FIG. 5 is a view of the cage of FIG. 4 as viewed from below, and FIG. 6 is a first modification of the thrust ball bearing. FIG. 7 is a view of the retainer of FIG. 6 as viewed from below, and FIG. 8 is a view of the retainer of the second modified form of the thrust ball bearing as viewed from below. FIG. 9 is a view from the lower side showing a cage of a third modified embodiment of the thrust ball bearing, and FIG. 10 is a cross-sectional view showing a fourth modified embodiment of the thrust ball bearing. 11 is a view from the lower side of the cage of the fourth modified embodiment of the thrust ball bearing, and FIG. 12 is the cage of the fourth modified embodiment of the thrust ball bearing. FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a vacuum sputtering apparatus which is a first embodiment of a vacuum film forming apparatus, and FIG. 14 is a main part of a vacuum vapor deposition apparatus which is a second embodiment of the vacuum film forming apparatus. It is a longitudinal cross-sectional view which expands and shows.

図１乃至図５において、スラスト玉軸受１は、円環状に形成されたハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３とが、互いの対向面に凹状に形成した円環状の転走面４，５の間に、複数の球状の転動体６を転走面４，５に沿う円軌道を転動可能とするように挟持して構成されている。そして、転走面４，５間に挟持される転動体６は、２個ずつが円軌道の軌道方向に分割するようにし、軸受ハウジングや軸に接触しないようハウジング側軌道盤２の外径より小さい外円と、軸側軌道盤３の内径より大きい内円の範囲内に配列された複数の保持器７に保持されている。 1 to 5, a thrust ball bearing 1 includes an annular rolling surface 4, in which a housing-side washer 2 and an axial-side washer 3 formed in an annular shape are formed in a concave shape on opposite surfaces. 5, a plurality of spherical rolling elements 6 are sandwiched so as to be able to roll on a circular orbit along the rolling surfaces 4 and 5. The rolling elements 6 sandwiched between the rolling surfaces 4 and 5 are divided into two in the raceway direction of the circular raceway, and from the outer diameter of the housing side washer 2 so as not to contact the bearing housing or the shaft. It is held by a plurality of cages 7 arranged in a range of a small outer circle and an inner circle larger than the inner diameter of the shaft side washer 3.

また、転動体６を保持する保持器７は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の自己潤滑性を有する合成樹脂により形成されており、軌道方向に隣接する保持器７との間に、例えば使用する温度環境のもとでは略当接するような所定の小間隔を設けるようにして配置されている。なお、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３、転動体６は、例えば軸受鋼（ＳＵＪ２）によって形成されている。 The cage 7 that holds the rolling elements 6 is made of a synthetic resin having a self-lubricating property of polytetrafluoroethylene (PTFE), and is used, for example, between the cage 7 adjacent to the track direction. They are arranged so as to be provided with a predetermined small interval so as to substantially abut under a temperature environment. The housing side washer 2, the shaft side washer 3, and the rolling element 6 are made of, for example, bearing steel (SUJ2).

さらに保持器７は、その外形形状が、例えば円軌道に平行な面（軌道平行面）での断面形状（横断面形状）が軌道方向を長手方向とした縦横比１：２の略方形となる略直方体状であって、厚さ（軌道平行面に直交する方向の寸法）が転動体６の直径よりも小寸法となっている。また保持器７は、軌道方向に隣接する保持器７との接触部分である両端部８の形状が、その横断面形状が略方形の長手方向長さを直径とする同一の円Ｘの相対する位置の部分円弧であるような部分円柱面となっている。すなわち、保持器７は、転動体６の直径よりも長さの短い短寸法の円柱を、中心軸から等距離の相対する位置に２つの平行な柱面が形成されるよう切除した短寸法の欠円形柱体となっている。 Furthermore, the outer shape of the cage 7 is, for example, a substantially rectangular shape with a cross-sectional shape (transverse cross-sectional shape) on a plane parallel to the circular orbit (orbit parallel plane) having an aspect ratio of 1: 2 with the orbit direction as the longitudinal direction. It has a substantially rectangular parallelepiped shape, and its thickness (dimension in the direction orthogonal to the plane parallel to the track) is smaller than the diameter of the rolling element 6. In addition, the cage 7 is opposed to the same circle X having both ends 8 which are in contact with the cage 7 adjacent to the track in the shape of the same circle X having a transverse cross-sectional shape of a substantially rectangular length in the longitudinal direction. It is a partial cylindrical surface that is a partial arc of the position. That is, the cage 7 has a short dimension that is obtained by cutting a short cylinder whose length is shorter than the diameter of the rolling element 6 so that two parallel column surfaces are formed at equal positions opposite to the central axis. It is a circular cylinder.

また保持器７には、２個の転動体６をそれぞれ１個ずつ保持する２つの保持孔９が、下面に開口１０ａを有する横断面形状が円形の下側開口部１０と、上面に開口１１ａを有する同じく横断面形状が円形の上側開口部１１とを同一軸中心に設けて、厚さ方向に貫通するように形成されている。保持孔９は、転動体６が円軌道上に略等間隔で配置されるような位置に形成されていて、下側開口部１０の下面開口１０ａの直径が転動体６の外径より、例えば０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍ程度大寸法に形成されており、上側開口部１１の上面開口１１ａの直径が転動体６の外径より小寸法に形成されている。 The retainer 7 has two holding holes 9 for holding two rolling elements 6 one by one, a lower opening 10 having a circular cross section having an opening 10a on the lower surface, and an opening 11a on the upper surface. The upper opening 11 having a circular cross-sectional shape having the same shape is provided at the center of the same axis so as to penetrate in the thickness direction. The holding hole 9 is formed at a position where the rolling elements 6 are arranged at substantially equal intervals on the circular orbit, and the diameter of the lower surface opening 10a of the lower opening 10 is larger than the outer diameter of the rolling element 6, for example The upper opening 11 a of the upper opening 11 has a diameter that is smaller than the outer diameter of the rolling element 6.

さらに保持孔９は、下側開口部１０が深さ（厚さ）方向に同一直径に形成した直円柱状の空所となっており、また上側開口部１１が下側開口部１０の直径を底面径とする円錐台形状の空所となっている。これにより、保持器７を転動体６の上方から被せるようにして保持孔９内に転動体６を保持した場合には、転動体６の肩部分に上側開口部１１の上面開口１１ａの縁部分が当接して、頂部が保持器７の上面より上方に露出する。また転動体６の下側部分が保持器７の下面より下方に露出するようになっている。 Further, the holding hole 9 is a right cylindrical space in which the lower opening 10 is formed in the same diameter in the depth (thickness) direction, and the upper opening 11 has a diameter of the lower opening 10. It is a frustoconical space with a bottom diameter. As a result, when the rolling element 6 is held in the holding hole 9 so that the cage 7 covers the rolling element 6 from above, the edge portion of the upper surface opening 11 a of the upper opening 11 is formed on the shoulder of the rolling element 6. Come into contact with each other, and the top portion is exposed above the upper surface of the cage 7. The lower part of the rolling element 6 is exposed below the lower surface of the cage 7.

このように構成したスラスト玉軸受１は、転動体６がハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５に接触すると共に、保持器７の上側開口部１１の上面開口１１ａの縁部分に接触し、さらに転動体６が保持器７に２個ずつ保持され円軌道方向に略等間隔で配置されて、転走面４，５をそれぞれ円軌道を描いて転動することになる。また円軌道方向に分割配置される保持器７は、隣接する保持器７と互いの円柱面でなる端部８を線接触させることになる。 In the thrust ball bearing 1 configured as described above, the rolling element 6 contacts the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3, and the upper surface opening 11 a of the upper opening 11 of the cage 7. Further, two rolling elements 6 are held by the cage 7 and arranged at substantially equal intervals in the circular orbit direction, and the rolling surfaces 4 and 5 roll in a circular orbit, respectively. become. In addition, the cage 7 that is divided and arranged in the circular orbit direction makes line contact between the adjacent cage 7 and the end portion 8 formed of a cylindrical surface of each other.

その結果、高温度の真空環境下でも、保持器７が分割されていることにより、熱膨張に伴う変形で転動体６が転走面４，５から外れてしまう虞がない。また、隣接する保持器７と互いの円柱面でなる端部８を線接触させていることにより、長時間の使用による摩擦等で、保持器７自体の温度が通常使用環境下での使用時より高くなり、軌道方向に膨張した場合でも、保持器７同士が接触部分において、互いに異なる径方向に動くことにより、軌道方向の熱膨張を吸収することができる。よって、長時間の使用においても、熱膨張に伴う変形で転動体６が転走面４，５から外れてしまう虞がない。 As a result, even in a high-temperature vacuum environment, the cage 7 is divided, so that there is no possibility that the rolling elements 6 are detached from the rolling surfaces 4 and 5 due to deformation accompanying thermal expansion. In addition, since the adjacent cage 7 and the end portion 8 formed of each cylindrical surface are in line contact, the temperature of the cage 7 itself is used in a normal use environment due to friction caused by long-time use. Even when it becomes higher and expands in the orbital direction, the cages 7 can move in the radial direction different from each other at the contact portion, so that thermal expansion in the orbital direction can be absorbed. Therefore, even if it is used for a long time, there is no possibility that the rolling element 6 is detached from the rolling surfaces 4 and 5 due to deformation accompanying thermal expansion.

また、転動体６を略等間隔で略均等に配列したので、各転動体６にかかるスラスト荷重を均等にすることができ、軸受全体の負荷容量を増すことができることになる。また、保持器７が自己潤滑性を有する合成樹脂であり、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５、転動体６の表面に固体潤滑材等の被膜形成を行っていないため、高コストとならず、長時間使用しても被膜剥れによる発塵の虞が少なく、低発塵であることを要する環境でも長時間使用することができる。 In addition, since the rolling elements 6 are arranged approximately evenly at substantially equal intervals, the thrust load applied to each rolling element 6 can be made uniform, and the load capacity of the entire bearing can be increased. Further, the cage 7 is a synthetic resin having self-lubricating properties, and a film such as a solid lubricant is formed on the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3 and the surface of the rolling element 6. Therefore, there is little risk of dust generation due to peeling of the coating even if it is used for a long time, and it can be used for a long time even in an environment that requires low dust generation.

また、上記のように構成されたスラスト玉軸受は、例えば真空成膜装置等に組み込まれ、高温度の真空環境のもとで使用される。以下、真空成膜装置の第１実施形態であるカルーセル型の真空スパッタリング装置について説明する。 Further, the thrust ball bearing configured as described above is incorporated in, for example, a vacuum film forming apparatus or the like and used under a high temperature vacuum environment. Hereinafter, the carousel type vacuum sputtering apparatus which is the first embodiment of the vacuum film forming apparatus will be described.

図１３において、真空スパッタリング装置２１は、内部を所定の真空度に図示しない減圧装置により減圧可能にした真空チャンバ２２と、この真空チャンバ２２内に設けられた成膜材料源であるターゲット２３と、同じく真空チャンバ２２内に上下方向の軸を中心に回転可能に設けられ、被成膜材である基板２４を円筒表面に複数保持する保持部材の円筒状の基板ホルダ２５と、この基板ホルダ２５を回転駆動する駆動機構２６と、さらにターゲット２３および基板２４を所定温度に加熱し、保持する不図示の加熱機構とを備えて構成されている。 In FIG. 13, a vacuum sputtering apparatus 21 includes a vacuum chamber 22 whose inside can be decompressed to a predetermined degree of vacuum by a decompression apparatus (not shown), a target 23 that is a film forming material source provided in the vacuum chamber 22, Similarly, a cylindrical substrate holder 25 serving as a holding member that is provided in the vacuum chamber 22 so as to be rotatable around an axis in the vertical direction and holds a plurality of substrates 24 as film forming materials on the cylindrical surface, and the substrate holder 25 A drive mechanism 26 that rotates and a heating mechanism (not shown) that heats and holds the target 23 and the substrate 24 to a predetermined temperature are provided.

そして基板ホルダ２５は、上下端面から延出する回転軸２７を備えており、その下方側の回転軸２７には、転動体６を２個ずつ保持器７で保持したスラスト玉軸受１が、軸側軌道盤３を圧入するようにして取り付けられている。またスラスト玉軸受１のハウジング側軌道盤２は、真空チャンバ２２の下部に設けられた支持ベース２８に固定され、スラスト玉軸受１により基板ホルダ２５の略全重量が支えられている。 The substrate holder 25 includes a rotating shaft 27 extending from the upper and lower end surfaces, and the thrust ball bearing 1 holding the rolling elements 6 two by two in the cage 7 is provided on the rotating shaft 27 on the lower side. The side washer 3 is attached so as to be press-fitted. Further, the housing side washer 2 of the thrust ball bearing 1 is fixed to a support base 28 provided at the lower part of the vacuum chamber 22, and the substantially total weight of the substrate holder 25 is supported by the thrust ball bearing 1.

さらに、下方側の回転軸２７には、駆動機構２６の大径のリングギア２９が取り付けられており、このリングギア２９にはアイドルギア３０が噛合し、さらにアイドルギア３０には駆動用電動機３１の回転軸に直結された駆動ギア３２が噛合している。これにより、電動機３１を起動し回転させることによって、各ギア２９，３０，３２を通じて基板ホルダ２５が回転駆動され、所定の回転速度で回転する。 Furthermore, a large-diameter ring gear 29 of a drive mechanism 26 is attached to the lower rotating shaft 27, and an idle gear 30 meshes with the ring gear 29, and the idle gear 30 further includes a drive motor 31. The drive gear 32 directly connected to the rotary shaft is meshed. Thereby, by starting and rotating the electric motor 31, the substrate holder 25 is rotationally driven through the gears 29, 30, and 32, and is rotated at a predetermined rotational speed.

またこのとき、真空チャンバ２２内部を所定の真空度に保ち、加熱機構によって基板２４を所定温度に加熱し、この温度を保持した状態で基板ホルダ２５を回転させると、円筒表面に保持された複数の基板４は、周回しながらターゲット２３の前方に位置した際に、成膜表面をターゲット２３に向ける。このとき放電により、基板４へのターゲット２３によるスパッタリングが行われ、また基板ホルダ２５を所定時間回転させることで、基板４表面への所定膜厚の成膜がなされる。 At this time, if the inside of the vacuum chamber 22 is kept at a predetermined degree of vacuum, the substrate 24 is heated to a predetermined temperature by a heating mechanism, and the substrate holder 25 is rotated while maintaining this temperature, a plurality of pieces held on the cylindrical surface are retained. When the substrate 4 is positioned in front of the target 23 while circling, the film formation surface is directed to the target 23. At this time, by sputtering, sputtering is performed on the substrate 4 by the target 23, and the substrate holder 25 is rotated for a predetermined time, whereby a predetermined film thickness is formed on the surface of the substrate 4.

そして、このように構成した真空スパッタリング装置２１では、軸受部分に上記の転動体６の保持器７を自己潤滑性合成樹脂で形成すると共に、円軌道方向に分割したものとし、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５、転動体６の表面に固体潤滑材等の被膜形成を行っていないスラスト玉軸受１を用いることによって、軸受部分からの発塵が長時間使用しても少なく、塵付着による製品歩留の低下を防ぐことができ、また軸受交換のためのメンテナンス頻度を少なくすることができる。 In the vacuum sputtering apparatus 21 configured as described above, the cage 7 of the rolling element 6 is formed of a self-lubricating synthetic resin on the bearing portion and is divided in the circular orbit direction. By using the thrust ball bearing 1 that is not coated with a solid lubricant or the like on the rolling surfaces 4 and 5 of the shaft side washer 3 and the surface of the rolling element 6, dust generation from the bearing portion can be used for a long time. Even less, it is possible to prevent a decrease in product yield due to dust adhesion, and to reduce the maintenance frequency for bearing replacement.

また、上記の構成の真空スパッタリング装置２１におけるスラスト玉軸受１の耐久性能を調べ、その結果を実施形態として以下に示す。なお、比較のため、装置構成は上記実施形態と同じにして、軸受のみを従来の構成のものとした真空スパッタリング装置の耐久性能についても、同時に比較例として示す。 Further, the durability performance of the thrust ball bearing 1 in the vacuum sputtering apparatus 21 having the above-described configuration was examined, and the results are shown below as embodiments. For comparison, the durability of a vacuum sputtering apparatus in which the apparatus configuration is the same as that in the above embodiment and only the bearing has the conventional structure is also shown as a comparative example at the same time.

先ず、真空スパッタリング装置２１の装置仕様（実施形態、比較例とも共通）を示すと、
１）軸受使用環境：温度１５０℃、真空度５×１０^−３Ｐａ
２）基板ホルダ２５の回転数：３０〜６０ｒ．ｐ．ｍ
３）基板ホルダ２５の重量：３００ｋｇ
４）スラスト玉軸受１の仕様（実施形態、比較例とも同じ部分）
ａ．ハウジング側の外径：３８０ｍｍ
ｂ．軸側の内径：３００ｍｍ
ｃ．軸受厚さ：３８ｍｍ
ｄ．転動体６の直径：２８．５７５ｍｍ
ｅ．転動体６の個数：３０
である。 First, when showing the apparatus specifications of the vacuum sputtering apparatus 21 (common to both the embodiment and the comparative example),
1) Bearing usage environment: temperature 150 ° C., degree of vacuum 5 × 10 ⁻³ Pa
2) Number of rotations of substrate holder 25: 30 to 60 r. p. m
3) Weight of substrate holder 25: 300 kg
4) Specifications of the thrust ball bearing 1 (the same part in the embodiment and the comparative example)
a. Housing outer diameter: 380mm
b. Shaft inner diameter: 300mm
c. Bearing thickness: 38mm
d. Diameter of rolling element 6: 28.575 mm
e. Number of rolling elements 6: 30
It is.

さらに、実施形態のスラスト玉軸受１は、
ハウジング側軌道盤２、軸側軌道盤３、転動体６の材質：ＳＵＪ２
ハウジング側軌道盤２、軸側軌道盤３、転動体６の被膜：なし
保持器７の材質：ＰＴＦＥ
保持器７の個数：１５
であり、
比較例のスラスト玉軸受（日本精工製；特殊環境用軸受スぺーシアシリーズ）は、
ハウジング側軌道盤、軸側軌道盤、転動体の材質：ＳＵＪ２
ハウジング側軌道盤、軸側軌道盤、転動体の被膜：二硫化モリブデン（固体潤滑材）
被覆有り
転動体間のコロ材質：二硫化モリブデン焼結体
転動体間のコロ個数：３０
である。 Furthermore, the thrust ball bearing 1 of the embodiment includes:
Materials of housing side washer 2, shaft washer 3, and rolling element 6: SUJ2
Coating on housing side washer 2, shaft side washer 3, rolling element 6: None Material of cage 7: PTFE
Number of cages 7: 15
And
Thrust ball bearings of comparative examples (made by NSK; bearings for special environments)
Housing side washer, shaft side washer, rolling element material: SUJ2
Housing-side washer, shaft-side washer, rolling element coating: molybdenum disulfide (solid lubricant)
Coated Roll material between rolling elements: Molybdenum disulfide sintered body Number of rollers between rolling elements: 30
It is.

そして、耐久性能試験は、被成膜材として１辺が１５０ｍｍの正方形のＣＣＤ用光学フィルタガラス板を用い、このガラス板の成膜面に、真空チャンバ２２内を所定の真空度、所定温度とし、軸受使用環境が上記となるような条件下で、反射防止膜を成膜することにより行った。 In the durability performance test, a square optical filter glass plate for CCD having a side of 150 mm was used as a film forming material, and the inside of the vacuum chamber 22 was set to a predetermined vacuum degree and a predetermined temperature on the film forming surface of the glass plate. The film was formed by forming an antireflection film under such conditions that the bearing use environment was as described above.

その結果、実施形態においては、使用時間が８０００時間経過した時点で、スラスト玉軸受１の保持器７の損耗による回転負荷の増大が生じたため、スラスト玉軸受１の交換を行った。また、その間において問題となる発塵は生じず、塵埃除去のための途中での清掃を特に要することがなかった。 As a result, in the embodiment, since the rotational load increased due to wear of the cage 7 of the thrust ball bearing 1 when the usage time passed 8000 hours, the thrust ball bearing 1 was replaced. In addition, no problem of dust generation occurred in the meantime, and there was no particular need for cleaning in the middle of dust removal.

一方、比較例においては、使用時間が６０〜１２０時間経過した時点で、スラスト玉軸受の固体潤滑材（二硫化モリブデン）の摩耗粉（大きさが２０μｍ以上）が被成膜材のガラス板の成膜面に散見され、塵埃除去のための真空チャンバ内の清掃が必要となった。また、使用時間が４０００時間経過した時点で、スラスト玉軸受の固体潤滑材の著しい損耗による回転負荷の増大が生じたため、スラスト玉軸受の交換が必要となった。 On the other hand, in the comparative example, when 60 to 120 hours have passed, the wear powder (size of 20 μm or more) of the solid lubricant (molybdenum disulfide) of the thrust ball bearing is the same as that of the glass plate of the film forming material. Scattered on the film formation surface, it was necessary to clean the inside of the vacuum chamber to remove dust. In addition, when the usage time passed 4000 hours, the rotational load increased due to significant wear of the solid lubricant of the thrust ball bearing, so that the thrust ball bearing had to be replaced.

以上から、本実施形態のスラスト玉軸受１は、高温度の真空環境下において、発塵の問題を生じることなく、長時間使用できる充分な耐久性能を有することが確認された。また、このようなスラスト玉軸受１を用いた真空スパッタリング装置２１は、真空チャンバ内等の装置清掃や軸受交換を行うためのメンテナンスの頻度が少なく、手間をかけることなく長時間使用することができる。 From the above, it was confirmed that the thrust ball bearing 1 of the present embodiment has sufficient durability that can be used for a long time without causing a problem of dust generation under a high temperature vacuum environment. Moreover, the vacuum sputtering apparatus 21 using such a thrust ball bearing 1 has a low frequency of maintenance for cleaning the apparatus in the vacuum chamber and the like and replacing the bearing, and can be used for a long time without trouble. .

また、スラスト玉軸受１については、上記実施形態に限るものでなく、以下のような変形形態でもよい。以下、各変形形態について説明する。なお、上記実施形態と同一部分については関係する図面を参照し、同一符号を付して説明を省略し、上記実施形態と異なる各変形形態の構成について説明する。 Further, the thrust ball bearing 1 is not limited to the above embodiment, and may be modified as follows. Hereinafter, each modification will be described. In addition, about the same part as the said embodiment, with reference to related drawings, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted, and the structure of each modification different from the said embodiment is demonstrated.

先ず、スラスト玉軸受の第１変形形態を説明する。本変形形態は、保持器の構成のみが上記実施形態と異なる。 First, a first variation of the thrust ball bearing will be described. This modification differs from the above embodiment only in the configuration of the cage.

図６及び図７において、保持器４１は、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５に沿って転動体６が転道する円軌道方向に分割配置され、２個の転動体６をそれぞれ１個ずつ保持孔４２に保持し、円軌道方向に略均等な間隔で配置するもので、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の自己潤滑性を有する合成樹脂により形成されている。また保持器４１は、軌道方向に隣接する保持器４１との間に、例えば使用する温度環境のもとでは略当接するような所定の小間隔を設けるようにして配置されている。 6 and 7, the cage 41 is divided and arranged in the circular orbit direction along which the rolling elements 6 roll along the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3. Each of the rolling elements 6 is held in the holding holes 42 one by one and arranged at substantially equal intervals in the circular orbit direction, and is formed of a synthetic resin having self-lubricating property of polytetrafluoroethylene (PTFE). . Further, the cage 41 is arranged so as to provide a predetermined small interval between the cage 41 adjacent in the track direction so as to substantially abut under the temperature environment to be used, for example.

さらに保持器４１は、上記実施形態の保持器７と同様に、その外形形状が、例えば軌道平行面での横断面形状が軌道方向を長手方向とした縦横比１：２の略方形となる略直方体状であって、厚さ（軌道平行面に直交する方向の寸法）が転動体６の直径よりも小寸法となっている。また保持器４１は、軌道方向に隣接する保持器４１との接触部分である両端部８の形状が、その横断面形状が略方形の長手方向長さを直径とする同一の円Ｘの相対する位置の部分円弧であるような部分円柱面となっている。すなわち、保持器４１は、転動体６の直径よりも長さの短い短寸法の円柱を中心軸から等距離の相対する位置に２つの平行な柱面が形成されるよう切除した短寸法の欠円形柱体となっている。 Further, like the cage 7 of the above-described embodiment, the cage 41 has an outer shape of, for example, a substantially rectangular shape in which the cross-sectional shape on the track parallel plane is an approximately square with an aspect ratio of 1: 2 with the track direction as the longitudinal direction. It has a rectangular parallelepiped shape, and its thickness (dimension in the direction orthogonal to the plane parallel to the track) is smaller than the diameter of the rolling element 6. In addition, the retainer 41 is opposed to the same circle X in which the shape of both end portions 8 which are the contact portions with the retainer 41 adjacent in the track direction is the same in the longitudinal direction length of the substantially square shape in cross section. It is a partial cylindrical surface that is a partial arc of the position. In other words, the cage 41 is a short-dimension notch obtained by cutting a short-sized cylinder having a length shorter than the diameter of the rolling element 6 so that two parallel column surfaces are formed at equidistant positions from the central axis. It is a circular column.

また２個の転動体６を１個ずつ保持するための保持器４１の２つの保持孔４２は、それぞれ下面に開口１０ａを有する横断面形状が円形の下側開口部１０と、上面に直径が転動体６の外径より小寸法の開口径を持って開口する開口４３ａを有する、同じく横断面形状が円形の上側開口部４３とを同一軸中心に設けて、厚さ方向に貫通するように形成されている。 Further, the two holding holes 42 of the holder 41 for holding the two rolling elements 6 one by one have a circular lower cross-sectional shape having an opening 10a on the lower surface and a diameter on the upper surface. An upper opening 43 having an opening 43a having an opening diameter smaller than the outer diameter of the rolling element 6 and having a circular shape in the cross section is provided at the center of the same axis so as to penetrate in the thickness direction. Is formed.

さらに保持孔４２は、下側開口部１０が直円柱状の空所となっているのに対し、上側開口部４３が下側開口部１０の直径を底面径とし、上面開口４３ａによって上部が切頭状となった半球形状の空所となっている。これにより、保持器４１を転動体６の上方から被せるようにして保持孔４２内に転動体６を保持した場合には、転動体６の肩部分に上側開口部４３の上面開口４３ａの縁部分が当接して、頂部が保持器４１の上面より上方に露出する。また転動体６の下側部分が保持器４１の下面より下方に露出するようになっている。 Further, the holding hole 42 has a right cylindrical space in the lower opening 10, whereas the upper opening 43 has the diameter of the lower opening 10 as the bottom diameter, and the upper opening 43 a cuts the upper portion. It is a hemispherical void with a head shape. As a result, when the rolling element 6 is held in the holding hole 42 so that the cage 41 is covered from above the rolling element 6, the edge portion of the upper surface opening 43 a of the upper opening 43 on the shoulder portion of the rolling element 6. Come into contact with each other, and the top portion is exposed above the upper surface of the cage 41. Further, the lower part of the rolling element 6 is exposed below the lower surface of the cage 41.

このように構成した保持器４１を備えるスラスト玉軸受でも、上記実施形態と同様に、転動体６がハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５に接触すると共に、保持器４１の上面開口４３ａの縁部分に接触し、さらに転動体６が保持器４１に２個ずつ保持され円軌道方向に略等間隔で配置されて、転走面４，５をそれぞれ円軌道を描いて転動することになる。また円軌道方向に分割配置される保持器４１は、隣接する保持器４１と互いの円柱面でなる端部８を線接触させることになる。その結果、高温度の真空環境下でも、保持器４１が分割されていることにより、熱膨張に伴う変形で転動体６が転走面４，５から外れてしまう虞がない。また、隣接する保持器４１が互いに線接触することにより、長時間の使用においても、転動体６が転走面から外れてしまう虞がない。また、転動体６を略等間隔で略均等に配列することができる。 Even in the thrust ball bearing having the cage 41 configured as described above, the rolling element 6 is in contact with the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3 as well as the above-described embodiment. Two rolling elements 6 are held by the cage 41 and are arranged at substantially equal intervals in the circular orbit direction so that the rolling surfaces 4 and 5 are respectively arranged in circular orbits. Draw and roll. Moreover, the holder | retainer 41 dividedly arrange | positioned by the circular track direction makes the edge part 8 which consists of an adjacent holder | retainer 41 and a mutual cylindrical surface line-contact. As a result, even in a high-temperature vacuum environment, since the cage 41 is divided, there is no possibility that the rolling element 6 is detached from the rolling surfaces 4 and 5 due to deformation accompanying thermal expansion. In addition, since the adjacent cages 41 are in line contact with each other, there is no possibility that the rolling element 6 is detached from the rolling surface even when used for a long time. Moreover, the rolling elements 6 can be arranged substantially equally at substantially equal intervals.

また、保持器４１が自己潤滑性を有する合成樹脂であり、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５、転動体６の表面に固体潤滑材等の被膜形成を行っていないため、高コストとならず、長時間使用しても被膜剥れによる発塵の虞が少なく、低発塵であることを要する環境でも長時間使用することができる。さらに、上記第１変形形態のスラスト玉軸受を真空スパッタリング装置等の真空成膜装置の軸受部分に用いた場合において、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。 Further, the cage 41 is a synthetic resin having self-lubricating properties, and a film such as a solid lubricant is formed on the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3 and the surface of the rolling element 6. Therefore, there is little risk of dust generation due to peeling of the coating even if it is used for a long time, and it can be used for a long time even in an environment that requires low dust generation. Furthermore, when the thrust ball bearing according to the first modified embodiment is used for a bearing portion of a vacuum film forming apparatus such as a vacuum sputtering apparatus, the same effect as in the above embodiment can be obtained.

次に、スラスト玉軸受の第２変形形態を説明する。本変形形態は、同じく保持器の構成、特に外形形状のみが上記実施形態と異なる。 Next, a second variation of the thrust ball bearing will be described. This modified embodiment is also different from the above-described embodiment only in the configuration of the cage, particularly only the outer shape.

図８において、保持器４５は、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５に沿って転動体６が転道する円軌道方向に分割配置され、複数の転動体６をそれぞれ１個ずつ２つの保持孔９に保持し、円軌道方向に略均等な間隔で配置するもので、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の自己潤滑性を有する合成樹脂により形成されている。また保持器４５は、軌道方向に隣接する保持器４５との間に、例えば使用する温度環境のもとでは略当接するような所定の小間隔を設けるようにして配置されている。 In FIG. 8, the retainer 45 is divided and arranged in the circular orbit direction along which the rolling elements 6 roll along the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3. Are held in two holding holes 9 one by one and arranged at substantially equal intervals in the circular orbit direction, and are formed of a synthetic resin having self-lubricating property of polytetrafluoroethylene (PTFE). Further, the retainer 45 is arranged so as to provide a predetermined small interval between the retainer 45 adjacent in the orbital direction so as to substantially abut under the temperature environment to be used.

さらに保持器４５は、その軌道平行面での横断面形状が略繭玉形状であって、外形形状が、転動体６の直径よりも厚さ（軌道平行面に直交する方向の寸法）が小寸法、すなわち転動体６の直径よりも長さの短い短寸法の柱体となっており、軌道方向に隣接する保持器４５との接触部分である両端部４６の形状が、保持孔９と同軸の部分円柱面となっている。 Furthermore, the retainer 45 has a substantially jade shape in cross section on the track parallel plane, and the outer shape has a smaller thickness (dimension in the direction perpendicular to the track parallel plane) than the diameter of the rolling element 6. In other words, the column is a short column whose length is shorter than the diameter of the rolling element 6, and the shape of both end portions 46 that are in contact with the cage 45 adjacent in the track direction is coaxial with the holding hole 9. It is a partial cylindrical surface.

また保持器４５に形成された２つの保持孔９は、それぞれ下面に開口１０ａを有する直円柱状の空所の下側開口部１０と、上面に直径が転動体６の外径より小寸法の開口径を持って開口する開口１１ａを有する円錐台状の空所の上側開口部１１とを同一軸中心に設けて、厚さ方向に貫通するように形成されている。これにより、保持器４５を転動体６の上方から被せるようにして保持孔９内に転動体６を保持した場合には、転動体６の肩部分に上側開口部１１の上面開口１１ａの縁部分が当接して、頂部が保持器４５の上面より上方に露出する。また転動体６の下側部分が保持器４５の下面より下方に露出するようになっている。なお、上側開口部１１は上部が切頭状となった半球形状の空所であってもよい。 Further, the two holding holes 9 formed in the holder 45 have a lower opening 10 having a right cylindrical shape having an opening 10a on the lower surface and a diameter smaller than the outer diameter of the rolling element 6 on the upper surface. A frustoconical empty upper opening 11 having an opening 11a having an opening diameter is provided at the same axis center so as to penetrate in the thickness direction. Thus, when the rolling element 6 is held in the holding hole 9 so that the retainer 45 is covered from above the rolling element 6, the edge portion of the upper surface opening 11 a of the upper opening 11 on the shoulder portion of the rolling element 6. Come into contact with each other, and the top portion is exposed above the upper surface of the retainer 45. Further, the lower part of the rolling element 6 is exposed below the lower surface of the cage 45. The upper opening 11 may be a hemispherical space with a truncated top.

このように構成した保持器４５を備えるスラスト玉軸受でも、上記実施形態と同様に、転動体６がハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５に接触すると共に、保持器４５の上面開口１１ａの縁部分に接触し、さらに転動体６が保持器４５に２個ずつ保持され円軌道方向に略等間隔で配置されて、転走面４，５をそれぞれ円軌道を描いて転動することになる。また円軌道方向に分割配置される保持器４５は、隣接する保持器４５と互いの円柱面でなる端部４６を線接触させることになる。その結果、高温度の真空環境下でも、保持器４５が分割されていることにより、熱膨張に伴う変形で転動体６が転走面４，５から外れてしまう虞がない。また、隣接する保持器４５が互いに線接触することにより、長時間の使用においても、転動体６が転走面から外れてしまう虞がない。また、転動体６を略等間隔で略均等に配列することができる。 Even in the thrust ball bearing including the cage 45 configured as described above, the rolling element 6 is in contact with the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3 as well as in the above-described embodiment. Two rolling elements 6 are held by the cage 45 and are arranged at substantially equal intervals in the circular orbit direction so that the rolling surfaces 4 and 5 are respectively in circular orbits. Draw and roll. Moreover, the holder | retainer 45 dividedly arrange | positioned by the circular orbit direction makes the edge part 46 which consists of an adjacent holder | retainer 45 and a mutual cylindrical surface line-contact. As a result, even in a high-temperature vacuum environment, since the cage 45 is divided, there is no possibility that the rolling element 6 is detached from the rolling surfaces 4 and 5 due to deformation accompanying thermal expansion. In addition, since the adjacent cages 45 are in line contact with each other, there is no possibility that the rolling element 6 is detached from the rolling surface even when used for a long time. Moreover, the rolling elements 6 can be arranged substantially equally at substantially equal intervals.

また、保持器４５が自己潤滑性を有する合成樹脂であり、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５、転動体６の表面に固体潤滑材等の被膜形成を行っていないため、高コストとならず、長時間使用しても被膜剥れによる発塵の虞が少なく、低発塵であることを要する環境でも長時間使用することができる。さらに、上記第２変形形態のスラスト玉軸受を真空スパッタリング装置等の真空成膜装置の軸受部分に用いた場合において、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。 The cage 45 is a self-lubricating synthetic resin, and a film such as a solid lubricant is formed on the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3 and the surface of the rolling element 6. Therefore, there is little risk of dust generation due to peeling of the coating even if it is used for a long time, and it can be used for a long time even in an environment that requires low dust generation. Further, when the thrust ball bearing according to the second modified embodiment is used for a bearing portion of a vacuum film forming apparatus such as a vacuum sputtering apparatus, the same effect as in the above embodiment can be obtained.

次に、スラスト玉軸受の第３変形形態を説明する。本変形形態は、同じく保持器の構成、特に外形形状のみが上記実施形態と異なる。 Next, a third variation of the thrust ball bearing will be described. This modified embodiment is also different from the above-described embodiment only in the configuration of the cage, particularly only the outer shape.

図９において、保持器４８は、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５に沿って転動体６が転道する円軌道方向に分割配置され、複数の転動体６をそれぞれ１個ずつ３つの等間隔に形成された保持孔９に保持し、円軌道方向に略均等な間隔で配置するもので、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の自己潤滑性を有する合成樹脂により形成されている。また保持器４８は、軌道方向に隣接する保持器４８との間に、例えば使用する温度環境のもとでは略当接するような所定の小間隔を設けるようにして配置されている。 In FIG. 9, the cage 48 is divided and arranged in a circular orbit direction along which the rolling elements 6 roll along the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3. Are respectively held in three holding holes 9 formed at equal intervals and arranged at substantially equal intervals in the circular orbit direction. By a synthetic resin having a self-lubricating property of polytetrafluoroethylene (PTFE) Is formed. Further, the cage 48 is arranged so as to provide a predetermined small space between the cage 48 adjacent in the orbital direction so as to substantially abut under the temperature environment to be used, for example.

さらに保持器４８は、外形形状が、転動体６の直径よりも厚さ（軌道平行面に直交する方向の寸法）が小寸法、すなわち転動体６の直径よりも長さの短い短寸法の柱体となっており、軌道方向に隣接する保持器４８との接触部分である両端部４９の形状が、保持孔９と同軸の部分円柱面となっている。そして、その軌道平行面での横断面形状が、内径円Ｙと外径円Ｚをそれぞれハウジング側軌道盤２の内径円と軸側軌道盤３の外径円に略等しくした円形環における略部分円形環状に形成されている。 Further, the retainer 48 has an outer shape whose thickness (dimension in the direction perpendicular to the plane parallel to the track) is smaller than the diameter of the rolling element 6, that is, a short dimension column whose length is shorter than the diameter of the rolling element 6. The shape of both end portions 49 that are contact portions with the cage 48 adjacent in the orbit direction is a partial cylindrical surface that is coaxial with the holding hole 9. And the cross-sectional shape in the track parallel plane is substantially a portion of the circular ring in which the inner diameter circle Y and the outer diameter circle Z are substantially equal to the inner diameter circle of the housing side washer 2 and the outer diameter circle of the shaft side washer 3, respectively. It is formed in a circular ring shape.

また保持器４８に形成された３つの保持孔９は、それぞれ下面に開口１０ａを有する直円柱状の空所の下側開口部１０と、上面に直径が転動体６の外径より小寸法の開口径を持って開口する開口１１ａを有する円錐台状の空所の上側開口部１１とを同一軸中心に設けて、厚さ方向に貫通するように形成されている。これにより、保持器４８を転動体６の上方から被せるようにして保持孔９内に転動体６を保持した場合には、転動体６の肩部分に上側開口部１１の上面開口１１ａの縁部分が当接して、頂部が保持器４５の上面より上方に露出する。また転動体６の下側部分が保持器４８の下面より下方に露出するようになっている。なお、上側開口部１１は上部が切頭状となった半球形状の空所であってもよい。 Further, the three holding holes 9 formed in the cage 48 are each formed in a lower opening 10 having a right cylindrical shape having an opening 10a on the lower surface and a diameter smaller than the outer diameter of the rolling element 6 on the upper surface. A frustoconical empty upper opening 11 having an opening 11a having an opening diameter is provided at the same axis center so as to penetrate in the thickness direction. Thus, when the rolling element 6 is held in the holding hole 9 so that the cage 48 is covered from above the rolling element 6, the edge portion of the upper surface opening 11 a of the upper opening 11 on the shoulder portion of the rolling element 6. Come into contact with each other, and the top portion is exposed above the upper surface of the retainer 45. The lower part of the rolling element 6 is exposed below the lower surface of the cage 48. The upper opening 11 may be a hemispherical space with a truncated top.

このように構成した保持器４８を備えるスラスト玉軸受でも、上記実施形態と同様に、転動体６がハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５に接触すると共に、保持器４８の上面開口１１ａの縁部分に接触し、さらに転動体６が保持器４８に３個ずつ保持され円軌道方向に略等間隔で配置されて、転走面４，５をそれぞれ円軌道を描いて転動することになる。また円軌道方向に分割配置される保持器４８は、隣接する保持器４８と互いの円柱面でなる端部４９を線接触させることになる。その結果、高温度の真空環境下でも、保持器４８が分割されていることにより、熱膨張に伴う変形で転動体６が転走面４，５から外れてしまう虞がない。また、隣接する保持器４８が互いに線接触することにより、長時間の使用においても、転動体６が転走面から外れてしまう虞がない。また、転動体６を略等間隔で略均等に配列することができる。 Even in the thrust ball bearing having the cage 48 configured as described above, the rolling element 6 is in contact with the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3 as well as in the above-described embodiment. The rolling elements 6 are held by the retainer 48 three by three and are arranged at substantially equal intervals in the circular orbit direction so that the rolling surfaces 4 and 5 are respectively in circular orbits. Draw and roll. Further, the cage 48 divided and arranged in the circular orbit direction makes line contact between the adjacent cage 48 and the end portion 49 formed of the cylindrical surface of each other. As a result, even in a high-temperature vacuum environment, since the cage 48 is divided, there is no possibility that the rolling element 6 is detached from the rolling surfaces 4 and 5 due to deformation accompanying thermal expansion. In addition, since the adjacent cages 48 are in line contact with each other, there is no possibility that the rolling element 6 is detached from the rolling surface even when used for a long time. Moreover, the rolling elements 6 can be arranged substantially equally at substantially equal intervals.

また、保持器４８が自己潤滑性を有する合成樹脂であり、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５、転動体６の表面に固体潤滑材等の被膜形成を行っていないため、高コストとならず、長時間使用しても被膜剥れによる発塵の虞が少なく、低発塵であることを要する環境でも長時間使用することができる。さらに、上記第３変形形態のスラスト玉軸受を真空スパッタリング装置等の真空成膜装置の軸受部分に用いた場合において、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。 The cage 48 is a synthetic resin having self-lubricating properties, and a film such as a solid lubricant is formed on the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3 and the surface of the rolling element 6. Therefore, there is little risk of dust generation due to peeling of the coating even if it is used for a long time, and it can be used for a long time even in an environment that requires low dust generation. Furthermore, when the thrust ball bearing of the third modified embodiment is used for a bearing portion of a vacuum film forming apparatus such as a vacuum sputtering apparatus, the same effect as that of the above embodiment can be obtained.

次に、スラスト玉軸受の第４変形形態を説明する。本変形形態は、同じく保持器の構成、特に外形形状のみが上記実施形態と異なる。 Next, a fourth variation of the thrust ball bearing will be described. This modified embodiment is also different from the above-described embodiment only in the configuration of the cage, particularly only the outer shape.

図１０乃至図１２において、スラスト玉軸受５１の保持器５２は、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５に沿って転動体６が転道する円軌道方向に分割され、軸受ハウジングや軸に接触しないようハウジング側軌道盤２の外径より小さい外円と、軸側軌道盤３の内径より大きい内円の範囲内に配列され、さらに軌道方向に隣接する保持器５２との間に、例えば使用する温度環境のもとでは略当接するような所定の小間隔を設けるようにして配置されている。また保持器５２は、複数の転動体６をそれぞれ１個ずつ２つの保持孔９に保持し、略均等な間隔で円軌道方向に配置するもので、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の自己潤滑性を有する合成樹脂により形成されている。 10 to 12, the retainer 52 of the thrust ball bearing 51 is divided in the circular orbit direction along which the rolling elements 6 roll along the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3. The cage is arranged in a range of an outer circle smaller than the outer diameter of the housing side washer 2 and an inner circle larger than the inner diameter of the shaft side washer 3 so as not to contact the bearing housing and the shaft, and is further adjacent to the track direction. For example, a predetermined small gap is provided so as to substantially abut under the temperature environment to be used. The cage 52 holds the rolling elements 6 one by one in the two holding holes 9 and arranges them in the circular orbit direction at substantially equal intervals, and is self-lubricating polytetrafluoroethylene (PTFE). It is formed with the synthetic resin which has.

さらに保持器５２は、外形形状が、転動体６の直径よりも厚さ（軌道平行面に直交する方向の寸法）が小寸法、すなわち転動体６の直径よりも長さの短い短寸法の柱体となっており、そして、その軌道平行面での横断面形状が、内径円Ｙと外径円Ｚをそれぞれハウジング側軌道盤２の内径円と軸側軌道盤３の外径円に略等しくした円形環における略部分円形環状であり、軌道方向の両端部５３が、内径円Ｙと外径円Ｚの半径方向の直線となっており、角部分が所定半径の曲線で形成されている。 Further, the cage 52 has an outer shape whose thickness (dimension in the direction perpendicular to the plane parallel to the track) is smaller than the diameter of the rolling element 6, that is, a short dimension column whose length is shorter than the diameter of the rolling element 6. The transverse cross-sectional shape of the track parallel plane is substantially equal to the inner diameter circle Y and the outer diameter circle Z to the inner diameter circle of the housing side washer 2 and the outer diameter circle of the shaft side washer 3, respectively. In this circular ring, both ends 53 in the orbital direction are straight lines in the radial direction of the inner diameter circle Y and the outer diameter circle Z, and the corner portion is formed by a curve with a predetermined radius.

また保持器５２に形成された２つの保持孔９は、それぞれ下面に開口１０ａを有する直円柱状の空所の下側開口部１０と、上面に直径が転動体６の外径より小寸法の開口径を持って開口する開口１１ａを有する円錐台状の空所の上側開口部１１とを同一軸中心に設けて、厚さ方向に貫通するように形成されている。これにより、保持器５２を転動体６の上方から被せるようにして保持孔９内に転動体６を保持した場合には、転動体６の肩部分に上側開口部１１の上面開口１１ａの縁部分が当接して、頂部が保持器４５の上面より上方に露出する。また転動体６の下側部分が保持器５２の下面より下方に露出するようになっている。なお、上側開口部１１は上部が切頭状となった半球形状の空所であってもよい。 Also, the two holding holes 9 formed in the holder 52 have a lower opening 10 having a right cylindrical shape having an opening 10a on the lower surface and a diameter smaller than the outer diameter of the rolling element 6 on the upper surface. A frustoconical empty upper opening 11 having an opening 11a having an opening diameter is provided at the same axis center so as to penetrate in the thickness direction. Accordingly, when the rolling element 6 is held in the holding hole 9 so that the cage 52 is covered from above the rolling element 6, the edge portion of the upper surface opening 11 a of the upper opening 11 on the shoulder portion of the rolling element 6. Come into contact with each other, and the top portion is exposed above the upper surface of the retainer 45. The lower portion of the rolling element 6 is exposed below the lower surface of the cage 52. The upper opening 11 may be a hemispherical space with a truncated top.

このように構成した保持器５２を備えるスラスト玉軸受では、上記実施形態と同様に、転動体６がハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５に接触すると共に、保持器５２の上面開口１１ａの縁部分に接触し、さらに転動体６が保持器５２に２個ずつ保持され円軌道方向に略等間隔で配置されて、転走面４，５をそれぞれ円軌道を描いて転動することになる。その結果、高温度の真空環境下でも、保持器５２が分割されていることにより、熱膨張に伴う変形で転動体６が転走面４，５から外れてしまう虞がない。 In the thrust ball bearing including the cage 52 configured as described above, the rolling element 6 is in contact with the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3 and held, as in the above embodiment. Two rolling elements 6 are held by the cage 52 and are arranged at substantially equal intervals in the circular orbit direction, and the rolling surfaces 4 and 5 are respectively arranged in circular orbits. Draw and roll. As a result, even in a high-temperature vacuum environment, since the cage 52 is divided, there is no possibility that the rolling element 6 is detached from the rolling surfaces 4 and 5 due to deformation accompanying thermal expansion.

また、保持器５２が自己潤滑性を有する合成樹脂であり、ハウジング側軌道盤２と軸側軌道盤３の転走面４，５、転動体６の表面に固体潤滑材等の被膜形成を行っていないため、高コストとならず、長時間使用しても被膜剥れによる発塵の虞が少なく、低発塵であることを要する環境でも長時間使用することができる。さらに、上記第４変形形態のスラスト玉軸受５１を真空スパッタリング装置等の真空成膜装置の軸受部分に用いた場合において、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。 Further, the cage 52 is a synthetic resin having self-lubricating properties, and a film such as a solid lubricant is formed on the rolling surfaces 4 and 5 of the housing side washer 2 and the shaft side washer 3 and the surface of the rolling element 6. Therefore, there is little risk of dust generation due to peeling of the coating even if it is used for a long time, and it can be used for a long time even in an environment that requires low dust generation. Further, when the thrust ball bearing 51 of the fourth modified embodiment is used for a bearing portion of a vacuum film forming apparatus such as a vacuum sputtering apparatus, the same effect as that of the above embodiment can be obtained.

なお、上記のスラスト玉軸受の実施形態及び各変形形態に限るものでなく、ハウジング側軌道盤２、軸側軌道盤３、転動体６は、マルテンサイト系ステンレス鋼（例えばＳＵＳ４４０Ｃなど）やセラミックス（例えば窒化珪素など）を用いたものでもよい。また保持器７，４１，４５，４８，５２は、ふっ素系樹脂（ＰＶＤＦ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＰＦＡ等）やポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド系樹脂を用いてもよい。 In addition, it is not restricted to embodiment and each deformation | transformation form of said thrust ball bearing, The housing side washer 2, the shaft side washer 3, and the rolling element 6 are martensitic stainless steel (for example, SUS440C etc.), ceramics ( For example, silicon nitride may be used. The cages 7, 41, 45, 48, and 52 may be made of fluorine resin (PVDF, FEP, ETFE, PFA, etc.), polyacetal, polyether ether ketone, or polyimide resin.

次に、真空成膜装置の第２実施形態として、真空蒸着装置について説明する。なお、上記のスラスト玉軸受の実施形態等と同一部分については関係する図面を参照し、同一符号を付して説明を省略し、本実施形態の構成について説明する。 Next, a vacuum deposition apparatus will be described as a second embodiment of the vacuum film formation apparatus. The same parts as those of the above-described thrust ball bearing embodiment and the like will be described with reference to the related drawings, the same reference numerals assigned thereto, and the description thereof omitted.

図１４において、真空蒸着装置６１は、内部を所定の真空度に図示しない減圧装置により減圧可能にした真空チャンバ６２と、この真空チャンバ６２内に設けられた図示しない成膜材料源である蒸着源（不図示）と、同じく真空チャンバ６２内に上下方向の軸を中心に回転可能に設けられ、被成膜材である基板（不図示）をドーム内表面に複数保持する保持部材の回転ドーム６３と、この回転ドーム６３を回転駆動する駆動機構６４と、さらに蒸着源および基板を所定温度に加熱し、保持する加熱機構（不図示）とを備えて構成されている。 In FIG. 14, a vacuum deposition apparatus 61 includes a vacuum chamber 62 whose inside can be decompressed to a predetermined degree of vacuum by a decompression apparatus (not shown), and a deposition source that is a film forming material source (not shown) provided in the vacuum chamber 62. (Not shown) is also provided in the vacuum chamber 62 so as to be rotatable around an axis in the vertical direction, and a rotating dome 63 of a holding member that holds a plurality of substrates (not shown) as film forming materials on the inner surface of the dome. And a driving mechanism 64 that rotationally drives the rotating dome 63, and a heating mechanism (not shown) that heats and holds the vapor deposition source and the substrate to a predetermined temperature.

また回転ドーム６３は、ドーム内表面が保持した基板の成膜面が蒸着源に向かうような球面状のドーム内表面となっていると共に、蒸着源の上方位置で水平回転するように設けられている。さらに回転ドーム６３を水平回転させるために、回転ドーム６３の外周縁部に略Ｓ形状をなす懸架部材６５が取着されており、また真空チャンバ６２の内壁部には、略Ｌ形状をなす支持腕部材６６が固定されていて、これら懸架部材６５と支持腕部材６６の間に駆動機構６４のスラスト玉軸受６７を設け、回転ドーム６３の略全重量を支える構成となっている。 The rotating dome 63 is a spherical inner surface of the dome so that the film formation surface of the substrate held by the inner surface of the dome faces the vapor deposition source, and is provided to rotate horizontally at a position above the vapor deposition source. Yes. Further, in order to horizontally rotate the rotating dome 63, a substantially S-shaped suspension member 65 is attached to the outer peripheral edge of the rotating dome 63, and a substantially L-shaped support is formed on the inner wall of the vacuum chamber 62. An arm member 66 is fixed, and a thrust ball bearing 67 of the drive mechanism 64 is provided between the suspension member 65 and the support arm member 66 so as to support substantially the entire weight of the rotating dome 63.

そして、支持腕部材６６上には、スラスト玉軸受６７の円環状に形成したハウジング側軌道盤６８が固定されており、また懸架部材６５には、スラスト玉軸受６７の軸側軌道盤に相当するリンクギア６９が固定されており、ハウジング側軌道盤６８と軸側軌道盤に相当するリンクギア６９の互いの対向面に、凹状に形成した円環状の転走面４，５が設けられ、複数の球状の転動体６が転走面４，５に沿い円軌道を転動するように挟持されている。さらに複数の転動体６は、２個ずつが円軌道の軌道方向に分割配列された複数の保持器７に保持されている。なお、保持器７は、上記のスラスト玉軸受の各変形形態と同様に構成してもよい。 A housing side washer 68 formed in a ring shape of the thrust ball bearing 67 is fixed on the support arm member 66, and the suspension member 65 corresponds to the shaft side washer of the thrust ball bearing 67. A link gear 69 is fixed, and annular rolling surfaces 4 and 5 formed in a concave shape are provided on opposing surfaces of the link gear 69 corresponding to the housing side washer 68 and the shaft side washer. The spherical rolling elements 6 are sandwiched so as to roll along a rolling path along the rolling surfaces 4 and 5. Further, a plurality of rolling elements 6 are held by a plurality of cages 7 each of which is divided and arranged in a circular orbit direction. In addition, you may comprise the holder | retainer 7 similarly to each deformation | transformation form of said thrust ball bearing.

また軸側軌道盤に相当するリンクギア６９は、回転ドーム６３よりも大径に形成されており、その外周部に歯車の歯形７０が形成されている。そして、歯形７０には、図示しないが同じく駆動機構６４を構成するアイドルギアが噛合し、さらにアイドルギアには駆動用電動機の回転軸に直結された駆動ギアが噛合している。これにより、電動機を回転させることによって、各ギアを通じて回転ドーム６３が回転駆動され、所定の回転速度で回転する。 The link gear 69 corresponding to the shaft side washer is formed with a larger diameter than the rotating dome 63, and a gear tooth profile 70 is formed on the outer peripheral portion thereof. The tooth profile 70 meshes with an idle gear (not shown) that also constitutes the drive mechanism 64, and the idle gear meshes with a drive gear directly connected to the rotating shaft of the drive motor. Thus, by rotating the electric motor, the rotating dome 63 is rotationally driven through each gear, and rotates at a predetermined rotational speed.

またこのとき、真空チャンバ６２内部を所定の真空度に保ち、加熱機構によって蒸着源および基板を所定温度に加熱し、この温度を保持した状態で回転ドーム６３を回転させると、ドーム内表面に保持された複数の基板は、成膜面を対向する蒸着源に向けて周回する。これにより、基板への蒸着源による蒸着が行われ、また回転ドーム６３を所定時間回転させることで、基板表面への所定膜厚の成膜がなされる。 At this time, if the inside of the vacuum chamber 62 is kept at a predetermined degree of vacuum, the evaporation source and the substrate are heated to a predetermined temperature by a heating mechanism, and the rotating dome 63 is rotated while maintaining this temperature, the surface is held on the inner surface of the dome. The plurality of substrates that have been formed circulate toward the vapor deposition source facing the film formation surface. Thereby, vapor deposition by the vapor deposition source to a board | substrate is performed, and the film-forming of the predetermined film thickness is made | formed on the board | substrate surface by rotating the rotation dome 63 for a predetermined time.

そして、このように構成した真空蒸着装置６１では、軸受部分に上記の転動体６の保持器７を自己潤滑性合成樹脂で形成すると共に、円軌道方向に分割したものとし、ハウジング側軌道盤６８と軸側軌道盤に相当するリンクギア６９の転走面４，５、転動体６の表面に固体潤滑材等の被膜形成を行っていないスラスト玉軸受６７を用いることによって、軸受部分からの発塵が長時間使用しても少なく、塵付着による製品歩留の低下を防ぐことができ、また軸受交換のためのメンテナンス頻度を少なくすることができる。 In the vacuum vapor deposition apparatus 61 configured as described above, the cage 7 of the rolling element 6 is formed of a self-lubricating synthetic resin in the bearing portion and is divided in the circular orbit direction. And a thrust ball bearing 67 on which the coating of solid lubricant or the like is not formed on the rolling surfaces 4 and 5 of the link gear 69 corresponding to the shaft-side washer and the surface of the rolling element 6, Even if the dust is used for a long time, it is possible to prevent a decrease in product yield due to dust adhesion, and it is possible to reduce the maintenance frequency for bearing replacement.

なお、真空成膜装置として真空スパッタリング装置２１、真空蒸着装置６１について説明したが、イオンプレーティング装置やＣＶＤ装置にも、上記構成のスラスト玉軸受１，６７を用いることで、同様の効果を得ることができる。 In addition, although the vacuum sputtering apparatus 21 and the vacuum evaporation apparatus 61 were demonstrated as a vacuum film-forming apparatus, the same effect is acquired by using the thrust ball bearings 1 and 67 of the said structure also for an ion plating apparatus and a CVD apparatus. be able to.

本発明のスラスト玉軸受の一実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows one Embodiment of the thrust ball bearing of this invention. 図１の要部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of FIG. 図１のＡ−Ａ矢方向視の横断面図である。It is a cross-sectional view of the AA arrow direction view of FIG. 本発明のスラスト玉軸受の一実施形態における保持器の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the holder | retainer in one Embodiment of the thrust ball bearing of this invention. 図４の保持器を下方側から見た図である。It is the figure which looked at the holder | retainer of FIG. 4 from the downward side. 本発明のスラスト玉軸受の第１変形形態における保持器を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the holder | retainer in the 1st modification of the thrust ball bearing of this invention. 図６の保持器を下方側から見た図である。It is the figure which looked at the holder | retainer of FIG. 6 from the downward side. 本発明のスラスト玉軸受の第２変形形態における保持器を示す下方側から見た図である。It is the figure seen from the lower side which shows the holder | retainer in the 2nd modification of the thrust ball bearing of this invention. 本発明のスラスト玉軸受の第３変形形態における保持器を示す下方側から見た図である。It is the figure seen from the lower side which shows the holder | retainer in the 3rd modification of the thrust ball bearing of this invention. 本発明のスラスト玉軸受の第４変形形態を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the 4th modification of the thrust ball bearing of this invention. 本発明のスラスト玉軸受の第４変形形態における保持器を示す下方側から見た図である。It is the figure seen from the lower side which shows the holder | retainer in the 4th modification of the thrust ball bearing of this invention. 本発明のスラスト玉軸受の第４変形形態における保持器を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the holder | retainer in the 4th modification of the thrust ball bearing of this invention. 本発明の真空成膜装置の第１実施形態である真空スパッタリング装置を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a vacuum sputtering device which is a first embodiment of a vacuum film formation device of the present invention. 本発明の真空成膜装置の第２実施形態である真空蒸着装置の要部を拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which expands and shows the principal part of the vacuum evaporation system which is 2nd Embodiment of the vacuum film-forming apparatus of this invention.

Explanation of symbols

１…スラスト玉軸受
２…ハウジング側軌道盤
３…軸側軌道盤
６…転動体
７…保持器
８…端部
９…保持孔
１０…下側開口部
１０ａ…下面開口
１１…上側開口部
１１ａ…上面開口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Thrust ball bearing 2 ... Housing side washer 3 ... Shaft side washer 6 ... Rolling body 7 ... Cage 8 ... End part 9 ... Holding hole 10 ... Lower side opening 10a ... Lower surface opening 11 ... Upper side opening 11a ... Top opening

Claims

A housing-side washer, a shaft-side washer disposed opposite to the housing-side washer, a plurality of spherical rolling elements that roll on a circular orbit formed between opposing surfaces of the both washer, and the rolling element; A thrust ball bearing comprising a cage for holding the cage, wherein the cage is formed of a synthetic resin having self-lubricating properties and is arranged so as to be divided into a plurality of directions in the orbit direction of the circular orbit, A thrust ball bearing, wherein each of the cages holds a plurality of the rolling elements.

2. The thrust ball bearing according to claim 1, wherein the cage has an arcuate cross-sectional shape in a raceway parallel surface at an end in a raceway direction.

The cage has an end portion in the orbital direction formed of a partial cylindrical surface, and a cross-sectional shape in the orbital parallel plane is a substantially square shape having a longitudinal direction in the orbital direction, a substantially jade shape, or a substantially partial circular ring shape. 3. The thrust ball bearing according to claim 2, wherein the thrust ball bearing is a column having a shorter dimension than a diameter of the rolling element.

The thrust ball bearing according to claim 3, wherein the cage having a substantially square cross-sectional shape has a cross-sectional shape of both ends of a circular arc having a length in the longitudinal direction as a diameter.

The cage includes a lower opening having a lower opening larger than the outer diameter of the rolling element, and an upper opening having an upper opening smaller than the outer diameter of the rolling element formed on the same axis center as the lower opening. A thrust ball bearing according to any one of claims 1 to 4, further comprising a holding hole having a through portion.

The thrust ball bearing according to claim 5, wherein the upper opening of the holding hole is a truncated hemispherical or frustoconical space.

A vacuum chamber; a holding member for holding a film-forming material provided in the vacuum chamber; a film-forming material source disposed in the vacuum chamber for forming a film on the film-forming material; A rotation mechanism that drives to change the relative position between a material source and the film-forming material while facing each other, and a thrust ball bearing according to any one of claims 1 to 6 provided in the rotation mechanism. A vacuum film forming apparatus characterized by that.