JP2556653Y2 - 固体潤滑転がり軸受 - Google Patents
固体潤滑転がり軸受Info
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- JP2556653Y2 JP2556653Y2 JP2730192U JP2730192U JP2556653Y2 JP 2556653 Y2 JP2556653 Y2 JP 2556653Y2 JP 2730192 U JP2730192 U JP 2730192U JP 2730192 U JP2730192 U JP 2730192U JP 2556653 Y2 JP2556653 Y2 JP 2556653Y2
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- JP
- Japan
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- bearing
- rolling
- rolling bearing
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、半導体製造設備等に使
用される固体潤滑転がり軸受に関する。
用される固体潤滑転がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に転がり軸受は、内・外輪と転動体
および転動体と保持器間にグリ−ス等の潤滑剤を供給
し、それぞれの間に発生する転がり摩擦や滑り摩擦を減
少させ、軸受の耐久性を向上させるようにしている。
および転動体と保持器間にグリ−ス等の潤滑剤を供給
し、それぞれの間に発生する転がり摩擦や滑り摩擦を減
少させ、軸受の耐久性を向上させるようにしている。
【０００３】ところで、転がり軸受を真空中で使用する
場合、グリ−ス等の蒸気圧の高い潤滑剤は雰囲気中に蒸
発してしまうため使用に耐えない。また、転がり軸受を
半導体製造設備等の高い清浄度が要求される密封真空下
で使用する場合、潤滑剤の蒸気が環境の汚染源となるた
め、グリ−ス等の流体潤滑剤を使用することができな
い。そのため、このような環境下で使用される転がり軸
受には蒸気圧の低い固体潤滑剤が必要になる。現在、転
がり軸受の固体潤滑剤としては、二硫化モリブデン等の
層状物質系、金、銀、鉛等の軟質金属系、ＰＴＦＥ、ポ
リイミド等の高分子系の潤滑剤が広く使用されている。
場合、グリ−ス等の蒸気圧の高い潤滑剤は雰囲気中に蒸
発してしまうため使用に耐えない。また、転がり軸受を
半導体製造設備等の高い清浄度が要求される密封真空下
で使用する場合、潤滑剤の蒸気が環境の汚染源となるた
め、グリ−ス等の流体潤滑剤を使用することができな
い。そのため、このような環境下で使用される転がり軸
受には蒸気圧の低い固体潤滑剤が必要になる。現在、転
がり軸受の固体潤滑剤としては、二硫化モリブデン等の
層状物質系、金、銀、鉛等の軟質金属系、ＰＴＦＥ、ポ
リイミド等の高分子系の潤滑剤が広く使用されている。
【０００４】近年、半導体製造分野では半導体の集積度
が増すにつれて導電パタ−ンの線幅が微細化しており、
軸受から排出される固体潤滑剤の潤滑粉がパタ−ン上に
付着して導電回路を短絡させる恐れがあることから、導
電性のある軟質金属系の固体潤滑剤が敬遠される傾向に
ある。一方、二硫化モリブデン、ＰＴＦＥ（ポリマ−）
等の固体潤滑剤は導電性をもたないが、これらは転着性
に乏しくしかも耐摩耗性が低いため、耐久性の点で軟質
金属よりも劣る。
が増すにつれて導電パタ−ンの線幅が微細化しており、
軸受から排出される固体潤滑剤の潤滑粉がパタ−ン上に
付着して導電回路を短絡させる恐れがあることから、導
電性のある軟質金属系の固体潤滑剤が敬遠される傾向に
ある。一方、二硫化モリブデン、ＰＴＦＥ（ポリマ−）
等の固体潤滑剤は導電性をもたないが、これらは転着性
に乏しくしかも耐摩耗性が低いため、耐久性の点で軟質
金属よりも劣る。
【０００５】また、最近の半導体製造設備では、真空中
で使用できるのみならず、大気・真空両用、低発塵、耐
蝕などの機能をもつ軸受が必要とされるようになってき
た。すなわち、半導体製造工程で真空軸受が使用される
のは主にウェーハ処理工程であるが、この工程で使われ
る装置は生産性向上のためインライン化される傾向があ
り、ウェーハの搬送装置には大気と真空の両環境下で運
転できる軸受が必要となってきている。また、半導体の
高集積化は必然的に装置からの発塵の抑制を要求してい
る。
で使用できるのみならず、大気・真空両用、低発塵、耐
蝕などの機能をもつ軸受が必要とされるようになってき
た。すなわち、半導体製造工程で真空軸受が使用される
のは主にウェーハ処理工程であるが、この工程で使われ
る装置は生産性向上のためインライン化される傾向があ
り、ウェーハの搬送装置には大気と真空の両環境下で運
転できる軸受が必要となってきている。また、半導体の
高集積化は必然的に装置からの発塵の抑制を要求してい
る。
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】従来、転がり軸受の固
体潤滑剤として使用されているＰＴＦＥ（ポリテトラフ
ルオロエチレン）は平均分子量が １×１０5以上、主
に、１×１０6〜 １×１０7のポリマーであるが、平均
分子量が５０００以下のＰＴＦＥ（以下、低分子量ＰＴ
ＦＥと称す。）は上記ポリマーに比べて剪断強度が著し
く小さく、また軟らかい。そのため、低分子量ＰＴＦＥ
の潤滑粉は転着性に優れ、相手面の微小な凹部へも入り
込んで潤滑皮膜を形成するので、潤滑粉（パーティク
ル）が飛散しにくく低発塵である。また、剪断抵抗が小
さいため摩擦係数が小さく、優れた潤滑性能を発揮す
る。この低分子量ＰＴＦＥを用いて転がり軸受の転がり
摩擦又は滑り摩擦を生じる部位に固体潤滑皮膜を形成す
ることにより、軸受の耐久性、低発塵性等が他の固体潤
滑剤を使用した場合に比べて著しく向上すると同時に、
近時の半導体製造分野における高集積化、インライン化
等にも十分に対応し得る。
体潤滑剤として使用されているＰＴＦＥ（ポリテトラフ
ルオロエチレン）は平均分子量が １×１０5以上、主
に、１×１０6〜 １×１０7のポリマーであるが、平均
分子量が５０００以下のＰＴＦＥ（以下、低分子量ＰＴ
ＦＥと称す。）は上記ポリマーに比べて剪断強度が著し
く小さく、また軟らかい。そのため、低分子量ＰＴＦＥ
の潤滑粉は転着性に優れ、相手面の微小な凹部へも入り
込んで潤滑皮膜を形成するので、潤滑粉（パーティク
ル）が飛散しにくく低発塵である。また、剪断抵抗が小
さいため摩擦係数が小さく、優れた潤滑性能を発揮す
る。この低分子量ＰＴＦＥを用いて転がり軸受の転がり
摩擦又は滑り摩擦を生じる部位に固体潤滑皮膜を形成す
ることにより、軸受の耐久性、低発塵性等が他の固体潤
滑剤を使用した場合に比べて著しく向上すると同時に、
近時の半導体製造分野における高集積化、インライン化
等にも十分に対応し得る。
【０００７】しかしながら、低分子量ＰＴＦＥのみから
なる潤滑皮膜は無色であり、皮膜処理をしたか否かの確
認が困難である。本考案は、このような不都合を解消す
ることをその目的とするものである。
なる潤滑皮膜は無色であり、皮膜処理をしたか否かの確
認が困難である。本考案は、このような不都合を解消す
ることをその目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本考案では、転がり軸受
を構成する部品のうち少なくとも転がり摩擦又は滑り摩
擦を生ずる表面に、平均分子量が５０００以下のポリテ
トラフルオロエチレン（低分子量ＰＴＦＥ）と着色材と
からなる有色の潤滑皮膜を形成した。
を構成する部品のうち少なくとも転がり摩擦又は滑り摩
擦を生ずる表面に、平均分子量が５０００以下のポリテ
トラフルオロエチレン（低分子量ＰＴＦＥ）と着色材と
からなる有色の潤滑皮膜を形成した。
【０００９】
【作用】低分子量ＰＴＦＥの潤滑皮膜が着色材によって
色相を付与されるため、皮膜処理を施した否かの判別が
容易になる。そのため、皮膜処理品の有無確認ができる
と共に、処理品の二重処理などの不都合が未然に防止で
きる。
色相を付与されるため、皮膜処理を施した否かの判別が
容易になる。そのため、皮膜処理品の有無確認ができる
と共に、処理品の二重処理などの不都合が未然に防止で
きる。
【００１０】
【実施例】以下、本考案の実施例について説明する。
【００１１】図１は、本考案を深溝玉軸受に適用した実
施例を示す。この軸受は、内輪１、外輪２、内・外輪１
・２間に介在する複数の転動体３、転動体３を円周等間
隔に保持する保持器４といった軸受部品で構成される。
そして、内・外輪１・２の転走面および転動体３の表面
にはそれぞれ平均分子量が５０００以下のポリテトラフ
ルオロエチレン（低分子量ＰＴＦＥ）と着色材とからな
る潤滑皮膜１ａ・２ａ・３ａが形成されている。これら
の潤滑皮膜は、低分子量ＰＴＦＥ・有機溶媒の分散液に
油溶性の着色材であるオイルブルーＧエキストラを０．
１％分散させた処理液に軸受完成品あるいは軸受部品を
浸漬した後、これを取り出して恒温槽に移し、約１２０
oＣ で１時間保持したのち、室温で自然冷却して形成し
たものである。このようにして形成された潤滑皮膜１ａ
・２ａ・３ａは、淡青色を帯びた有色の潤滑皮膜とな
る。この時の平均皮膜厚さは、約０．６μｍ程度になる
ようにしてある。ＰＴＦＥとしては、バイダックスＡ
Ｒ、バイダックス１０００（いずれもデュポン社製）、
ルブロンＬＤ−１（ダイキン工業社製）、ＭＰ１２０
０、ＭＰ１３００（いずれも三井フロロケミカル社製）
等を用いることができる。有機溶媒としては、トルエ
ン、ベンゼン、ナフサ等を用いることができる。尚、潤
滑皮膜１ａ・２ａ・３ａの形成方法としては上述した浸
漬法の他に、例えば、上記処理液を皮膜形成面にスプレ
ーして付着させるスプレー法等がある。また、潤滑皮膜
１ａ・２ａ・３ａは、着色材を適宜選定することにより
任意の色相をもたせることができる。
施例を示す。この軸受は、内輪１、外輪２、内・外輪１
・２間に介在する複数の転動体３、転動体３を円周等間
隔に保持する保持器４といった軸受部品で構成される。
そして、内・外輪１・２の転走面および転動体３の表面
にはそれぞれ平均分子量が５０００以下のポリテトラフ
ルオロエチレン（低分子量ＰＴＦＥ）と着色材とからな
る潤滑皮膜１ａ・２ａ・３ａが形成されている。これら
の潤滑皮膜は、低分子量ＰＴＦＥ・有機溶媒の分散液に
油溶性の着色材であるオイルブルーＧエキストラを０．
１％分散させた処理液に軸受完成品あるいは軸受部品を
浸漬した後、これを取り出して恒温槽に移し、約１２０
oＣ で１時間保持したのち、室温で自然冷却して形成し
たものである。このようにして形成された潤滑皮膜１ａ
・２ａ・３ａは、淡青色を帯びた有色の潤滑皮膜とな
る。この時の平均皮膜厚さは、約０．６μｍ程度になる
ようにしてある。ＰＴＦＥとしては、バイダックスＡ
Ｒ、バイダックス１０００（いずれもデュポン社製）、
ルブロンＬＤ−１（ダイキン工業社製）、ＭＰ１２０
０、ＭＰ１３００（いずれも三井フロロケミカル社製）
等を用いることができる。有機溶媒としては、トルエ
ン、ベンゼン、ナフサ等を用いることができる。尚、潤
滑皮膜１ａ・２ａ・３ａの形成方法としては上述した浸
漬法の他に、例えば、上記処理液を皮膜形成面にスプレ
ーして付着させるスプレー法等がある。また、潤滑皮膜
１ａ・２ａ・３ａは、着色材を適宜選定することにより
任意の色相をもたせることができる。
【００１２】この実施例では内・外輪１・２の転走面及
び転動体３の表面に潤滑皮膜を形成するようにしたが、
潤滑皮膜は少なくとも転動体３の表面に形成すれば良
い。また、同図では内・外輪１・２の外表面全体に潤滑
皮膜１ａ・２ａが形成されているが、嵌合面等の、潤滑
皮膜の不必要な部分については、マスキングによって皮
膜処理を施さない、あるいは、最終製品となる前に除去
することも可能である。さらに、軸受の形式は、同図に
示すような深溝玉軸受に限らず、広く転がり軸受一般に
適用することができる。
び転動体３の表面に潤滑皮膜を形成するようにしたが、
潤滑皮膜は少なくとも転動体３の表面に形成すれば良
い。また、同図では内・外輪１・２の外表面全体に潤滑
皮膜１ａ・２ａが形成されているが、嵌合面等の、潤滑
皮膜の不必要な部分については、マスキングによって皮
膜処理を施さない、あるいは、最終製品となる前に除去
することも可能である。さらに、軸受の形式は、同図に
示すような深溝玉軸受に限らず、広く転がり軸受一般に
適用することができる。
【００１３】
【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
平均分子量が５０００以下のＰＴＦＥからなる潤滑皮膜
に色相を付与することによって、皮膜処理を施した否か
の判別が容易になるため、皮膜処理品の有無確認ができ
ると共に、処理品の二重処理などの不都合を未然に防止
することができる。また、軸受の表面を有色の潤滑皮膜
でコーティングするため、適当な着色材を選定すること
によって、例えば自社カラーの軸受を製作したり、軸受
の色相を周辺装置等の色相と調和させるといった美感面
からの効果も期待できる。
平均分子量が５０００以下のＰＴＦＥからなる潤滑皮膜
に色相を付与することによって、皮膜処理を施した否か
の判別が容易になるため、皮膜処理品の有無確認ができ
ると共に、処理品の二重処理などの不都合を未然に防止
することができる。また、軸受の表面を有色の潤滑皮膜
でコーティングするため、適当な着色材を選定すること
によって、例えば自社カラーの軸受を製作したり、軸受
の色相を周辺装置等の色相と調和させるといった美感面
からの効果も期待できる。
【００１４】尚、本考案の転がり軸受は、平均分子量が
５０００以下のＰＴＦＥのみからなる潤滑皮膜を形成し
た転がり軸受と同等の性能を有する。
５０００以下のＰＴＦＥのみからなる潤滑皮膜を形成し
た転がり軸受と同等の性能を有する。
【図１】本考案の実施例を示す深溝玉軸受の断面図であ
る。
る。
【符号の説明】 １ 内輪 １ａ 潤滑皮膜 ２ 外輪 ２ａ 潤滑皮膜 ３ 転動体 ３ａ 潤滑皮膜
Claims (1)
- 【請求項１】 転がり軸受を構成する部品のうち少なく
とも転がり摩擦又は滑り摩擦を生ずる表面に、平均分子
量が５０００以下のポリテトラフルオロエチレンと着色
材とからなる有色の潤滑皮膜を形成したことを特徴とす
る固体潤滑転がり軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2730192U JP2556653Y2 (ja) | 1991-06-28 | 1992-04-24 | 固体潤滑転がり軸受 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4994791 | 1991-06-28 | ||
| JP3-49947 | 1991-06-28 | ||
| JP2730192U JP2556653Y2 (ja) | 1991-06-28 | 1992-04-24 | 固体潤滑転がり軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0519654U JPH0519654U (ja) | 1993-03-12 |
| JP2556653Y2 true JP2556653Y2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=26365211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2730192U Expired - Fee Related JP2556653Y2 (ja) | 1991-06-28 | 1992-04-24 | 固体潤滑転がり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2556653Y2 (ja) |
-
1992
- 1992-04-24 JP JP2730192U patent/JP2556653Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0519654U (ja) | 1993-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970715 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |