JPH08177866A - 低発塵性転がり軸受 - Google Patents
低発塵性転がり軸受Info
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- JPH08177866A JPH08177866A JP6325097A JP32509794A JPH08177866A JP H08177866 A JPH08177866 A JP H08177866A JP 6325097 A JP6325097 A JP 6325097A JP 32509794 A JP32509794 A JP 32509794A JP H08177866 A JPH08177866 A JP H08177866A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低発塵性転がり軸受を、使用温度３００℃に
耐える耐熱性を有すると共に、真空の使用環境、特に高
精度の半導体製造設備において、充分に低発塵性を発揮
し、かつ長寿命であるものとする。 【構成】 転がり軸受の保持器を、体積比５〜２５％の
連通気孔を有するポリイミド樹脂粉末（平均粒径４０μ
ｍ以下）の焼結体にフッ素化油を含浸したものから形成
し、これを組み込んだ低発塵性転がり軸受、または半導
体製造設備用転がり軸受とする。
耐える耐熱性を有すると共に、真空の使用環境、特に高
精度の半導体製造設備において、充分に低発塵性を発揮
し、かつ長寿命であるものとする。 【構成】 転がり軸受の保持器を、体積比５〜２５％の
連通気孔を有するポリイミド樹脂粉末（平均粒径４０μ
ｍ以下）の焼結体にフッ素化油を含浸したものから形成
し、これを組み込んだ低発塵性転がり軸受、または半導
体製造設備用転がり軸受とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体の製造設備な
どにおいて真空下に清浄な雰囲気内で使用するための低
発塵性転がり軸受に関する。
どにおいて真空下に清浄な雰囲気内で使用するための低
発塵性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
体との間及び転動体と保持器との間にグリース等の潤滑
剤を供給し、転がり摩擦を減少させて軸受の耐久性を向
上させている。
体との間及び転動体と保持器との間にグリース等の潤滑
剤を供給し、転がり摩擦を減少させて軸受の耐久性を向
上させている。
【０００３】このような転がり軸受を真空下で密閉され
た空間で使用すると、潤滑剤の蒸気がその使用環境を汚
染する。このため、このような環境で使用される転がり
軸受には、潤滑剤として低蒸気圧の潤滑油または固体潤
滑剤が用いられている。
た空間で使用すると、潤滑剤の蒸気がその使用環境を汚
染する。このため、このような環境で使用される転がり
軸受には、潤滑剤として低蒸気圧の潤滑油または固体潤
滑剤が用いられている。
【０００４】一般的な固体潤滑剤としては、二硫化モリ
ブデンなどの層状物質、金、銀、鉛などの軟質金属系固
体潤滑剤、ポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦ
Ｅと略記する）などの高分子系固体潤滑剤が知られてい
る。
ブデンなどの層状物質、金、銀、鉛などの軟質金属系固
体潤滑剤、ポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦ
Ｅと略記する）などの高分子系固体潤滑剤が知られてい
る。
【０００５】真空中で転がり軸受を使用する代表的な用
途例である半導体製造装置で前記した固体潤滑被膜を形
成した転がり軸受を使用した場合、排出された固体潤滑
剤の摩耗粉が、パターン上に付着して導電回路を短絡さ
せる危険性があるので、導電性のある軟質金属系の固体
潤滑剤を使用することは敬遠される。また、二硫化モリ
ブデン、ＰＴＦＥなどの固体潤滑剤は、非導電性である
が、これらは摺動相手材に転移し難く、しかも耐摩耗性
が低いので、耐久性の点で軟質金属よりも劣る。
途例である半導体製造装置で前記した固体潤滑被膜を形
成した転がり軸受を使用した場合、排出された固体潤滑
剤の摩耗粉が、パターン上に付着して導電回路を短絡さ
せる危険性があるので、導電性のある軟質金属系の固体
潤滑剤を使用することは敬遠される。また、二硫化モリ
ブデン、ＰＴＦＥなどの固体潤滑剤は、非導電性である
が、これらは摺動相手材に転移し難く、しかも耐摩耗性
が低いので、耐久性の点で軟質金属よりも劣る。
【０００６】本願の出願人は、特開平５−３３８１３号
において、転がり軸受の所要の摩擦面に低分子量で転着
性に優れたＰＴＦＥの潤滑被膜を形成する技術を開示
し、さらにそのような潤滑被膜を摩擦面に島状に配置す
ることを実願平３−４９９４６号において提案した。
において、転がり軸受の所要の摩擦面に低分子量で転着
性に優れたＰＴＦＥの潤滑被膜を形成する技術を開示
し、さらにそのような潤滑被膜を摩擦面に島状に配置す
ることを実願平３−４９９４６号において提案した。
【０００７】このように所定分子量のＰＴＦＥの潤滑被
膜を形成した転がり軸受では、発塵性をかなり抑制する
ことができる。
膜を形成した転がり軸受では、発塵性をかなり抑制する
ことができる。
【０００８】しかしながら、近年の半導体製造技術の進
歩によって集積度が増し、すなわち導電パターンの線幅
が微細化し、従来の固体潤滑剤を用いた転がり軸受で
は、機能上不具合となるような発塵を完全に避けること
ができなかった。
歩によって集積度が増し、すなわち導電パターンの線幅
が微細化し、従来の固体潤滑剤を用いた転がり軸受で
は、機能上不具合となるような発塵を完全に避けること
ができなかった。
【０００９】また、このような軸受は、運転中に潤滑被
膜が剥離と転着を繰り返し、潤滑効果が減少して寿命が
短くなるため、軸受の耐久性の転でも良好に機能するも
のではなかった。
膜が剥離と転着を繰り返し、潤滑効果が減少して寿命が
短くなるため、軸受の耐久性の転でも良好に機能するも
のではなかった。
【００１０】このように従来の固体潤滑剤を用いた転が
り軸受では、未だ満足できるものが得られないことか
ら、低蒸気圧の潤滑油を用いた転がり軸受についても、
改良がなされている。そのような転がり軸受としては、
フッ素オイルを潤滑油として採用したものがあり、特開
昭６１−６４２９号には、ポリアミドイミド樹脂の多孔
質体にフッ素系オイルを含浸した軸受保持器が開示され
ている。
り軸受では、未だ満足できるものが得られないことか
ら、低蒸気圧の潤滑油を用いた転がり軸受についても、
改良がなされている。そのような転がり軸受としては、
フッ素オイルを潤滑油として採用したものがあり、特開
昭６１−６４２９号には、ポリアミドイミド樹脂の多孔
質体にフッ素系オイルを含浸した軸受保持器が開示され
ている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の低発塵性の転がり軸受は、熱伝導性の低い真空条件で
使用することによって加熱されたた場合に、３００℃を
越えること使用条件に耐える必要があり、このような高
熱の使用条件に耐えられないという問題点がある。
の低発塵性の転がり軸受は、熱伝導性の低い真空条件で
使用することによって加熱されたた場合に、３００℃を
越えること使用条件に耐える必要があり、このような高
熱の使用条件に耐えられないという問題点がある。
【００１２】また、上記した従来の低発塵性転がり軸受
を真空条件で使用すると、液体の潤滑剤が蒸発し易いの
で、適量で液体潤滑させることが難しく、また過剰の液
体潤滑剤は飛散するので、清浄な使用環境を汚染すると
いう問題点もある。
を真空条件で使用すると、液体の潤滑剤が蒸発し易いの
で、適量で液体潤滑させることが難しく、また過剰の液
体潤滑剤は飛散するので、清浄な使用環境を汚染すると
いう問題点もある。
【００１３】すなわち、ポリアミドイミド樹脂の多孔質
体にフッ素系オイルを含浸した従来の保持器を装着した
転がり軸受は、運転中のオイルミストなどの発塵が皆無
ではなく、上記したような集積度の向上した半導体製造
設備に適用できるものではなかった。
体にフッ素系オイルを含浸した従来の保持器を装着した
転がり軸受は、運転中のオイルミストなどの発塵が皆無
ではなく、上記したような集積度の向上した半導体製造
設備に適用できるものではなかった。
【００１４】そこで、この発明は、上記した問題点を解
決して、低発塵性転がり軸受を、使用温度３００℃に耐
える耐熱性を有すると共に、真空の使用環境、とくに高
精度の半導体製造設備において、充分に低発塵性を発揮
し、かつ長寿命であることを課題としている。
決して、低発塵性転がり軸受を、使用温度３００℃に耐
える耐熱性を有すると共に、真空の使用環境、とくに高
精度の半導体製造設備において、充分に低発塵性を発揮
し、かつ長寿命であることを課題としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、転がり軸受の保持器を、連通
気孔を有するポリイミド樹脂粉末の焼結体にフッ素化油
を含浸したものから形成した低発塵性転がり軸受とした
のである。
め、この発明においては、転がり軸受の保持器を、連通
気孔を有するポリイミド樹脂粉末の焼結体にフッ素化油
を含浸したものから形成した低発塵性転がり軸受とした
のである。
【００１６】または、転がり軸受の保持器を、体積比５
〜２５％の連通気孔を有するポリイミド樹脂粉末の焼結
体にフッ素化油を含浸したものから形成した低発塵性転
がり軸受としたのである。
〜２５％の連通気孔を有するポリイミド樹脂粉末の焼結
体にフッ素化油を含浸したものから形成した低発塵性転
がり軸受としたのである。
【００１７】また、前記の低発塵性転がり軸受からなる
半導体製造設備用転がり軸受としたのである。
半導体製造設備用転がり軸受としたのである。
【００１８】
【作用】この発明の転がり軸受は、その保持器がポリイ
ミド樹脂の焼結体を素材としており、そのような保持器
は、焼結粒子間に所定の連通気孔を均等に保有する。こ
の保持器にフッ素化油を含浸すると、上記連通気孔にフ
ッ素化油が充分に浸透し、かつ使用中に飛散しないよう
に確実に保持される。
ミド樹脂の焼結体を素材としており、そのような保持器
は、焼結粒子間に所定の連通気孔を均等に保有する。こ
の保持器にフッ素化油を含浸すると、上記連通気孔にフ
ッ素化油が充分に浸透し、かつ使用中に飛散しないよう
に確実に保持される。
【００１９】また、フッ素化油は低蒸気圧であるから短
時間で揮発せず、単分子被膜程度の厚さの油膜を形成す
る程度に摩擦面に極微量存在させるだけで耐摩耗性の良
い潤滑性を発揮する。
時間で揮発せず、単分子被膜程度の厚さの油膜を形成す
る程度に摩擦面に極微量存在させるだけで耐摩耗性の良
い潤滑性を発揮する。
【００２０】また、熱変形温度が３５０℃のポリイミド
およびフッ素化油は、耐熱性にも優れたものであるの
で、転がり軸受を、従来のものより高温度で使用するこ
とができる。
およびフッ素化油は、耐熱性にも優れたものであるの
で、転がり軸受を、従来のものより高温度で使用するこ
とができる。
【００２１】このようにして上記転がり軸受装置は、真
空の使用環境、とくに高精度の半導体製造設備に装着し
た場合でも、潤滑剤が過剰に滲出および飛散せず、長時
間優れた低摩擦機能を維持できるものになる。
空の使用環境、とくに高精度の半導体製造設備に装着し
た場合でも、潤滑剤が過剰に滲出および飛散せず、長時
間優れた低摩擦機能を維持できるものになる。
【００２２】
【実施例】この発明に用いるポリイミド樹脂（以下、Ｐ
Ｉ樹脂と略記する。）は、芳香族カルボン酸と芳香族ア
ミンを縮合重合させて得られるものであって、優れた耐
熱性、耐薬品性、機械的性質および電気絶縁性を有する
合成樹脂として公知の合成樹脂を採用する。なお、この
発明に用いるＰＩ樹脂は、主鎖にイミド結合を有する
が、主鎖にイミド結合およびアミド結合を有するポリア
ミドイミド樹脂は含まない。
Ｉ樹脂と略記する。）は、芳香族カルボン酸と芳香族ア
ミンを縮合重合させて得られるものであって、優れた耐
熱性、耐薬品性、機械的性質および電気絶縁性を有する
合成樹脂として公知の合成樹脂を採用する。なお、この
発明に用いるＰＩ樹脂は、主鎖にイミド結合を有する
が、主鎖にイミド結合およびアミド結合を有するポリア
ミドイミド樹脂は含まない。
【００２３】このようなＰＩ樹脂は、耐熱性が高く、真
空中のように放熱がない状況でも溶融しないので、広い
範囲の温度条件で良好な摩擦・摩耗特性を示すことが可
能である。そしてＰＩ樹脂は、熱可塑性樹脂のように溶
解しないので、その粒界に存在させる気孔率を自在にコ
ントロールし、連通気孔を有するように調製できる。Ｐ
Ｉ樹脂製多孔質体は、このようにしてフッ素オイルの含
油量や滲み出し速度をコントロールでき、長寿命化を図
ることができる。
空中のように放熱がない状況でも溶融しないので、広い
範囲の温度条件で良好な摩擦・摩耗特性を示すことが可
能である。そしてＰＩ樹脂は、熱可塑性樹脂のように溶
解しないので、その粒界に存在させる気孔率を自在にコ
ントロールし、連通気孔を有するように調製できる。Ｐ
Ｉ樹脂製多孔質体は、このようにしてフッ素オイルの含
油量や滲み出し速度をコントロールでき、長寿命化を図
ることができる。
【００２４】この発明に使用できる市販のＰＩ樹脂とし
ては、宇部興産社製：ＵＩＰ−Ｓ，Ｒ、オーストリア国
レンジング社製：Ｐ８４−ＨＴ、東レ社製：ＴＩ−３０
００、デュポン社製：ベスペル、三井東圧化学社製：オ
ーラムなどを挙げることができる。また、このようなＰ
Ｉ樹脂には、成形性や摺動特性を改良するために、ＰＴ
ＦＥ、グラファイト、二硫化モリブデン、窒化ホウ素な
どの固体潤滑剤を添加してもよい。樹脂多孔質体の製造
方法としては、室温での加圧成形後、不活性ガスまたは
加圧雰囲気で焼成する方法の他、加熱圧縮成形、ラム押
し出し、ＣＩＰ等による成形方法が挙げられる。
ては、宇部興産社製：ＵＩＰ−Ｓ，Ｒ、オーストリア国
レンジング社製：Ｐ８４−ＨＴ、東レ社製：ＴＩ−３０
００、デュポン社製：ベスペル、三井東圧化学社製：オ
ーラムなどを挙げることができる。また、このようなＰ
Ｉ樹脂には、成形性や摺動特性を改良するために、ＰＴ
ＦＥ、グラファイト、二硫化モリブデン、窒化ホウ素な
どの固体潤滑剤を添加してもよい。樹脂多孔質体の製造
方法としては、室温での加圧成形後、不活性ガスまたは
加圧雰囲気で焼成する方法の他、加熱圧縮成形、ラム押
し出し、ＣＩＰ等による成形方法が挙げられる。
【００２５】材料となるＰＩ樹脂粉末の粒径は４０μｍ
以下であることが好ましい。なぜなら、４０μｍを越え
る大径では、粒子間の気孔が大きくなり、含浸油の保持
率（保油率）が低下し、好ましくないからである。この
ような傾向からみて、より好ましいＰＩ樹脂粉末の平均
粒径は、５〜３０μｍである。
以下であることが好ましい。なぜなら、４０μｍを越え
る大径では、粒子間の気孔が大きくなり、含浸油の保持
率（保油率）が低下し、好ましくないからである。この
ような傾向からみて、より好ましいＰＩ樹脂粉末の平均
粒径は、５〜３０μｍである。
【００２６】次に、この発明における体積比で５〜２５
％の連通気孔を有するＰＩ樹脂は、原料粉末を従来の保
持器と同じ形状に加圧し焼成して得られる。このもの
は、原料樹脂の平均粒径、圧力等を適宜調整することに
よって体積比５〜２５％の連通気孔のものとして得られ
る。
％の連通気孔を有するＰＩ樹脂は、原料粉末を従来の保
持器と同じ形状に加圧し焼成して得られる。このもの
は、原料樹脂の平均粒径、圧力等を適宜調整することに
よって体積比５〜２５％の連通気孔のものとして得られ
る。
【００２７】この発明に用いるフッ素化油は、パーフル
オロポリエーテル（ＰＦＰＥ）またはパーフルオロポリ
アルキルエーテル（ＰＦＡＥ）と一般に呼ばれる化合物
であって、具体的にはイタリアのモンテフルオス社製の
フォンブリン（ＦＯＭＢＬＩＮ）、デュポン社製のクラ
イトックス（ＫＲＹＴＯＸ）、ダイキン工業社製のデム
ナムなどを市販品として挙げることができる。
オロポリエーテル（ＰＦＰＥ）またはパーフルオロポリ
アルキルエーテル（ＰＦＡＥ）と一般に呼ばれる化合物
であって、具体的にはイタリアのモンテフルオス社製の
フォンブリン（ＦＯＭＢＬＩＮ）、デュポン社製のクラ
イトックス（ＫＲＹＴＯＸ）、ダイキン工業社製のデム
ナムなどを市販品として挙げることができる。
【００２８】このようなフッ素化油は極めて安定でしか
も不活性であり、耐熱性、耐薬品性、耐酸化性、耐溶剤
性に優れ、かつ、潤滑性を始めとし、高温、高エネルギ
ー線にさらされても固体劣化物を生ずることなく、低蒸
気圧（たとえば２０℃で１０-13 Ｔｏｒｒのもの）、低
流動点（たとえば−８０℃のもの）であるといった諸特
性を有している。
も不活性であり、耐熱性、耐薬品性、耐酸化性、耐溶剤
性に優れ、かつ、潤滑性を始めとし、高温、高エネルギ
ー線にさらされても固体劣化物を生ずることなく、低蒸
気圧（たとえば２０℃で１０-13 Ｔｏｒｒのもの）、低
流動点（たとえば−８０℃のもの）であるといった諸特
性を有している。
【００２９】以上述べた連通気孔を有するＰＩ樹脂の保
持器にフッ素化油を含浸するには、減圧の雰囲気下で操
作することが気孔内の空気や水分の排除を容易にするた
めに望ましく、このような含浸が終わって過剰のフッ素
化油を拭って取り除けば、所期した軸受保持器が得られ
る。また、含浸を効率良く行なうためには、加熱しなが
ら行なってもよい。
持器にフッ素化油を含浸するには、減圧の雰囲気下で操
作することが気孔内の空気や水分の排除を容易にするた
めに望ましく、このような含浸が終わって過剰のフッ素
化油を拭って取り除けば、所期した軸受保持器が得られ
る。また、含浸を効率良く行なうためには、加熱しなが
ら行なってもよい。
【００３０】〔実施例１〕下記の化１の式で示される構
造式を有するＰＩ樹脂粉末（ＬＥＮＺＩＮＧ社製：Ｐ８
４−ＨＴ、平均粒径２５μｍ）を、成形圧力４０００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 、窒素雰囲気下での焼成温度３５０℃、焼
結時間２時間の条件で成形および焼結し、気孔率２５％
の多孔質焼結体からなる保持器（６０８型番：寸法φ１
６×φ１３．１×６．２２ｍｍ）を得た。
造式を有するＰＩ樹脂粉末（ＬＥＮＺＩＮＧ社製：Ｐ８
４−ＨＴ、平均粒径２５μｍ）を、成形圧力４０００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 、窒素雰囲気下での焼成温度３５０℃、焼
結時間２時間の条件で成形および焼結し、気孔率２５％
の多孔質焼結体からなる保持器（６０８型番：寸法φ１
６×φ１３．１×６．２２ｍｍ）を得た。
【００３１】
【化１】
【００３２】この多孔質焼結体を１００℃でフッ素化油
（モンテフルオス社製：フオンブリンＺ２５）中に浸漬
し、１Ｔｏｒｒまで減圧して連通気孔内にフッ素化油を
含浸した。含浸を終えた成形体の表面に余剰の油を清浄
な布で拭い取り、この保持器をＳＵＳ４４０Ｃ製のボー
ルを装着した試験軸受（６０８型番のアンギュラ型玉軸
受）に組み込んだ。
（モンテフルオス社製：フオンブリンＺ２５）中に浸漬
し、１Ｔｏｒｒまで減圧して連通気孔内にフッ素化油を
含浸した。含浸を終えた成形体の表面に余剰の油を清浄
な布で拭い取り、この保持器をＳＵＳ４４０Ｃ製のボー
ルを装着した試験軸受（６０８型番のアンギュラ型玉軸
受）に組み込んだ。
【００３３】この軸受の所定環境下での発塵性および耐
久性を調べるため、以下の試験を行ない、その結果をま
とめて表１に示した。
久性を調べるため、以下の試験を行ない、その結果をま
とめて表１に示した。
【００３４】（１） 発塵試験 室温、真空度１．０×１０-6Ｔｏｒｒ以下、スラスト荷
重１０Ｎ、回転数５０ｒｐｍの条件下で、製造した試験
軸受を回転させ、その直下に配置した発塵検出器（レー
ザービームを使用したセンサにより計数する方式のも
の）により、０．３８μｍ以上の塵を１５０時間検出
し、その総数を調べた。
重１０Ｎ、回転数５０ｒｐｍの条件下で、製造した試験
軸受を回転させ、その直下に配置した発塵検出器（レー
ザービームを使用したセンサにより計数する方式のも
の）により、０．３８μｍ以上の塵を１５０時間検出
し、その総数を調べた。
【００３５】（２） 耐久試験 軸を支承した２個の試験軸受を、室温、真空度１．０×
１０-7Ｔｏｒｒ以下、スラスト荷重Ｆａ＝１０Ｎ、回転
数２５００ｒｐｍの条件下で回転させ、２個の試験軸受
の摩擦トルクの総和が１０-2Ｎ・ｍに達した時点で寿命
とし、それまでの耐久時間を調べた。
１０-7Ｔｏｒｒ以下、スラスト荷重Ｆａ＝１０Ｎ、回転
数２５００ｒｐｍの条件下で回転させ、２個の試験軸受
の摩擦トルクの総和が１０-2Ｎ・ｍに達した時点で寿命
とし、それまでの耐久時間を調べた。
【００３６】
【表１】
【００３７】〔実施例２〕実施例１において、ＰＩ樹脂
に代えて下記化２の式に示す構造式からなるＰＩ樹脂
（東レ社製：ＴＩ−３０００、フリーシンター品、気孔
率７％）を用い、フッ素化油の含浸温度条件を１００℃
としたこと以外は、全く同様にして保持器およびこれを
組み込んだ試験軸受を製造し、この軸受について前記し
た試験（１）および（２）を行ない、結果を表１中に併
記した。
に代えて下記化２の式に示す構造式からなるＰＩ樹脂
（東レ社製：ＴＩ−３０００、フリーシンター品、気孔
率７％）を用い、フッ素化油の含浸温度条件を１００℃
としたこと以外は、全く同様にして保持器およびこれを
組み込んだ試験軸受を製造し、この軸受について前記し
た試験（１）および（２）を行ない、結果を表１中に併
記した。
【００３８】
【化２】
【００３９】〔実施例３〕下記の化３の式で示される構
造式を有するＰＩ樹脂粉末（宇部興産社製ＵＩＰ−Ｓ、
平均粒径１０μｍ）を、成形圧力４０００ｋｇｆ／ｃｍ
2 、窒素雰囲気下での焼成温度４００℃、焼結時間２時
間の条件で成形および焼結し、気孔率１５％の多孔質焼
結体からなる保持器（６０８型番相当）を得た。
造式を有するＰＩ樹脂粉末（宇部興産社製ＵＩＰ−Ｓ、
平均粒径１０μｍ）を、成形圧力４０００ｋｇｆ／ｃｍ
2 、窒素雰囲気下での焼成温度４００℃、焼結時間２時
間の条件で成形および焼結し、気孔率１５％の多孔質焼
結体からなる保持器（６０８型番相当）を得た。
【００４０】
【化３】
【００４１】この多孔質焼結体を１００℃でフッ素化油
（モンテフルオス社製：フオンブリンＺ２５）中に浸漬
し、１Ｔｏｒｒまで減圧して連通気孔内にフッ素化油を
含浸した。含浸を終えた成形体の表面に余剰の油を清浄
な布で拭い取り、この保持器をＳＵＳ４４０Ｃ製のボー
ルを装着した試験軸受（６０８型番のアンギュラ型玉軸
受）に組み込んだ。
（モンテフルオス社製：フオンブリンＺ２５）中に浸漬
し、１Ｔｏｒｒまで減圧して連通気孔内にフッ素化油を
含浸した。含浸を終えた成形体の表面に余剰の油を清浄
な布で拭い取り、この保持器をＳＵＳ４４０Ｃ製のボー
ルを装着した試験軸受（６０８型番のアンギュラ型玉軸
受）に組み込んだ。
【００４２】この軸受について前記した試験（１）およ
び（２）を行ない、結果を表１中に併記した。
び（２）を行ない、結果を表１中に併記した。
【００４３】〔比較例１〕６０８型番相当のステンレス
製の試験軸受（内・外輪およびボールは、ＳＵＳ４４０
Ｃ製、保持器はＳＵＳ３０４製）について、平均分子量
が１０００〜３０００のＰＴＦＥの有機溶媒分散液を内
・外輪、ボールおよび保持器表面に島状に分布するよう
に被覆し、乾燥し固着させて固体潤滑被膜を形成した。
製の試験軸受（内・外輪およびボールは、ＳＵＳ４４０
Ｃ製、保持器はＳＵＳ３０４製）について、平均分子量
が１０００〜３０００のＰＴＦＥの有機溶媒分散液を内
・外輪、ボールおよび保持器表面に島状に分布するよう
に被覆し、乾燥し固着させて固体潤滑被膜を形成した。
【００４４】この試験軸受について、前記した試験
（１）および（２）を行ない、結果を表１中に併記し
た。
（１）および（２）を行ない、結果を表１中に併記し
た。
【００４５】〔比較例２〕実施例１において、フッ素化
油を含浸しなかったこと以外は、全く同様にして保持器
およびこれを組み込んだ試験軸受を製造し、この軸受に
ついて前記した試験（１）および（２）を行ない、結果
を表１中に併記した。
油を含浸しなかったこと以外は、全く同様にして保持器
およびこれを組み込んだ試験軸受を製造し、この軸受に
ついて前記した試験（１）および（２）を行ない、結果
を表１中に併記した。
【００４６】〔比較例３〕実施例１において、保持器を
緻密なＰＩ製成形体（気孔率０％）とし、さらにフッ素
化油を含浸しなかったこと以外は全く同様にして保持器
およびこれを組み込んだ試験軸受を製造し、この軸受に
ついて前記した試験（１）および（２）を行ない、結果
を表１中に併記した。
緻密なＰＩ製成形体（気孔率０％）とし、さらにフッ素
化油を含浸しなかったこと以外は全く同様にして保持器
およびこれを組み込んだ試験軸受を製造し、この軸受に
ついて前記した試験（１）および（２）を行ない、結果
を表１中に併記した。
【００４７】〔比較例４〕下記の化４の式で示される構
造式を有するポリアミドイミド樹脂粉末（アモコ社製：
トーロン ４０００ＴＦ）を、成形圧力２８００ｋｇｆ
／ｃｍ2 、窒素雰囲気下での焼成温度３００℃、焼結時
間２時間の条件で成形および焼結し、気孔率１５％の多
孔質焼結体からなる保持器（６０８型番相当）を得た。
造式を有するポリアミドイミド樹脂粉末（アモコ社製：
トーロン ４０００ＴＦ）を、成形圧力２８００ｋｇｆ
／ｃｍ2 、窒素雰囲気下での焼成温度３００℃、焼結時
間２時間の条件で成形および焼結し、気孔率１５％の多
孔質焼結体からなる保持器（６０８型番相当）を得た。
【００４８】
【化４】
【００４９】この多孔質焼結体に実施例１と全く同様に
してフッ素化油を含浸し、試験軸受を得た。
してフッ素化油を含浸し、試験軸受を得た。
【００５０】この軸受について前記した試験（１）およ
び（２）を行ない、結果を表１中に併記した。
び（２）を行ない、結果を表１中に併記した。
【００５１】表１の結果からも明らかなように、ステン
レス製の軸受にＰＴＦＥ潤滑被膜を形成した比較例１
は、総発塵量が７５個あって低発塵性であるとはいえ
ず、また寿命時間も５００時間であって短かった。ま
た、比較例２と３の結果からは、連通気孔の有無に拘わ
らず、フッ素化油を使用しない場合には、極端に多い総
発塵量であった。また、保持器の素材にポリアミドイミ
ドを採用した比較例４は、発塵量が充分に低減されてい
るとはいえず、また、軸受寿命も９００時間までしか延
びなかった。
レス製の軸受にＰＴＦＥ潤滑被膜を形成した比較例１
は、総発塵量が７５個あって低発塵性であるとはいえ
ず、また寿命時間も５００時間であって短かった。ま
た、比較例２と３の結果からは、連通気孔の有無に拘わ
らず、フッ素化油を使用しない場合には、極端に多い総
発塵量であった。また、保持器の素材にポリアミドイミ
ドを採用した比較例４は、発塵量が充分に低減されてい
るとはいえず、また、軸受寿命も９００時間までしか延
びなかった。
【００５２】一方、全ての条件を満足する実施例１〜３
は、真空での総発塵量は３〜５個と少なく、良好な低発
塵性を示し、しかも同様に真空での軸受寿命が１０００
時間以上であった。
は、真空での総発塵量は３〜５個と少なく、良好な低発
塵性を示し、しかも同様に真空での軸受寿命が１０００
時間以上であった。
【００５３】
【効果】この発明は、以上説明したように、所定の連通
気孔を有する耐熱性ポリイミド樹脂粉末の焼結体に、短
時間では揮発せず、単分子被膜程度の厚さでも潤滑効果
のあるフッ素化油を含浸した保持器を装着したものを低
発塵性転がり軸受けとして採用したものであり、使用温
度３００℃に耐える耐熱性を有すると共に、真空の使用
環境、特に高精度の半導体製造設備において、充分に低
発塵であり、かつ長寿命であるという利点がある。
気孔を有する耐熱性ポリイミド樹脂粉末の焼結体に、短
時間では揮発せず、単分子被膜程度の厚さでも潤滑効果
のあるフッ素化油を含浸した保持器を装着したものを低
発塵性転がり軸受けとして採用したものであり、使用温
度３００℃に耐える耐熱性を有すると共に、真空の使用
環境、特に高精度の半導体製造設備において、充分に低
発塵であり、かつ長寿命であるという利点がある。
Claims (4)
- 【請求項１】 転がり軸受の保持器を、連通気孔を有す
るポリイミド樹脂粉末の焼結体にフッ素化油を含浸した
ものから形成したことを特徴とする低発塵性転がり軸
受。 - 【請求項２】 転がり軸受の保持器を、体積比５〜２５
％の連通気孔を有するポリイミド樹脂粉末の焼結体にフ
ッ素化油を含浸したものから形成したことを特徴とする
低発塵性転がり軸受。 - 【請求項３】 ポリイミド樹脂粉末が、平均粒径４０μ
ｍ以下の粉末である請求項１または２に記載の低発塵性
転がり軸受。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の低
発塵性転がり軸受からなる半導体製造設備用転がり軸
受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6325097A JPH08177866A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 低発塵性転がり軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6325097A JPH08177866A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 低発塵性転がり軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08177866A true JPH08177866A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18173109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6325097A Pending JPH08177866A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 低発塵性転がり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08177866A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005351373A (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Ntn Corp | 転がり軸受用保持器および転がり軸受 |
| JP2007056913A (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Nsk Ltd | 転がり軸受 |
| US7771125B2 (en) | 2004-06-07 | 2010-08-10 | Ntn Corporation | Retainer for rolling bearing, and rolling bearing |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP6325097A patent/JPH08177866A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7771125B2 (en) | 2004-06-07 | 2010-08-10 | Ntn Corporation | Retainer for rolling bearing, and rolling bearing |
| EP2275698A1 (en) | 2004-06-07 | 2011-01-19 | NTN Corporation | Retainer for rolling bearing, and method of manufacturing a rolling bearing retainer |
| US8011833B2 (en) | 2004-06-07 | 2011-09-06 | Ntn Corporation | Retainer for roller bearing, and rolling bearing |
| JP2005351373A (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Ntn Corp | 転がり軸受用保持器および転がり軸受 |
| JP4541769B2 (ja) * | 2004-06-10 | 2010-09-08 | Ｎｔｎ株式会社 | 転がり軸受用保持器および転がり軸受 |
| JP2007056913A (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Nsk Ltd | 転がり軸受 |
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Legal Events
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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