JPH10103361A - 転がり軸受 - Google Patents

転がり軸受

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JPH10103361A
JPH10103361A JP8259072A JP25907296A JPH10103361A JP H10103361 A JPH10103361 A JP H10103361A JP 8259072 A JP8259072 A JP 8259072A JP 25907296 A JP25907296 A JP 25907296A JP H10103361 A JPH10103361 A JP H10103361A
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継雄 松下
Hiroshi Ono
小野　　浩
Nobuhito Sakai
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Abstract

(57)【要約】 【課題】転がり軸受において、製造上の管理を簡略化し
ながらも、耐摩耗性を高めて発塵を抑制するとともに、
動作の円滑化など転がり特性を改善できるようにするこ
と。 【解決手段】保持器を用いない形態の転がり軸受Ａであ
って、少なくとも軌道輪１，２の軌道に、ふっ素系合成
樹脂からなる固体膜５が形成されていて、少なくともこ
の固体膜５に微量の低蒸気圧のグリースが付着されてい
る。軌道輪１，２と転動体３との間の潤滑性が良好とな
り、発塵が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、保持器を用いない
形態の転がり軸受に関する。この転がり軸受は、特に、
軌道輪の肉厚が外径寸法との比率からして比較的薄肉に
設定される場合に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、前述したような薄肉型の転が
り軸受は、例えば各種機器の旋回座などのように比較的
大径とする状況で用いられる。このような転がり軸受の
場合、特に保持器について剛性が不足するために、回転
動作中において撓んで真円度が低下することになり、そ
れによって内・外輪のいずれか一方に対して不規則に当
接することが多く発生し、保持器が偏摩耗しやすくなる
ことが指摘される。
【０００３】このような保持器の摩耗粉は、例えば半導
体製造装置などのような清浄環境などで使用する場合に
悪影響を及ぼすため使用不適合となる。このような状況
について、本願出願人は、保持器を用いないようにし、
周方向で隣り合う転動体の間隔をつめて、転動体の使用
数を多くした総転動体タイプの転がり軸受を用いること
を考えている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記総転動
体タイプの転がり軸受では、転動体相互が干渉しやすい
ために、転動体個々が摩耗したり、あるいは転動体の滑
りが発生して軌道輪の軌道が摩耗したり、さらには転動
体個々の進み遅れが発生しやすくなって転動体が局部的
に偏ったり回転トルクが変動したりすることがあるな
ど、依然として使用適合レベルには至らないことが判っ
た。
【０００５】このような不具合は、転動体の最適な使用
数や、使用する転動体個々を最適なサイズに選定するな
ど、製造上の管理を徹底すれば、若干の改善が可能では
あるものの、このような製造上の管理はきわめて煩雑で
あることが指摘される。
【０００６】したがって、本発明は、転がり軸受におい
て、製造上の管理を簡略化しながらも、耐摩耗性を高め
て発塵を抑制するとともに、動作の円滑化など転がり特
性を改善できるようにすることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の転がり軸受は、
保持器を用いない形態であって、少なくとも軌道輪の軌
道に、ふっ素系合成樹脂からなる固体膜が形成されてい
て、少なくともこの固体膜に微量の低蒸気圧のグリース
が付着されている。
【０００８】なお、前述の転動体をセラミックスからな
る玉とすることができる。また、転動体をセラミックス
からなる玉とし、周方向で隣り合う玉それぞれの間に荷
重を受けない無負荷のステンレス鋼からなる玉状セパレ
ータを配設することができる。さらに、軌道輪を軸受
鋼、マルテンサイト系ステンレス鋼または析出硬化型ス
テンレス鋼とすることができる。
【０００９】このような本発明の構成では、保持器を排
除して発塵を抑制する構造とした上で、ふっ素系合成樹
脂からなる固体膜と微量のグリースとの併用により、軌
道輪と転動体との間の摩擦摩耗特性を可及的に高めて、
軌道輪や転動体からの発塵を無くすとともに、動作の円
滑化を図るようにしている。また、低蒸気圧のグリース
は、ほとんど飛散、蒸発することがないし、固体膜から
の摩耗粉をトラップするようになるので、このグリース
や固体膜からの発塵をも極力抑制するようにしている。
【００１０】そして、転動体をセラミックス製の玉とす
れば、転動体相互の干渉による転動体の不安定な挙動や
滑りをほとんど無くせるようになる。さらに、無負荷の
玉状セパレータを用いれば、負荷を受ける転動体それぞ
れの干渉を回避できるようになり、動作の円滑化が図れ
るようになる。
【００１１】しかも、軌道輪の軌道だけでなく表面全体
に固体膜を形成し、セラミックス製の転動体を用いれ
ば、腐食環境にも好適に使用できるようになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図１ないし
図４に示す実施例に基づいて説明する。
【００１３】図１ないし図３は本発明の一実施例にかか
り、図１は、転がり軸受の上半分の縦断面図、図２は、
図１の（２）−（２）線断面の矢視図、図３は、同転が
り軸受の使用機器を示す平面図である。
【００１４】図３において、５０はＰＶＤ装置やＣＶＤ
装置に用いられる半導体ウエハなどの搬送系であり、中
空の支軸５１の外周にモータ５２が２連配設され、この
モータ５２のロータに伸縮アーム５３が取り付けられ、
伸縮アーム５３の先端に半導体ウエハ５４などを搭載す
る搬送台５５が取り付けられている。そして、モータ５
２のロータと支軸５１との間にラジアルタイプの転がり
軸受Ａが設けられている。
【００１５】転がり軸受Ａは、図１および図２に示すよ
うに、内輪１と、軌道溝の一側にカウンタボアを有する
外輪２と、複数の玉からなる転動体３と、周方向で隣り
合う転動体３それぞれの間に設けられかつ転動体３より
も小径で荷重を受けない玉状セパレータ４とを備えるア
ンギュラ玉軸受を例示している。この転がり軸受Ａは、
その内・外輪１，２の肉厚が外径寸法との比率からして
比較的薄肉となっている。そして、内・外輪１，２の表
面全体には、固体膜５が形成されており、内・外輪１，
２の少なくとも軌道上の固体膜５には微量の低蒸気圧の
グリース（図示、符号省略）が付着されている。
【００１６】内・外輪１，２は、例えばＪＩＳ規格ＳＵ
Ｊ２などの高炭素クロム軸受鋼により形成される。この
他、ＪＩＳ規格ＳＵＳ４４０Ｃなどのマルテンサイト系
ステンレス鋼、ＪＩＳ規格ＳＵＳ６３０などの析出硬化
型ステンレス鋼に適当な硬化熱処理を施したものなどを
用いることができる。
【００１７】転動体３は、窒化けい素を主体とするセラ
ミックス材により形成される。このセラミックス材とし
ては、焼結助剤として、イットリア（Ｙ2Ｏ3）およびア
ルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、その他、適宜、窒化アルミ（Ａｌ
Ｎ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、スピネル（ＭｇＡｌ2Ｏ
4）を用いた窒化けい素（Ｓｉ3Ｎ4）を主体とするもの
の他、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）や炭化けい素（ＳｉＣ）、
ジルコニア（ＺｒＯ2）、酸化マグネシウム（Ｍｇ
Ｏ）、窒化アルミ（ＡｌＮ）などを用いることができ
る。なお、転動体３はセラミックス材の他に、上述した
ような金属材で形成してもよい。
【００１８】玉状セパレータ４は、例えばＪＩＳ規格Ｓ
ＵＳ４４０Ｃなどのマルテンサイト系ステンレス鋼や、
ＪＩＳ規格ＳＵＳ６３０などの析出硬化型ステンレス鋼
に適当な硬化熱処理を施したもので形成される。この玉
状セパレータ４は、転動体３の直径寸法よりも例えば１
０〜５０μｍ程度小さく設定される。
【００１９】固体膜５は、ふっ素系合成樹脂からなる。
この固体膜５は、例えば熱硬化性合成樹脂からなるバイ
ンダー中にふっ素系合成樹脂を分散混合したものとされ
る。熱硬化性合成樹脂としては、例えばイミド結合また
はアミドイミド結合を有する樹脂（縮合重合型ポリイミ
ド、ポリアミドイミドなど）のように、耐熱性、接着
性、寸法安定性、摩擦摩耗特性に優れかつ高温において
も接着強度の低下がきわめて少ないなどの特徴を有する
ものが望ましい。ふっ素系合成樹脂としては、例えばＰ
ＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン樹脂）や、ＥＴＦ
Ｅ（エチレンテトラフルオロエチレン）などが好まし
い。このＰＴＦＥを用いる場合には、粒子径２〜３μ
ｍ、平均分子量１×１０4〜５×１０4のポリマーを選ぶ
のが好ましい。
【００２０】さらに、低蒸気圧のグリースとしては、例
えばふっ素系のグリースが用いられ、塗布量は軸受内部
の空間容積の５％以下の微量に設定される。このグリー
スは、内・外輪１，２の軌道上に塗布してから、ならし
回転を行うことにより全体になじませている。
【００２１】以上説明したような転がり軸受Ａでは、固
体膜５と低蒸気圧のグリースの併用により内・外輪１，
２と転動体３との間の潤滑がきわめて良好になり摩擦摩
耗が著しく低減され、また、玉状セパレータ４の存在に
より転動体３それぞれが干渉せずに済むので、転動体３
の挙動を安定化できて回転トルク変動を抑制するなど動
作が円滑となる。しかも、固体膜５や低蒸気圧のグリー
スについても上述したようなものを選定することによ
り、固体膜５そのものの摩耗や、グリースの飛散や蒸発
を抑制することができ、しかも、固体膜５の摩耗粉につ
いてもグリースによりトラップされるので、発塵性が著
しく低減される。したがって、上記実施例の転がり軸受
Ａは、真空環境、高温環境、低温環境、腐蝕環境などの
苛酷な環境で使用する場合においても、優れた転がり特
性を発揮して長寿命化を達成できるようになる。
【００２２】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、種々な応用や変形が考えられる。
【００２３】（１） 実施例では、軸受形式としてアン
ギュラ玉軸受を引用しているが、その他の種類の転がり
軸受に本発明を適用できる。
【００２４】（２） 実施例では、固体膜５を内・外輪
１，２に形成しているが、転動体３やセパレータ４にも
形成してもよい。また、実施例では、内・外輪１，２の
軌道面だけでなく外表面にも固体膜５を形成している
が、固体膜５は内・外輪１，２の外表面には形成しなく
てもよい。
【００２５】（３） 固体膜５は、上記実施例で説明し
たものの他、含ふっ素ポリウレタン高分子化合物とする
ことができる。この含ふっ素ポリウレタン高分子化合物
の固体膜５は、−ＣXＦ2X−Ｏ−という一般式（Ｘは１
〜４の整数）で示される単位を主要構造単位とし、いず
れも平均分子量が数百万以上で硬化反応により分子間が
ウレタン結合した３次元の網状構造を有している。３次
元の網状構造とは、化学構造上の表現であって、膜の断
面が網状になっているのではなく、分子間が網状のよう
に連続してつながって密に詰まった均質な構造になって
いることを意味している。このような化合物としては、
下記化学式１に示すような末端がイソシアネートの官能
基付き含ふっ素重合体を用いて、化学構造を変化させた
ものとすることができる。前述の末端がイソシアネート
の官能基付き含ふっ素重合体としては、パーフルオロポ
リエーテル（ＰＦＰＥ）の誘導体、具体的に例えばモン
テカチーニ社の商品名フォンブリンＺ誘導体（FONBLIN
Z DISOCなど）が好適に用いられる。
【００２６】
【化１】
【００２７】次に、含ふっ素ポリウレタン高分子化合物
の固体膜５の形成方法の一例を説明する。
【００２８】（ａ） 含ふっ素ポリウレタン高分子化合
物の固体膜５を得るための溶液を用意し、この溶液中に
軸受構成要素（内・外輪１，２、転動体３）をそれぞれ
個別に浸漬するか、あるいはそれらを組み立てた完成状
態の転がり軸受Ａを浸漬して数回回転させることによ
り、軸受構成要素（内・外輪１，２、転動体３）の表面
全面に液状膜を付着させる（付着処理）。ここで用意す
る溶液は、末端がイソシアネートの官能基付き含ふっ素
重合体〔フォンブリンＺ誘導体（FONBLIN Z DISOC）〕
を希釈溶媒（ふっ素系溶剤ＳＶ９０Ｄ）で含ふっ素重合
体の濃度を１ｍａｓｓ％にまで希釈したものとする。
【００２９】（ｂ） 液状膜を付着した転がり軸受Ａの
全体を、４０〜５０℃で約１分間加熱し、液状膜に含む
溶媒を除去する（乾燥処理）。この時点では、液状膜の
ままであり、流動性を有している。
【００３０】（ｃ） この後、例えば１００〜２００℃
で２０時間、加熱する（硬化処理）。これにより、液状
膜の化学構造が変化することにより硬化反応して含ふっ
素ポリウレタン高分子化合物の固体膜５が得られる。ち
なみに、この硬化処理では、液状膜に存在している官能
基付き含ふっ素重合体の個々について、下記化学式２〜
５に示すような４種の硬化反応でもって末端のイソシア
ネート（ＮＣＯ）が消失し、各官能基付き含ふっ素重合
体が互いにウレタン結合することにより３次元の網状構
造となる。ウレタン結合は、化学式２，３に示すような
硬化反応でもって、図４（ａ）に模式的に示すように直
線的に架橋するとともに、化学式４，５に示すような硬
化反応でもって、図４（ｂ）に模式的に示すように３次
元方向で架橋する。なお、図４では、下記化学式６に示
すように、上記化学式１を簡略化して模式的に表してい
る。
【００３１】
【化２】
【００３２】
【化３】
【００３３】
【化４】
【００３４】
【化５】
【００３５】
【化６】
【００３６】上記含ふっ素ポリウレタン高分子化合物の
固体膜５は、それ自体３次元の網状構造をもって、被覆
対象上に緻密に被覆されるとともに自己潤滑性を有する
ため、軸受構成要素間の転動、摺動動作に伴う摩耗、剥
離といった発塵を抑制できるようになり、軸受構成要素
どうしの直接的な接触を回避できるようになる。
【００３７】さらに、この含ふっ素ポリウレタン高分子
化合物の固体膜５について、分子間がウレタン結合した
３次元の網状構造中に、フルオロポリエーテルなどの含
ふっ素重合体を流動可能に分散添加した構造とすること
もできる。この場合、具体的に、上記形成方法の（ａ）
の付着処理において、用意する溶液を、末端がイソシア
ネートの官能基付き含ふっ素重合体〔例えば商品名フォ
ンブリンＺ誘導体（FONBLIN Z DISOCなど）〕と、含ふ
っ素化合物として官能基なし含ふっ素重合体〔例えば商
品名フォンブリンＺ誘導体（FONBLIN Z-60など）〕とを
所定の割合で混合したものとすればよい。この場合で
は、（ｃ）の硬化処理において、官能基なし含ふっ素重
合体が、官能基付き含ふっ素重合体と結合しないので、
これが、含ふっ素ポリウレタン高分子化合物の固体膜５
の内部において流動可能となり、膜表面から滲み出るな
どして潤滑作用を発揮することになる。なお、含ふっ素
重合体としては、前述の官能基なし含ふっ素重合体のみ
に限定されず、化学式７，８，９に示すような官能基付
き含ふっ素重合体とすることができる。
【００３８】
【化７】
【００３９】
【化８】
【００４０】
【化９】
【００４１】
【発明の効果】請求項１では、固体膜と低蒸気圧のグリ
ースとの併用により軌道輪や転動体からの発塵ならび
に、固体膜やグリースからの発塵を大幅に低減すること
ができるとともに、摩擦抵抗を軽減することができて、
耐発塵性、動作安定性の向上に貢献できる。
【００４２】請求項２では、セラミックス製の転動体が
相互干渉しても発塵をほとんど無くせるようになる。
【００４３】請求項３では、無負荷の玉状セパレータに
よって負荷を受ける転動体それぞれの干渉を回避できる
ようになり、転動体の進み遅れといった滑りや転動体の
偏りを無くせるようになり、より一層の動作安定化を達
成できるようになる。
【００４４】請求項４では、軌道輪を軸受鋼としても、
その表面全体に固体膜を形成すれば、安価でありなが
ら、耐食性を向上できるようになり、腐食環境にも好適
に使用できるようになる。
【００４５】以上のように、本発明の転がり軸受を、例
えば半導体製造過程のように高精度な加工が要求される
ところに用いると、清浄雰囲気を阻害しにくくなって半
導体製造品の歩留まり向上に貢献できるし、高温、腐食
雰囲気での長寿命化に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかる転がり軸受の上半分
の縦断面図
【図２】図１の（２）−（２）線断面の矢視図
【図３】同転がり軸受の使用機器を示す平面図
【図４】転がり軸受の内・外輪に被覆した固体膜の構造
を模式的に表した構造図
【符号の説明】
Ａ 転がり軸受 １ 内輪 ２ 外輪 ３ 転動体 ４ 玉状セパレータ ５ 固体膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 信人 大阪市中央区南船場三丁目５番８号 光洋 精工株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 保持器を用いない形態の転がり軸受であ
    って、少なくとも軌道輪の軌道に、ふっ素系合成樹脂か
    らなる固体膜が形成されていて、少なくともこの固体膜
    に微量の低蒸気圧のグリースが付着されている、ことを
    特徴とする転がり軸受。
  2. 【請求項２】 前記転動体が、セラミックスからなる玉
    とされている、請求項１に記載の転がり軸受。
  3. 【請求項３】 前記転動体が、セラミックスからなる玉
    とされ、周方向で隣り合う玉それぞれの間に荷重を受け
    ない無負荷のステンレス鋼からなる玉状セパレータが配
    設されている、請求項１に記載の転がり軸受。
  4. 【請求項４】 前記軌道輪が、軸受鋼、マルテンサイト
    系ステンレス鋼または析出硬化型ステンレス鋼からな
    る、請求項１ないし３のいずれかに記載の転がり軸受。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2353537A (en) * 1999-02-12 2001-02-28 Nsk Ltd Rolling device
US8182155B2 (en) * 2005-09-02 2012-05-22 Ntn Corporation Lubricating grease and lubricating grease-enclosed roller bearing

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6513983B1 (en) 1997-11-07 2003-02-04 Nsk Ltd. Ball bearing
JP2000240666A (ja) * 1998-09-08 2000-09-05 Nsk Ltd 転がり軸受
JP5042401B2 (ja) * 1998-10-14 2012-10-03 日本精工株式会社 自動車の燃料噴射制御用転がり軸受
US6293702B1 (en) * 1999-01-29 2001-09-25 Nsk Ltd. Rolling bearing
JP2001173667A (ja) * 1999-12-20 2001-06-26 Koyo Seiko Co Ltd 転動装置
US6419397B1 (en) 2000-12-01 2002-07-16 The Torrington Company Housed steering column
DE10162473B4 (de) * 2001-12-19 2005-12-01 Fag Kugelfischer Ag & Co. Ohg Wälzlager in Tiefbohreinrichtung
SE527151C2 (sv) * 2003-02-20 2006-01-10 Skf Ab Brandsäkra lager
US7001077B2 (en) * 2003-11-04 2006-02-21 Goerlach Bernd Bearing or drive assembly with coated elements
DE102004035212A1 (de) * 2004-07-21 2006-02-16 Ina-Schaeffler Kg Wälzlager
US8529136B2 (en) * 2009-03-30 2013-09-10 Wafertech, Llc High temperature ball bearing
JP2012162752A (ja) * 2011-02-03 2012-08-30 Taiyo Nippon Sanso Corp 気相成長装置
US9157474B2 (en) * 2013-09-30 2015-10-13 Bell Helicopter Textron Inc. System and method of monitoring wear in a bearing
US9303689B2 (en) 2014-04-29 2016-04-05 Roller Bearing Company Of America, Inc. Non-rhythmically spaced rolling elements for reduction in bearing non-repeatable run-out
KR101544855B1 (ko) * 2014-08-14 2015-08-17 플루오르테크주식회사 플렉서블 시트형 물성감지 리크센서장치
US11545380B2 (en) * 2018-11-01 2023-01-03 Brooks Automation Us Llc Transport apparatus with linear bearing

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3764188A (en) * 1971-11-19 1973-10-09 Stanley Works Anti-friction bearing
US5150398A (en) * 1988-07-06 1992-09-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Bearing and rotary anode X-ray tube employing the bearing
JPH0689783B2 (ja) * 1989-01-14 1994-11-14 エヌティエヌ株式会社 グリース封入軸受
US5207513A (en) * 1990-11-30 1993-05-04 Ntn Corporation Rolling bearing with solid lubricant
US5290070A (en) * 1992-01-14 1994-03-01 Storage Technology Corporation Carriage guides for head disk actuator assemblies
JPH0854024A (ja) * 1994-08-09 1996-02-27 Ntn Corp 揺動型転がり軸受
JP3002957B2 (ja) * 1995-09-11 2000-01-24 光洋精工株式会社 転がり軸受および転がり軸受の潤滑膜形成方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2353537A (en) * 1999-02-12 2001-02-28 Nsk Ltd Rolling device
GB2353537B (en) * 1999-02-12 2003-04-02 Nsk Ltd Rolling device
US8182155B2 (en) * 2005-09-02 2012-05-22 Ntn Corporation Lubricating grease and lubricating grease-enclosed roller bearing

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