(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪および外輪のうち少なくとも一方の軌道輪が合成樹脂からなり、かつ、この合成樹脂からなる軌道輪が相手側固定部材に緩い嵌め合い隙間をもって嵌合されると共に、相手側固定部材と巾押え部材との間で巾方向に挟持固定される樹脂製転がり軸受において、
上記合成樹脂からなる軌道輪が、軌道面と、軌道面から巾方向に連続し、巾方向に均一なランド径を有するランド面と、ランド面の一部に設けられ、ランド径から半径方向に向けて肉取りされた環状のぬすみ部とを有することを特徴とする樹脂製転がり軸受。
【請求項２】
上記ぬすみ部の半径方向寸法が、軌道面の最大深さと同程度であることを特徴とする請求項１の樹脂製転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、軌道輪が合成樹脂で形成され、比較的軽荷重で運転される転がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、半導体製造の分野では半導体の集積度の増加に伴って回路パターンの線幅が微細化すると共に、層状構造化（２階建化）する傾向にあることから、スパッタリング工程等において、ウェーハをより高温状態（〜５００°Ｃ程度）で処理するようになってきている。そのため、ウェーハの搬送系等にある軸受が４００°Ｃ程度にまで温度上昇することが予測され、潤滑剤の高温劣化による潤滑性の低下、これに伴う軸受の耐久性、低発塵性の低下が懸念される。
【０００３】
本出願人は、上記のような問題点を解決すべく、軸受構成部品を自己潤滑性を有し、かつ、高温耐久性、機械特性にすぐれた合成樹脂であるポリイミドで形成した転がり軸受についてすでに提案している（本出願人による特願平６−２０５８５２号）。
【０００４】
樹脂製転がり軸受については、その他、使用条件、用途等に応じて種々の構成のが開発されているが、特に、半導体製造設備を用途としたものが多い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、半導体製造設備のウェーハ搬送系等に使用される軸受は、比較的軽荷重、低速回転で運転されるので、装着あるいは取外しの際の便宜を考慮し、ハウジングと外輪との間の嵌め合い、および、軸と内輪との間の嵌め合いを緩く（スキマバメ）している場合が多い。そのため、ハウジングと軸とにそれぞれ巾押え部材を装着し、内・外輪を、軸・ハウジングと巾押え部材との間で巾方向に挟持固定する構造を採用している。
【０００６】
しかし、樹脂製の内・外輪に巾方向の挟持力を与えると、この挟持力によって変形が生じ、極端な場合では、軌道面の溝曲率に変動が生じ、転動体の正常な転動が妨げられてしまう可能性がある。
【０００７】
本発明は、合成樹脂からなる軌道輪を巾方向に挟持固定する際の、上述した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】
本発明の樹脂製転がり軸受は、合成樹脂からなる軌道輪が、軌道面と、軌道面から巾方向に連続し、巾方向に均一なランド径を有するランド面と、ランド面の一部に設けられ、ランド径から半径方向に向けて肉取りされた環状のぬすみ部とを有するものである。
【０００９】
ぬすみ部の半径方向寸法は、軌道面の最大深さと同程度にすると良い。
【００１０】
【作用】
合成樹脂からなる軌道輪を巾押え部材と相手側固定部材との間に固定する挟持力は、軌道輪のぬすみ部が設けられている半径領域には作用しないか、あるいは、ぬすみ部によって吸収される。そのため、軌道面の溝曲率に変動を及ぼすような変形が生じにくい。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００１２】
図１および図２に示す実施例は、本発明を総玉形式の深溝玉軸受に適用したものである。この軸受は、例えば半導体製造工程におけるスパッタリング装置のウェーハ搬送系に組込まれるもので、軸４の嵌合部４ａ（図２参照）に緩い嵌め合い隙間をもって嵌合される内輪１と、ハウジング５の嵌合部５ａに緩い嵌め合い隙間をもって嵌合される外輪２と、内・外輪１、２間に介在する複数のボール３とで構成される。
【００１３】
内輪１および外輪２は、自己潤滑性を有し、かつ、高温耐久性・機械特性にすぐれた合成樹脂、例えば、ポリイミドやコプナ樹脂（充填材として黒鉛やＰＴＦＥ等を配合したものも含む）等で形成されている。ボール３はマルテンサイト系ステンレス鋼例えばＳＵＳ４４０Ｃで形成されている。ここで、「コプナ樹脂」は、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、コールタールピッチ等の多環芳香族炭化水素を酸触媒によりパラキシリレングリコールで架橋した熱硬化性樹脂である。縮合多環多核芳香族樹脂”Ｃｏｎｄｅｎｓｅｄ  Ｐｏｌｙｎｕｃｌｅａｒ  ＡｒｏｍａｔｉｃＲｅｓｉｎ”  と命名され、略称として、下線部を集めて「ＣＯＰＮＡ樹脂」と呼ばれている。コプナ樹脂は、耐熱性、摺動特性、機械特性、耐薬品性、電気絶縁性にすぐれ、かつ、易成形加工性、コストパーフォーマンスを兼ね備えている。
【００１４】
図１ｂに拡大して示すように（内輪１、外輪２のみ図示している。）、内輪１には、ランド面（外径面）１ａと巾面１ｃとの境界にあたる部位を、ランド径Ｄ１から内径方向に向けて肉取りした環状のぬすみ部１ｄが設けられている。ぬすみ部１ｄの半径方向寸法Ｒ１は、軌道面１ｂの最大深さＹ１（ランド径Ｄ１から溝底までの半径方向寸法）と同程度である。「同程度」とは、Ｒ１とＹ１とが同じ場合、Ｒ１がＹ１よりも僅かに大きい又は小さい場合を含む意である。同様に、外輪２には、ランド面（内径面）２ａと巾面２ｃとの境界にあたる部位を、ランド径Ｄ２から外径方向に向けて肉取りした環状のぬすみ部２ｄが設けられている。ぬすみ部２ｄの半径方向寸法Ｒ２は、軌道面２ｂの最大深さＹ２と同程度である。これらぬすみ部１ｄ、２ｄは、内・外輪１、２の成形後に機械加工で形成しても良いが、内・外輪１、２を射出成形可能な合成樹脂（コポナ樹脂は射出成形可能である。）で成形する場合には、内・外輪１、２の基本形状と同時成形すると良い。
【００１５】
図２に示すように、内輪１は軸４の嵌合部４ａに緩い嵌め合い隙間をもって嵌合され、外輪２はハウジング５の嵌合部５ａに緩い嵌め合い隙間をもって嵌合され、それぞれ、巾押え部材６、７で固定される。巾押え部材６を軸４の外周面に設けたねじ部４ｂに螺合させ、これを所定力Ｆ１で締め込むと、内輪１が、軸４の嵌合部４ａの肩４ａ１と巾押え部材６の端面との間で巾方向に挟持固定される。同様に、巾押え部材７をハウジング５の端面にボルト等で装着し、ボルト等を所定力Ｆ２で締め込むと、外輪２が、ハウジング５の嵌合部５ａの肩５ａ１と巾押え部材７の端面との間で巾方向に挟持固定される。
【００１６】
上記のような態様で内・外輪１、２を取付けると、図１ｂに示すように、内輪１については、挟持力Ｆ１がぬすみ部１ｄの最内径よりも内径側の半径領域にのみ作用し、外輪２については、ぬすみ部２ｄの最外径よりも外径側の半径領域にのみ作用し、ぬすみ部１ｄ、２ｄが設けられている半径領域（ハッチングを付した肉厚部分）には作用しない。そのため、挟持力Ｆ１、Ｆ２によって軌道面１ｂ、２ｂの溝曲率に変動が生じ、ボール３の正常な転動が妨げられてしまうといった弊害が生じにくい。特に、この実施例では、ぬすみ部１ｄ、２ｄの半径方向寸法Ｒ１、Ｒ２を、軌道面１ｂ、２ｂの最大深さＹ１、Ｙ２と同程度にしてあるので、このような効果が顕著に発揮される。
【００１７】
図３に示す実施例は、内輪１のランド１ａの途中部分に環状のぬすみ部１ｄ’を設け、外輪２のランド２ａの途中部分に環状ぬすみ部２ｄ’を設けたものである。その他の基本的な構成は、図１および図２に示すものに準じる。ぬすみ部１ｄ’、２ｄ’が設けられている半径領域においては、挟持力Ｆ１、Ｆ２がぬすみ部１ｄ’、２ｄ’によって吸収されるので、上記と同様の効果が得られる。
【００１８】
尚、以上説明した実施例は、内・外輪１、２の双方を合成樹脂で形成したものであるが、本発明はいずれか一方の軌道輪を合成樹脂で形成した構成にも同様に適用可能である。また、本発明は軸受形式を問わず適用可能であり、特に、総玉形式の深溝玉軸受に限定されるものではない。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、合成樹脂からなる軌道輪を巾押え部材と相手側固定部材との間に固定する挟持力が、軌道輪のぬすみ部が設けられている半径領域には作用しないか、あるいは、ぬすみ部によって吸収されるので、軌道面の溝曲率に変動を及ぼすような変形が生じにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す断面図（図ａ）、図ａにおける内・外輪の端部周辺を示す拡大断面図（図ｂ）である。
【図２】図１の転がり軸受をハウジングと軸に取付けた時の状態を示す断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１    内輪
１ｄ  ぬすみ部
１ｄ’ぬすみ部
Ｄ１  ランド径
２    外輪
２ｄ  ぬすみ部
２ｄ’ぬすみ部
Ｄ２  ランド径
【図１】
0003549593.tif 000002
【図２】
0003549593.tif 000003
【図３】
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