(57)【要約】      （修正有）【課題】ＨＦ等の腐食性ガスに対する耐久性により優れた保持器を備え、半導体製造装置の真空ポンプ用として好適なアンギュラ玉軸受を提供する。【解決手段】外輪１と、内輪２と、前記外輪及び内輪との間に接触角を持って配置される複数の玉３と、該複数の玉を円周方向に所定の間隔で保持する保持器４とを備えるアンギュラ玉軸受において、直鎖型ポリフェニレンサルファイド（Ｌ−ＰＰＳ）と、炭素繊維の含有量が、樹脂組成物全量の１０〜４０質量％である保持器を備えたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、内輪と、前記外輪及び内輪との間に接触角を持って配置される複数の玉と、該複数の玉を円周方向に所定の間隔で保持する保持器とを備えるアンギュラ玉軸受において、
前記保持器が、直鎖型ポリフェニレンサルファイド（Ｌ−ＰＰＳ）と、炭素繊維とを含有する樹脂組成物からなることを特徴とするアンギュラ玉軸受。
【請求項２】
前記炭素繊維の含有量が、樹脂組成物全量の１０〜４０質量％であることを特徴とする請求項１記載のアンギュラ玉軸受。
【請求項３】
半導体製造装置の真空ポンプ用であることを特徴とする請求項１または２記載のアンギュラ玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアンギュラ玉軸受に関し、特にその保持器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置では、各種ガスを排気するために真空ポンプが使用されている。例えば図３は真空ポンプの一例を示す断面図であるが、主ケーシング１１と吐出ケーシング１２とで形成される空間に、雄ロータ１７ａと雌ロータ１７ｂとを、それぞれ軸受１５ａ，１５ｂにより回転自在に支持し、更に軸封機構１６ａ，１６ｂにより軸受１５ａ，１５ｂの潤滑油をシールする構成となっている。また、雄ロータ１７ａの軸１０ａは電動機２２の軸２３に直結され、雌ロータ１７ｂはタイミングギヤ２０，２０により雄ロータ１７ａと微小間隔を保って回転されるようになっている。そして、吸込口１８ａから吸込まれたガスは、吸込ポート１８ｂを通り主ケーシング１１のロータ室内壁と雄雌ロータ１７ａ，１７ｂとで形成された歯溝空間に吸入され、圧縮過程を経て吐出ポート１９ｂを介して吐出口１９ａから吐出されるようになっている。尚、図中の符号１３はギヤカバー、１４は電動機ケーシングである。
【０００３】
両ロータ１７ａ，１７ｂの軸１０ａ，１０ｂは軸受１５ａ，１５ｂで支持されており、軸受１５ａにはアキシャル荷重を受ける組み合わせアンギュラ玉軸受が用いられ、軸受１５ｂには深溝玉軸受が用いられるのが一般的である。
【０００４】
また、アンギュラ玉軸受の保持器には、軽量化や静音性、複雑な形状に成形でき生産性にも優れること等から樹脂組成物を成形したプラスチック保持器が使用されることが多い。プラスチック保持器としては、例えば、機械的強度に優れる直鎖型ポリフェニレンサルファイド（Ｌ−ＰＰＳ）を母材とし、これに補強用にガラス繊維を配合した樹脂組成物が用いられている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許２６２８６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
半導体ウエハの加工プロセスでは、原料ガスや処理後の反応性生成ガスとしてフッ化水素（ＨＦ）等の腐食性ガスを用いたり、排気することがある。そのため、真空ポンプのアンギュラ玉軸受においても、グリースや保持器に腐食性ガスに対する耐久性が求められるが、補強用に用いられるガラス繊維は、ＨＦに対する耐腐食性が十分ではなく、半導体製造装置の真空ポンプ用としての使用には更なる改善が必要と思われる。
【０００７】
そこで本発明は、ＨＦ等の腐食性ガスに対する耐久性により優れた保持器を備え、半導体製造装置の真空ポンプ用として好適なアンギュラ玉軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、下記のアンギュラ玉軸受を提供する。
（１）外輪と、内輪と、前記外輪及び内輪との間に接触角を持って配置される複数の玉と、該複数の玉を円周方向に所定の間隔で保持する保持器とを備えるアンギュラ玉軸受において、
前記保持器が、直鎖型ポリフェニレンサルファイド（Ｌ−ＰＰＳ）と、炭素繊維とを含有する樹脂組成物からなることを特徴とするアンギュラ玉軸受。
（２）前記炭素繊維の含有量が、樹脂組成物全量の１０〜４０質量％であることを特徴とする上記（１）記載のアンギュラ玉軸受。
（３）半導体製造装置の真空ポンプ用であることを特徴とする上記（１）または（２）記載のアンギュラ玉軸受。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のアンギュラ玉軸受では、ガラス繊維よりも耐腐食性に優れる炭素繊維と、機械的強度に優れるＬ−ＰＰＳとを含有する樹脂組成物で保持器を形成したため、ＨＦ等の腐食性ガスと接触するような環境下でも優れた耐久性を示す。そのため、本発明のアンギュラ玉軸受は、半導体製造装置の真空ポンプ用として極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】アンギュラ玉軸受の一例を示す断面図である。
【図２】アンギュラ玉軸受用の樹脂製保持器の一例を示す断面図である。
【図３】半導体製造装置に用いられる真空ポンプの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に関して図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
本発明においてアンギュラ玉軸受の構造や種類には制限はなく、例えば図１に示すアンギュラ玉軸受を例示することができる。図示されるように、外輪１と内輪２との間に、所定の接触角にて複数の玉３を配置するとともに、保持器４により玉３を円周方向に所定の間隔で保持している。保持器４は、後述する樹脂組成物の成形体であり、例えば図２に示す形状を呈しており、外輪１の内周面のカウンタボアから内輪２の外周面のカウンダボアに向かって傾斜している傾斜型保持器とすることができる。
【００１３】
樹脂組成物の母材には、機械的強度に優れる直鎖型ポリフェニレンサルファイド（Ｌ−ＰＰＳ）を用いる。ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）には、分岐型（架橋型）と直鎖型とがあるが、直鎖型は分岐型に比べて剛性が低い、靭性や伸びが高い、純度が高い、吸湿が少ないために高温多湿雰囲気でも寸法変化が少ない、電気絶縁性の低下が少ない等の利点があり、本発明でも分岐型ではなく直鎖型を用いる。
【００１４】
Ｌ−ＰＰＳには、補強のための繊維として炭素繊維のみが配合される。炭素繊維は、ガラス繊維よりもＨＦ等の腐食性ガスに対する耐久性が高い。尚、炭素繊維としては、補強効果や樹脂組成物中での分散性等から、平均繊維長が０．５ｍｍ、平均繊維径が７〜９μｍのものが好適である。また、炭素繊維の配合量は、樹脂組成物全量の１０〜４０質量％が好ましく、１０質量％未満では補強効果が十分ではなく、４０質量％を超えると成形性が悪くなる。
【００１５】
樹脂組成物には、炭素繊維以外にも、目的に応じて各種の樹脂組成物用添加剤を添加することができるが、何れも、耐腐食性を有する添加剤を用いる、
【００１６】
保持器４を製造するには、生産性に優れる射出成形が好ましい。即ち、上記の樹脂組成物からなる成形材料を射出成形機に投入し、所定形状に成形する。
【００１７】
また、深溝玉軸受には、潤滑のためにグリース等の潤滑剤が封入されるが、例えばグリースにも腐食性ガスに不活性なフッ素系グリースを用いることが好ましい。
【実施例】
【００１８】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はこれにより何ら制限されるものではない。
【００１９】
（実施例１及び比較例１）
表１に示すように、Ｌ−ＰＰＳに炭素繊維を（実施例１）またはガラス繊維（比較例１）を表記の配合量にて配合した樹脂組成物を成形して試験保持器を作成した。そして、各試験保持器をフッ化水素（ＨＦ）の１０％水溶液に２０℃で３０日浸漬後、水洗して一部を切り出し繊維の含有率を測定し、浸漬前と比較した。結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
表１に示すように、炭素繊維はガラス繊維に比べてＨＦに対する耐久性が３倍以上優れており、半導体製造装置の真空ポンプ用のアンギュラ軸受の保持器として好適である。
【符号の説明】
【００２２】
１  外輪
２  内輪
３  玉
４  保持器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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