October 13,2026
ベアリングが「クリーンな作業環境」で動作する場合、中核となる要件は、製品自体の汚染を避けるための低パーティクル発生、低アウトガス、潤滑剤の飛散がないことです。これらの環境では通常、浮遊粒子濃度レベルに対して極めて厳しい制限が設けられています。
半導体・LCD製造装置
これはクリーンルーム用ベアリングの最も典型的な用途です。半導体製造では、微細な粒子であってもチップの歩留まりに影響を与える可能性があり、わずか0.01μmの粒子1つでも問題を引き起こすことがあります。ウェハ搬送ロボットの関節ベアリングが正転・逆転や揺動時にパーティクルやアウトガスを発生すると、ウェハを直接汚染する可能性があります。用途はリソグラフィ、コーティング、エッチング、スパッタリングなどの装置に及びます。
薄膜製造装置
有機EL(OLED)製造装置や高性能薄膜製造装置が含まれ、同様に動作中に膜を汚染する可能性のあるパーティクルやガス放出を発生しないベアリングが求められます。
医療・医薬品装置(クリーンルーム/アイソレータ)
無菌注射器キット包装用アイソレータや医療機器製造などのシナリオでは、クラスAクリーンルーム環境において、無潤滑、低パーティクル発生、化学消毒耐性を備えたベアリングが求められます。
食品・衛生環境
より広範な「クリーン」カテゴリーに属しますが、衛生環境はクリーンルームとは異なります。クリーンルームが製品へのパーティクルおよびアウトガス汚染に焦点を当てるのに対し、衛生環境は潤滑剤が適合しているか(例:食品グレード)、洗浄や化学腐食に耐えるかにより重点を置きます。
真空環境
超高真空はクリーン環境の延長です。真空環境では低パーティクル発生だけでなく、極めて低いアウトガスも求められます。放出されたガスは真空度を低下させ、プロセスを汚染するからです。
純グリース封入ベアリング(ステンレス鋼ベース)
ステンレス鋼ベアリングをベースとし、専用に調合されたクリーンルームグリースを封入しています。LG2およびLGUグリースは大気圧・常温のクリーン条件に適しており、FG9/DL2フッ素系グリースは耐熱性に優れ、大気圧から真空環境に適しています。グリース飛散とパーティクル発生が最小限で、長寿命という特長があります。
DFOベアリング(純潤滑剤コーティングタイプ)
内外輪、ボール、保持器のすべてに超低蒸気圧の潤滑膜をコーティングしています。E-DFOは炭化水素油コーティング、V-DFOはフッ素系油コーティングです。クリーンルームグリース封入ベアリングよりもパーティクル発生が少なく、アウトガスが極めて低いのが特長です。大気圧から真空のクリーン環境に適しており、長寿命と高清浄度を両立した新しいコンセプトのベアリングです。
固体潤滑コーティングベアリング(フッ素系ポリマーコーティング)
転動面にフッ素系ポリマーコーティングを施すことで固体潤滑を実現しています。SEZZSTPRZなどのJTEKTモデルは、標準タイプの10倍以上の使用寿命を達成し、清浄度クラス10に適合、温度範囲は-30~200°Cで、半導体製造、リソグラフィ、真空モータに使用されています。高温対応のClean Proベアリングは使用温度を260°Cまで拡張します。
セラミックベアリング(窒化ケイ素)
内外輪とボールがすべて窒化ケイ素セラミック製で、フッ素系自己潤滑保持器と組み合わせています。極めて高い耐腐食性と耐摩耗性を備え、非磁性であり、クリーン、真空、腐食条件に適しています。CEROBEARセラミックベアリングは標準鋼製ベアリングの最大100倍の使用寿命を達成できます。
ハイブリッドセラミックベアリング(ステンレス鋼輪+セラミックボール)
析出硬化型ステンレス鋼の輪に窒化ケイ素セラミックボールとフッ素系樹脂保持器を組み合わせています。化学製造装置、食品機械、洗浄装置など、耐腐食性が求められるクリーン環境に適しています。
エンジニアリングプラスチックベアリング
igus xirosシリーズは高性能エンジニアリングプラスチック(xirodur C160/C161)製で、完全無潤滑・メンテナンスフリー、高い耐摩耗性と耐薬品性を備え、パーティクル放出が極めて少ないのが特長です。バッテリー生産や半導体産業におけるコンベヤローラや軽量ロボットアームなど、中速・軽荷重の用途に適しています。
エアベアリングおよび磁気浮上ベアリング(非接触ソリューション)
エアベアリングは空気膜により完全非接触支持を実現し、理論上摩擦やパーティクルを発生せず、極めて高い清浄度が要求される直動用途に適しています。アクティブ磁気ベアリング(AMB)は電磁力によりシャフトを支持し、同様に非接触動作を実現しており、ISOクラス5の清浄度基準を満たすことが研究により検証されています。
選定上の重要な考慮事項
クリーンルーム用ベアリングの選定は、輪および転動体の材料だけでなく、潤滑方法(グリース潤滑、油コーティング、固体コーティング、または完全無潤滑)と保持器材料(フッ素系樹脂、PEEK、PTFEコーティングなど)が重要であり、これらが相まってパーティクル発生とアウトガスのレベルを決定します。
クリーンな作業環境向けにカスタマイズされたベアリングが必要だが、標準ベアリングでは要件を満たせない場合は、お気軽にお問い合わせください。お客様の具体的なニーズに合わせたカスタマイズソリューションを提供いたします。