【事件の表示】
　特許第３２４０６３７号「軸受装置」の請求項１、２及び４に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３２４０６３７号の請求項２及び３に係る特許を取り消す。
【理　由】
Ｉ．手続きの経緯
　本件特許第３２４０６３７号の請求項１、２及び４に係る発明についての出願は、平成３年９月１３日に特許出願され、平成１３年１０月１９日にその発明について特許権の設定登録がなされ、その特許について、平成１４年６月１７日に特許異議申立人・松下電器産業株式会社（以下、「申立人」という。）により特許異議の申立てがなされ、取消しの理由が通知され、平成１５年１月６日に訂正請求がなされたものである。
　
II．訂正の適否についての判断
１．訂正の内容
(１)訂正事項ａ
　特許第３２４０６３７号の願書に添付した明細書及び図面（以下、「特許明細書」という。）において、特許請求の範囲の請求項１〜４を、
「【請求項１】固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させたことを特徴とする軸受装置。
【請求項２】スラスト軸受の半径方向ギャップを、ラジアル軸受すきまよりも大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の軸受装置。
【請求項３】固定軸を支持するハウジングの、スリーブの外周面に臨む内側内周面と、スリーブの外周面とのすきまを１５０ｍμ以下にして、スリーブの下端部とハウジングとの間にエアダンパを設けたことを特徴とする請求項１の軸受装置。
【請求項４】スリーブを非磁性体から構成したことを特徴とする請求項１に記載の軸受装置。」から、
「【請求項１】固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、固定軸を支持するハウジングの、スリーブの外周面に臨む内側内周面と、スリーブの外周面とのすきまを１５０ｍμ以下にして、スリーブの下端部とハウジングとの間にエアダンパを設けたことを特徴とする軸受装置。
【請求項２】固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブがアルミ合金又は炭素繊維複合のアルミ合金、前記スリーブに搭載するミラーがアルミ合金からそれぞれなることを特徴とする軸受装置。
【請求項３】固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブと該スリーブに搭載するミラーの線膨張係数をほぼ等しくしたことを特徴とする軸受装置。」と訂正する。
(２)訂正事項ｂ
　特許明細書の段落【０００２】の【従来技術】に記載される「例えば図６」を、「例えば図５」と訂正する。
(３)訂正事項ｃ
　特許明細書の段落【００１１】及び【００１２】を、
「【００１１】
　【課題を解決するための手段】
　上記の目的を達成するに、請求項１に係る軸受装置の発明は、固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させた。
【００１２】
　請求項２に係る発明は、前記請求項１において、スラスト軸受の半径方向ギャップを、ラジアル軸受すきまよりも大きくした。請求項３に係る発明は、請求項１において、固定軸を支持するハウジングの、スリーブの外周面に臨む内側内周面と、スリーブの外周面とのすきまを１５０ｍμ以下にして、スリーブの下端部とハウジングとの間にエアダンパを設けた。請求項４に係る発明は、請求項１において、スリーブを非磁性体から構成した。」から、
「【００１１】
　【課題を解決するための手段】
　上記の目的を達成するために、請求項１に係る軸受装置の発明は、固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、固定軸を支持するハウジングの、スリーブの外周面に臨む内側内周面と、スリーブの外周面とのすきまを１５０ｍμ以下にして、スリーブの下端部とハウジングとの間にエアダンパを設けた。
　請求項２に係る発明は、固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブがアルミ合金又は炭素繊維複合のアルミ合金、前記スリーブに搭載するミラーがアルミ合金からそれぞれなる軸受装置である。
【００１２】
　請求項３に係る発明は、固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブと該スリーブに搭載するミラーの線膨張係数をほぼ等しくしたことを特徴とする軸受装置である。」と訂正する。                          　
(４)訂正事項ｄ
　特許明細書において、段落【００３２】を、「【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、スラスト磁気軸受によりアキシアル荷重を支持するものとしたため、ラジアル軸受面にスラスト軸受用のスパイラルみぞが不要となり軸方向の高さを低くできるという効果が得られる。特に、固定軸とスリーブとの間で半径方向に作用する吸引形のスラスト軸受を用いたことで、この点でも軸方向の高さをさらに低くすることができる。また、スラスト磁気軸受は静止時も回転時も非接触であるから、起動摩擦トルクが小さくできるという効果が得られる。」から、
「【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、スラスト磁気軸受によりアキシアル荷重を支持するものとしたため、ラジアル軸受面にスラスト軸受用のスパイラルみぞが不要となり軸方向の高さを低くできるという効果が得られる。特に、固定軸とスリーブとの間で半径方向に作用する吸引形のスラスト軸受を用いたことで、この点でも軸方向の高さをさらに低くすることができる。また、スラスト磁気軸受は静止時も回転時も非接触であるから、起動摩擦トルクが小さくできるという効果が得られる。しかも、エアダンパにより空気の出入りを抑制してスリーブの軸方向の動きを抑制できるから、スラスト磁気軸受を用いた軸受装置の軸方向の剛性を高めることができる。」と訂正する。
(５)訂正事項ｅ
　特許明細書において、段落【００３３】の「【００３３】請求項２の発明によれば、静止時も回転時もスラスト磁気軸受において非接触となるから、起動摩擦トルクの低減をさらに確実に実現できる効果がある。請求項３の発明によれば、エアダンパにより空気の出入りを抑制してスリーブの軸方向の動きを抑制できるから、スラスト磁気軸受を用いた軸受装置の軸方向の剛性を高めることができる。」を、
「【００３３】
　請求項２の発明によれば、スリーブとミラーが非磁性体からなり、特にスリーブが非磁性体であるためスラスト磁気軸受の磁気回路の悪影響を及ぼすことがない。
　請求項３の発明によれば、回転部材の構成材料の線膨張係数がほぼ等しいから、温度上昇があっても回転部材の重心が回転中心に対して移動することが抑制されるため装置の振動を抑えることができる。」と訂正する。
(６)訂正事項ｆ
　特許明細書において、段落【００３４】の「【００３４】請求項４の発明によれば、スリーブがスラスト磁気軸受の磁気回路に悪影響を及ぼすことがないという効果がある。」を削除する。
　
２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
(１)訂正事項ａ
　上記訂正事項ａのうち請求項１の訂正については、旧請求項１を旧請求項３に限定するものであり、当該事項は特許明細書の請求項１及び３に記載されていたものである。
　上記訂正事項ａのうち請求項２の訂正については、旧請求項４の「非磁性体」を下位概念の「アルミ合金又は炭素繊維複合のアルミ合金」に限定するとともに、「スリーブに搭載するミラーがアルミ合金から」なる点を追加して限定するものである。スリーブを「アルミ合金又は炭素繊維複合のアルミ合金」にする点は、特許明細書の段落【００１５】の「スリーブ１３の材質は非磁性体でしかも軽い材料のアルミ合金が好ましく、耐摩耗性向上のため炭素繊維複合のアルミ合金が最適である。」の記載を根拠としており、ミラ−がアルミ合金からなる点は、特許明細書の段落【００１９】の「アルミ合金製のミラー５０が」の記載を根拠としている。したがって、この訂正は特許請求の範囲の範囲の減縮を目的とするものである。
　上記訂正事項ａのうち請求項３の訂正については、旧請求項１に「前記スリーブと該スリーブに搭載するミラーの線膨張係数をほぼ等しくした」点を追加して限定しようとするものてある。このスリーブとミラーの綿膨張係数をほぼ等しくする点は、特許明細書の段落【００１５】に「スリーブ１３の材質は非磁性体でしかも軽い材料のアルミ合金が好ましく、耐摩耗性向上のため炭素繊維複合のアルミ合金が最適である。」とあり、また段落【００１９】に「アルミ合金製のミラー５０が」とある点から、これら材質からみてスリーブとミラーの線膨張係数はほぼ等しいことが明らかである。したがって、この訂正は特許請求の範囲の範囲の減縮を目的とするものである。
(２)訂正事項ｂ
　上記訂正事項ｂについては、本来「図５」と記載すべきところを「図６」と記載していたものであって、この訂正は誤記の訂正を目的とするものである。
(３)訂正事項ｃ
　上記訂正事項ｃについては、訂正事項ａによる特許請求の範囲の訂正に伴ってこれに整合させるための訂正であり、明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
(４)訂正事項ｄ
　上記訂正事項ｄについては、新請求項１が旧請求項３に限定された結果として、旧請求項３の発明の効果を追加したものであって、この点は特許明細書の段落【００３３】の記載から明らかである。よって、この訂正は明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
(５)訂正事項ｅ
　上記訂正事項ｅについては、新請求項２、３の訂正に基づいて発明の効果が不明瞭になった点を釈明するものである。すなわち「請求項２の発明によれば、スリーブとミラーが非磁性体からなり、特にスリーブが非磁性体であるためスラスト磁気軸受の磁気回路の悪影響を及ぼすことがない。」と訂正する点は、特許明細書の段落【００１５】における「スリーブ１３は、このスラスト磁気軸受けＳの磁気回路に悪影響を及ぼさないように、非磁性材料とすることが好ましい。」の記載に基づいている。
　また「請求項３の発明によれば、回転部材の構成材料の綿膨張係数がほぼ等しいから、温度上昇があっても回転部材の重心が回転中心に対して移動することが抑制されるため装置の振動を抑えることができる。」と訂正する点は、特許明細書の段落【０００８】における「回転部材の構成材料の線膨張係数の差異により、温度上昇とともにミラー５０及びロータマグネット６１の重心が軸６の回転中心に対して僅かに移動する。そして時間の経過とともに、装置の振動が大きくなる。」という従来技術の問題点と、同段落【００１０】における「そこで本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたものであり・・・温度変化による振動が小さい軸受装置を提供する目的とする。」という発明の目的に基づいている。したがって、これらの訂正は明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
(６)訂正事項ｆ
　上記訂正事項ｆについては、請求項４を削除したことに基づきその発明の効果を削除するものであって、この訂正は明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　
　そして、これらの訂正事項ａ〜ｆは願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
３．訂正の適否についてのむすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書及び第２項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
III．特許異議の申立てについての判断
１．特許異議の申立ての概要
　申立人は、甲第１号証〜甲第６号証を提出し、本件特許の請求項１、２及び４項は、甲第１号証〜甲第６号証に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものである、と主張している。
　甲第１号証：特開昭６１−２６９１１１号公報
　甲第２号証：特開昭６４−３３１８号公報
　甲第３号証：特開昭５８−４３４２１号公報
　甲第４号証：特公昭６１−１０６９０号公報
　甲第５号証：特開平２−２１７６１０号公報
　甲第６号証：「金属便覧」、社団法人日本金属学会　編集
　　　　　　　（昭和４３年３月２０日発行）
　
２．本件発明
　前述のように、本件訂正が認められたことにより、本件特許の請求項２及び３に係る発明（以下、それぞれ「本件発明２」及び「本件発明３」という。また、それらを総称して、「本件発明」という。）は、訂正請求書に添付した明細書及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項２及び３に記載されたとおりのものである。
【請求項２】
　固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブがアルミ合金又は炭素繊維複合のアルミ合金、前記スリーブに搭載するミラーがアルミ合金からそれぞれなることを特徴とする軸受装置。
【請求項３】
　固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブと該スリーブに搭載するミラーの線膨張係数をほぼ等しくしたことを特徴とする軸受装置。
　
３．通知した取消しの理由に引用した本件の出願の日前に頒布された刊行物に記載された発明及び記載事項
(１)刊行物１：特開昭６１−２６９１１１号公報(申立人が甲第１号証として提示）
(２)刊行物２：特開昭５８−４３４２１号公報（同甲第３号証）
(３)刊行物３：特公昭６１−１０６９０号公報（同甲第４号証）
(４)刊行物４：特開平２−２１７６１０号公報(同甲第５号証)
　
（刊行物１）
　刊行物１には、「回転体支持装置」に関し、下記の技術的事項が記載されている。
(ａ)「本発明は回転多面体鏡光偏光器のように高速度で回転する回転体の支持に好適する回転体支持装置に関する。」（第１頁右下欄第１〜３行）
(ｂ)「この光偏光器は、上側ケーシング３１とその下端を閉塞する下側ケーシング３２とから成るケーシング３０と、このケーシングの中央に植立され、下端および上端を固定ネジ３３によってケーシング３０に固着された固定軸４０と、この固定軸に遊嵌した回転組立体５０と、この回転組立体を回転させる駆動機構部６０とから構成されている。」（第３頁左上欄第１５行〜右上欄第１行）
(ｃ)「固定軸４０は超硬合金または窒化硅素などで表面硬化処理をした非常に硬い材料から成り、第２図に示すように軸線方向の中央部やや上側に単一の支持部４１が形成されている。この支持部にはその上下端から中央部近傍に向って回転組立体５０の回転方向に傾斜するヘリンボーン溝４２が数μｍの深さで削設されている。また、支持部４１の下側に形成された小径部にはスラスト荷重支持用磁気軸受の固定側磁気リング４３が外嵌され、接着等により固着されている。
　回転組立体５０は第３図に示すように、シリンダ部５１を備えた多面体鏡５２と、この多面体鏡５２の内側上方に嵌挿接着した軸受部５３と、シリンダ部５１の下端内側に嵌合固着したスラスト荷重支持用磁気軸受の回転側磁気リング５４と、シリンダ部５１の外側に嵌合固着したモーターマグネットロータ５５とから成る。上記軸受部５３は前述の固定軸４０と同様に非常に硬い材料から成り、その内径は固定軸４０の支持部４１の外径に対して３μｍ〜７μｍ程度の微小間隙が形成される寸法とされている。また、回転側磁気リング（外輪）５４の内径は固定側磁気リング（内輪）４３との間に適当の微小間隙が形成される寸法とされており、これらの磁気リングは第１図に示すように対向配置されてスラスト荷重支持用磁気軸受を形成している。」（第３頁右上欄第３行〜左下欄第８行）
(ｄ)「本発明の回転体支持装置においては、固定軸４０の支持部４１と回転組立体５０の軸受部５３の間に動圧空気ジャーナル軸受が形成され、また、固定軸に嵌合した固定側磁気リング４３と回転組立体５０のシリンダ部５１（「シリンダ５１」は「シリンダ部５１」の誤記と認める。以下、同様。）の内側に固定した回転側磁気リング５４とによってスラスト荷重支持用磁気軸受が形成されている」（第３頁右下欄第１〜７行）
(ｅ)「上述の如く、本発明の回転体支持装置においては、固定軸は短尺とされ、動圧空気ジャーナル軸受の支持部は１個のみが形成されているので、軸受部の加工に要する時間は短縮されて量産性が向上する。また、回転組立体の軸方向長さが短くなり、その重心を軸受部５３の中心付近におくことができるので、小型でバランスのよい回転組立体を構成することができる。
　また、スラスト荷重支持用磁気軸受を形成する回転側磁気リング５４をシリンダ部５１の内側に嵌合固着したから、回転組立体の高速回転によって回転側磁気リング５４に遠心力が作用しても、シリンダ部５１からの応力によって遠心力は減殺され、破壊から保護される。」（第３頁右下欄第１６行〜第４頁左上欄第９行）
　したがって、刊行物１には、上記摘記事項(ａ)〜(ｅ)、及び第１〜３図の記載からみて、下記の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されているものと認める。
【引用発明】
　固定軸４０に回転自在のシリンダ部５１を備え、該シリンダ部５１の内周面の軸受部５３とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸４０外周面の支持部４１のうち、支持部４１にへリンボーン溝４２を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記シリンダ部５１に取り付けた回転側磁気リング５４と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸４０に取り付けられた固定側磁気リング４３との間でスラスト荷重支持用磁気軸受を構成して、このスラスト荷重支持用磁気軸受によりアキシアル荷重を支持させた回転体支持装置。
　
（刊行物２）
　刊行物２には、「回転鏡光偏光器」に関し、下記の技術的事項が記載されている。
(ｆ)「本発明は、鏡を機械的に回転させて光偏向を行なう回転鏡光偏光器に関する。」（第１頁左下欄第１８〜１９行）
(ｇ)「シャフト駆動部１０の上下両方向にはヘリングボーン型の動圧空気ジャーナル軸受１１、１１が設けられていて、モータシャフト３の半径方向の支持を行うようになっている。すなわち、モータシャフト３にはその周囲にくの字状のヘリングボーングルーブ１２・・・を形成したグルーブ形成部３ｅ，３ｅが形成されているとともにこれらグルーブ形成部３ｅ，３ｅをその相互対向面部に数ミクロンの微小な間隙を存して囲繞する状態にモータハウジング８に円筒状の軸受部材１３，１３が取付けられている。
　また、上記モータシャフト３の下端部には４枚の内側マグネットリング１４・・・が嵌合されモータシャフト３の下端面にボルト１５を介して取付けられたリング押え１６により保持されているとともにモータハウジング８側にはこれら内側マグネットリング１４・・・をその相互対向面部に数百ミクロン程度の間隙を存して囲繞する状態に４枚の外側マグネットリング１７・・・が設けられている。上記内側マグネットリング１４・・・と外側マグネットリング１７・・・とは吸引力が働くように着磁されている。そして、これらの吸引力によりモータシャフト３の軸方向の力（主に自重）を受けてモータシャフト３を宙吊りの状態に支持する磁気的スラスト軸受１８を構成している。」（第２頁右上欄第１６行〜右下欄第１行）
　
（刊行物３）
　刊行物３には、「スピンドル装置」に関し、下記の技術的事項が記載されている。
(ｈ)「本発明は、高速かつ高精度にスピンドルを回転させることのできるスピンドル装置に関する。」（第１頁右下欄第４〜５行）
(ｉ)「上記磁気軸受固定子５と磁気軸受回転子１４とは、合わさって磁気スラスト軸受１５を構成している。第３図は、磁気スラスト軸受１５の要部を示すもので、磁気軸受固定子５も磁気軸受回転子１４も、半径方向に磁化した例えばフェライトなどからなる円筒状のＳ極とＮ極とからなる２対の永久磁石がＳ極とＮ極とが交互になるように積層されている。（上記永久磁石の対の数はスピンドル１３の重量に応じて設定される。）そうして、スピンドル１３を挿入して、磁気軸受固定子５と磁気軸受回転子１４とが対向したとき、互に対向する面が異極になるように組合わされている。したがって、これら永久磁石間の磁力線は第３図中の破線で示すようなループ状を呈し、互に半径方向の吸引力が作用し、スピンドル１３は、端板２に対して浮上する。また、磁気軸受固定子５と磁気軸受回転子１４との軸受クリアランスは、数百μｍである。」（第２頁第４欄第１４〜３１行）
(ｊ)「スピンドル１３の第１及び第２の動圧気体ジャーナル軸受７，９に対向する部分は、軸受クリアランスが、数μｍ〜１０数μｍになるように拡径し」（第２頁第４欄第３６〜３９行）
　
（刊行物４）
　刊行物４には、「動圧軸受装置」に関し、下記の技術的事項が記載されている。
(ｋ)「回転部材とこれを支持する固定部材の対向面における少なくとも一方に動圧発生溝を形成した動圧軸受装置において、前記回転部材と固定部材のそれぞれをアルミ合金で形成したことを特徴とする動圧軸受装置。」（特許請求の範囲第１項）
(ｌ)「この発明は、高速回転部品を支持する動圧軸受装置に関するものである。」（第１頁左下欄第１５〜１６行）
(ｍ)「一般に、動圧軸受装置においては、回転部材２と固定部材２１の線膨張係数が異なると、モータの発熱等による温度変化によって、回転部材２０と固定部材２１間に設けられたラジアル軸受すきま２３が変化し、それに伴って軸受性能が低下するため、回転部材２０と固定部材２１は同じ材質のものから形成されている。」（第１頁右下欄第２０行〜第２頁左上欄第６行）
(ｎ)「上記スリーブ１は、アルミ合金から形成され、その内周面には耐摩耗性を有する金属被膜１１が設けられている。一方、軸３もアルミ合金から形成され、その外周面に耐摩耗性を有する金属被膜１２が形成されている。」」（第３頁左上欄第２〜６行）
(ｏ)「上記のように、スリーブ１をアルミ合金で形成したことにより、そのスリーブ１やポリゴンミラー６を含む回転体の重量の軽量化を図ることができる。このため、回転体の同期振動による危険速度を使用回転数よりも十分高くすることができる。」（第３頁右上欄第１６〜２０行）
(ｐ)「また、スリーブ１および軸３のそれぞれを同材質のもので形成したので、モータの発熱等によって温度変化が生じた場合でも、スリーブ１および軸３は同様に熱膨張するため、軸受すきま４を一定に保つことができ、軸受性能が低下するのを防止することができる。」（第３頁右上欄下から第３行〜左下欄第３行）
　
４．対比・判断
（１）本件発明２について
　本件発明２と引用発明とを対比すると、それぞれの有する機能に照らして、引用発明の「固定軸４０」は本件発明２の「固定軸」に相当し、以下、同様に、「シリンダ部５１」は「スリーブ」に、「軸受部５３」は「ラジアル軸受面」に、「支持部４１」は「ラジアル軸受面」に、「へリンボーン溝４２」は「動圧発生用の溝」に、「回転側磁気リング５４」は「磁石部材又は磁性体部材」に、「固定側磁気リング４３」は「磁石部材」に、「スラスト荷重支持用磁気軸受」は「スラスト軸受」に、「回転体支持装置」は「軸受装置」に、それぞれ相当する。また、引用発明の「支持部４１」は、２つのラジアル軸受面のうちの一方でもあるので、本件発明２の「少なくとも一方の軸受面」に相当するということができ、両者は下記の一致点及び相違点を有する。
＜一致点＞
　固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間でスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させた軸受装置。
＜相違点＞
（相違点１）
　スラスト軸受に関し、本件発明２は、「吸引形」であるのに対し、引用発明はそのような構成を具備しているかどうか不明である点。
（相違点２）
　本件発明２は、「スリーブがアルミ合金又は炭素繊維複合のアルミ合金、前記スリーブに搭載するミラーがアルミ合金からそれぞれなる」のに対し、引用発明はそのような構成を具備しているかどうか不明である点。
　そこで、上記相違点１及び２について検討する。
（相違点１について）
　吸引形のスラスト軸受については、軸受装置の技術分野において従来周知の技術手段（必要であれば、例えば、刊行物２の上記摘記事項(ｇ)、刊行物３の上記摘記事項(ｉ)等を参照）である。
　引用発明においても、スリーブ（シリンダ部５１）側を固定軸（固定軸４０）に対して軸方向に浮上させてスラスト荷重と釣り合いがとれる位置に宙吊りの状態として、スリーブ（シリンダ部５１）側を回転自在に支持するものであるから、引用発明のスラスト軸受を、上記周知の技術手段である吸引形のスラスト軸受とすることにより、上記相違点１に係る本件発明２の構成とすることは、当業者が技術的に格別の困難性を要することなく容易に想到し得たものである。
（相違点２について）
　刊行物４には、「スリーブ１は、アルミ合金から形成され」（上記摘記事項(ｎ)参照）、「スリーブ１をアルミ合金で形成したことにより、そのスリーブ１やポリゴンミラー６を含む回転体の質量の軽量化を図ることができる。」（上記摘記事項(ｏ)参照）と記載されている。
　また、ミラーをアルミ合金から構成することは、ポリゴンミラーの技術分野において従来周知の技術手段（必要であれば、特開昭６１−２３６５２０号公報の第４頁右上欄第１８行〜左上欄第２行、第４頁左下欄第１９行〜右上欄第５行に記載されたアルミ材等の多面鏡３の構成、特開昭６３−２４１５１８号公報の第２頁右上欄第１６行〜左下欄第３行及び第６図に記載されたアルミ合金からなるポリゴンミラーｂの構成等を参照）である。
　引用発明と、刊行物４に記載された発明、及び上記従来周知の技術手段とは、ポリゴンミラーを有する軸受装置という同一の技術分野に属するものであり、また、一般に「アルミ合金」と称するものが非磁性体であることは技術常識であるから、磁気作用によりアキシャル荷重を支持する磁石部材又は磁性体からなるスラスト軸受の機能に悪影響を与えないように、スラスト軸受の磁気作用を有する部分以外の部分を、磁気作用を有しない非磁性の部品とすることは、当業者が通常採用する常套手段であることを考慮すると、引用発明におけるスリーブ及びスリーブに搭載するミラーの材質として、刊行物４に記載された発明、及び上記従来周知の技術手段を適用して、上記相違点２に係る本件発明２のようにアルミ合金とすることは当業者が技術的に格別の困難性を要することなく容易に想到し得たものである。
　また、本件発明２の奏する効果についてみても、引用発明、刊行物４に記載された発明、及び上記従来周知の技術手段の奏するそれぞれの効果の総和以上の格別顕著な効果を奏するものとは認められない。
　
（２）本件発明３について
　本件発明３と引用発明とを対比すると、それぞれの有する機能に照らして、引用発明の「固定軸４０」は本件発明３の「固定軸」に相当し、以下、同様に、「シリンダ部５１」は「スリーブ」に、「軸受部５３」は「ラジアル軸受面」に、「支持部４１」は「ラジアル軸受面」に、「へリンボーン溝４２」は「動圧発生用の溝」に、「回転側磁気リング５４」は「磁石部材又は磁性体部材」に、「固定側磁気リング４３」は「磁石部材」に、「スラスト荷重支持用磁気軸受」は「スラスト軸受」に、「回転体支持装置」は「軸受装置」に、それぞれ相当する。また、引用発明の「支持部４１」は、２つのラジアル軸受面のうちの一方でもあるので、本件発明３の「少なくとも一方の軸受面」に相当するということができるので、上記「（１）本件発明２について」で述べた一致点及び相違点１に加えて、下記の相違点３を有する。
（相違点３）
　本件発明３は、「スリーブと該スリーブに搭載するミラーの線膨張係数をほぼ等しくした」のに対し、引用発明はそのような構成を具備しているかどうか不明である点。
　そこで、上記相違点３について検討する。
（相違点３について）
　刊行物４には、「スリーブ１は、アルミ合金から形成され」（上記摘記事項(ｎ)参照）、「スリーブ１をアルミ合金で形成したことにより、そのスリーブ１やポリゴンミラー６を含む回転体の質量の軽量化を図ることができる。」（上記摘記事項(ｏ)参照）と記載されている。
　また、ミラーをアルミ合金から構成することは、ポリゴンミラーの技術分野において従来周知の技術手段（必要であれば、特開昭６１−２３６５２０号公報の第４頁右上欄第１８行〜左上欄第２行、第４頁左下欄第１９行〜右上欄第５行に記載されたアルミ材等の多面鏡３の構成、特開昭６３−２４１５１８号公報の第２頁右上欄第１６行〜左下欄第３行及び第６図に記載されたアルミ合金からなるポリゴンミラーｂの構成等を参照）である。
　引用発明と、刊行物４に記載された発明、及び上記従来周知の技術手段とは、ポリゴンミラーを有する軸受装置という同一の技術分野に属するものであり、また、一般に「アルミ合金」と称するものが非磁性体であることは技術常識であるから、磁気作用によりアキシャル荷重を支持する磁石部材又は磁性体からなるスラスト軸受の機能に悪影響を与えないように、スラスト軸受の磁気作用を有する部分以外の部分を、磁気作用を有しない非磁性の部品とすることは、当業者が通常採用する常套手段であること、また、スリーブ及びスリーブに搭載するミラーをそれぞれアルミ合金で構成することが上記したように公知又は周知の技術手段であることを考慮すると、引用発明におけるスリーブ及びスリーブに搭載するミラーの材料特性として、刊行物４に記載された発明、及び上記従来周知の技術手段を適用して、上記相違点３に係る本件発明３ように線膨張係数をほぼ等しくすることは当業者が技術的に格別の困難性を要することなく容易に想到し得たものである。
　また、本件発明３の効果についてみても、刊行物４の「スリーブ１および軸３のそれぞれを同材質のもので形成したので、モータの発熱等によって温度変化が生じた場合でも、スリーブ１および軸３は同様に熱膨張するため、軸受すきま４を一定に保つことができ、軸受性能が低下するのを防止することができる。」（上記摘記事項(ｐ)を参照）の記載からも類推できるものであって、引用発明、刊行物４に記載された発明、及び上記従来周知の技術手段の奏するそれぞれの効果の総和以上の格別顕著な効果を奏するものとは認められない。
　
５．特許異議の申立てについてのむすび
　結局、本件の請求項２及び３に係る発明は、刊行物１及び４に記載された発明、及び上記従来周知の技術手段に基いて当業者が容易に発明をすることができたものと認められるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
　
IV．むすび
　以上のとおり、本件の請求項２及び３に係る発明についての特許は、拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものであるから、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第２項の規定により、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１５年２月１２日（２００３．２．１２）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
軸受装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させ
るとともに、固定軸を支持するハウジングの、スリーブの外周面に臨む内側内周面と、スリーブの外周面とのすきまを１５０ｍμ以下にして、スリーブの下端部とハウジングとの間にエアダンパを設けた
　【請求項２】　
固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブがアルミ合金又は炭素繊維複合のアルミ合金、前記スリーブに搭載するミラーがアルミ合金からそれぞれなることを特徴とする
　【請求項３】　
固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブと該スリーブに搭載するミラーの線膨張係数をほぼ等しくしたことを特徴とする
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、情報機器，映像機器などに用いられる光偏向装置等の軸受装置の改良に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来のこの種の光偏向装置用の軸受装置としては、例えば図
５
　【０００３】
　ハウジング１の円筒状孔２には、回転部材である軸６が配設されている。この軸６の外周面には、一方のラジアル軸受面３と対向する他方のラジアル軸受面７が設けられている。また、軸６の一方の端面には、前記一方のスラスト軸受面５と対向する平面状の他方のスラスト軸受面９が設けてある。軸６の他方のラジアル軸受面７には、スラスト軸受用のスパイラル状のみぞ８ａ及びラジアル軸受用のヘリングボーン状のみぞ８ｂからなる動圧発生用のみぞ８が設けられて、ラジアルの動圧みぞ付き軸受およびスラストの動圧みぞ付き軸受が構成されている。
　【０００４】
　軸６の上部にはミラー５０が取付けられている。そのミラー５０は、軸６と共に駆動モータ６０で回転駆動される。この駆動モータ６０のロータマグネット６１は、鉄合金製のケース６３を介して軸６に取付けられている。一方、ロータマグネット６１と半径方向に対向するステータコイル６４は、ハウジング１に取付けられている。この場合、上記ミラー５０及びロータマグネットのケース６３は、軸６の外径面にすきまばめで嵌合され、且つ、ロータマグネットのケース６３はミラー５０を挟んで軸６のフランジ部６ａにねじ６５で固定されている。また、ロータマグネット６１はそのケース６３に接着剤により固着されている。
　【０００５】
　軸６の静止時は、軸下端の他方のスラスト軸受面９がハウジングの一方のスラスト軸受面５の隆起部４に接触している。軸６が回転すると、その軸回転に伴って軸のラジアル軸受面７に設けたスパイラル状のみぞ８ａおよびヘリングボーン状のみぞ８ｂのポンピング作用で動圧が発生し、軸６はラジアル方向及びスラスト方向に非接触に支持される。
　【０００６】
　【発明が解決しようとする課題】
　光偏向装置はレーザプリンタやデジタル複写機に使われるが、装置全体を小型化するために、軸方向高さの低いものが要求されている。しかし、従来は軸受装置のラジアル軸受面３，７のうち少なくとも一方に、アキシアル荷重を支持するべく軸方向に長いスパイラル状のみぞ８ａが設けられており、そのため軸方向の高さを低くできないという問題点があった。
　【０００７】
　また、操作性の面からは、起動時間が短く、定格回転数に到達するまでの立ち上がり時間の短いものが求められている。すなわち、レーザプリンタおよびデジタル複写機においては、スイッチを入れてから使用できるまでの時間が短いことが好まれるため、使用回転数に到達するまでの時間がなるべく短い光偏向装置が求められている。しかし、従来例では、静止時にスラスト軸受面５，９が接触しているので起動時の摩擦トルクが大きく、また軸６のフランジ部６ａのイナーシャが大きいので、上記立ち上がり時間を短くすることが難しいという問題点があった。
　【０００８】
　更に、記録密度の向上及び印字速度の高速化に伴い、ますます高速回転への要求が高まっている。しかも、印字品質の向上を図るためには、回転中に光偏向装置から発生する振動を極力小さく抑える必要がある。このように回転数が速くなると、回転部の不釣り合いによる遠心力は速度の二乗に比例して大きくなるため、不釣り合いをいかに小さく抑えるかがますます重要になってくる。しかし、回転数が高くなるとミラー５０の風損及び軸受面と空気との摩擦による発熱が大きくなるので、常温状態で回転部材の重心が回転中心に一致するようにいくら精密に修正しても、回転部材の構成材料の線膨張係数の差異により、温度上昇とともにミラー５０及びロータマグネット６１の重心が軸６の回転中心に対して僅かに移動する。そして時間の経過とともに、装置の振動が大きくなる。また、逆に高温状態で予め不釣り合いを修正しても、今度は常温状態での回転初期の振動が大きくなるとか、或いは温度上昇により不規則に重心が移動するため定常時の振動を小さくする効果がほとんどないといった問題点があった。
　【０００９】
　この温度変動時の不規則な重心移動は、次のような現象に起因しているものと思われる。▲１▼温度の上下動により、円周方向の３ヵ所のねじ止め箇所のうちの１ヶ所のねじ止め箇所を中心として、ミラー５０とロータマグネットのケース６３とが膨張収縮する。温度変化のたびに、膨張収縮の中心となるねじ止め箇所が、或るねじ止め箇所から他のねじ止め箇所へ変化する。こうして、温度変化により不規則に重心が移動するため、予めバランス修正をしても、定常時の振動を小さくする効果が殆どない。因みに、この現象は、ミラー５０とロータマグネット６３とが、軸６のはめあい面との間に僅かなすきまがあるために、熱膨張によって不規則に移動する現象に起因している。▲２▼ロータマグネット６１とケース６３とが接着剤により接着されているが、その接着剤が熱で変形するため回転部材の重心が不規則に移動する。
　【００１０】
　最近の印字品質の向上に伴い、ますます装置の低振動化が要求され、従来はそれほど問題にされなかったこのような高速回転に伴う発熱により生じる不釣り合いに起因する振動の影響が無視し得なくなっている。
　そこで本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたものであり、軸方向の高さが低く、立ち上がり時間が短く、また温度変化による振動が小さい軸受装置を提供することを目的とする。
　【００１１】
　【課題を解決するための手段】
　上記の目的を達成する
ため
るとともに、固定軸を支持するハウジングの、スリーブの外周面に臨む内側内周面と、スリーブの外周面とのすきまを１５０ｍμ以下にして、スリーブの下端部とハウジングとの間にエアダンパを設けた
　請求項２に係る発明は、
固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブがアルミ合金又は炭素繊維複合のアルミ合金、前記スリーブに搭載するミラーがアルミ合金からそれぞれなる軸受装置である。
　【００１２】
　
請求項３に係る発明は、固定軸に回転自在のスリーブを備え、該スリーブの内周面のラジアル軸受面とラジアル軸受すきまを介して対向する固定軸外周面のラジアル軸受面のうち、少なくとも一方の軸受面に動圧発生用の溝を設けてラジアル荷重を支持するとともに、前記スリーブに取り付けた磁石部材又は磁性体部材と、これに半径方向ギャップを隔てて対向して固定軸に取り付けられた磁石部材との間で吸引形のスラスト軸受を構成して、このスラスト軸受によりアキシアル荷重を支持させるとともに、前記スリーブと該スリーブに搭載するミラーの線膨張係数をほぼ等しくしたことを特徴とする軸受装置である。
　【００１３】
　【作用】
　本発明によれば、スラスト軸受に磁気軸受を用いたので、ラジアル軸受面にはスラスト軸受用のスパイラルみぞが不要となり、軸方向の高さを低くすることができる。また、スラスト軸受部は静止時も回転時もともに非接触であるから、起動摩擦トルクが小さい。特に、固定軸とスリーブとの間で半径方向に作用する吸引形のスラスト軸受を用いたことで、この点でも軸方向の高さをさらに低くすることができる。
　【００１４】
　【実施例】
　以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。なお、各図において、同一または相当部分には同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
　図１は第１の実施例の縦断面図である。ハウジング１１は、図示しない上側部材を取り付けることにより空気等の気体を密封できる構造になっており、その中心部には固定軸１２が立設されている。この固定軸１２に、軸受すきまを介してスリーブ１３が回転自在に嵌合されている。スリーブ１３の内周面に一方のラジアル軸受面１４が設けられ、固定軸１２の外周面に設けた他方のラジアル軸受面１５と対向している。前記一方のラジアル軸受面１４と他方のラジアル軸受面１５との少なくとも一方に（この実施例では一方のラジアル軸受面１４に）、ラジアル方向の荷重を支持するための動圧発生用のみぞであるヘリングボーン状のみぞ１６が設けられ、ラジアル流体軸受Ｒを構成している。
　【００１５】
　また、固定軸１２の自由端部には永久磁石からなる磁石部材１８が取り付けられる一方、スリーブ１３の上端部に形成した段差１９及び段差１９に隣接するスリーブ１３の大径面１３ａに他の磁石部材（又は磁性体部材でもよい）２０を取付け、両磁石部材１８，２０が非接触に対向して吸引してスラスト磁気軸受Ｓを構成している。なお、磁石部材１８，２０の磁化方向は半径方向でも軸方向でも良い。スリーブ１３は、このスラスト磁気軸受Ｓの磁気回路に悪影響を及ぼさないように、非磁性体材料とすることが好ましい。スリーブ１３の材質は非磁性体でしかも軽い材料のアルミ合金が好ましく、耐摩耗性向上のため炭素繊維複合のアルミ合金が最適である。
　【００１６】
　一方、固定軸１２には錆にくいステンレス鋼を用い、その表面を硬くしたものが良い。また、固定軸１２は硬質のアルミ合金とすると、アルミ合金製のスリーブを使用した場合の軸とスリーブとの熱膨張率の差を少なくできるので、温度変化時の軸受すきまの変化をほぼ零にすることができるので好ましい。なお、軸をアルミ合金とした場合は、アルミ合金のハウジング１１と一体にすることもできる。
　【００１７】
　前記スラスト磁気軸受Ｓについて更に詳細に述べる。固定軸１２の先端部に固着した磁石部材１８とスリーブ１３の内周部に固着された磁石部材２０とはいずれも円筒状で、磁石部材１８の外周面と磁石部材２０の内周面とが、ラジアル流体軸受Ｒのラジアル軸受すきまより大きいギャップを隔てて対向させてある。これは、スラスト磁気軸受Ｓを静止時も回転時も非接触としてスリーブ１３の回転の起動摩擦トルクを小さくするためである。また、回転側である磁石部材２０は、スリーブ１３に焼きばめまたは圧入で取り付けると、温度が変化しても磁石部材２０の重心の回転中心に対する移動が少ない。
　【００１８】
　このスラスト磁気軸受Ｓの磁気吸引力により、スリーブ１３を軸方向に支持する。固定軸１２の先端部に固着した磁石部材１８の外周面は、固定軸１２の他方のラジアル軸受面１５とほぼ同径か僅かに小さい直径で、かつラジアル流体軸受Ｒに近接して設けられている。組み立てを容易に、且つ軸方向の高さを低くするためである。また、スリーブ１３に固定した磁石部材２０の内周面は、スリーブ１３の一方のラジアル軸受面１４とほぼ同径か僅かに大きい直径である。スラスト磁気軸受Ｓの磁石部材１８，２０を取付ける固定軸の小径面１２ａとスリーブの大径面１３ａを、ラジアル流体軸受Ｒの軸受面１４，１５とそれぞれ同時加工できるから、同軸度がよくなるとともに加工が極めて容易にできる。なお、スラスト磁気軸受Ｓを用いると、軸方向の剛性が低いので、外部振動により回転部が上下に振動し易い。そこで本実施例では、回転体であるスリーブ１３の下部外周面１３ｃとハウジング１１の内側内周面１１ｂとの間のすきまを１５０μｍ以下に小さくして、スリーブ１３の下端部とハウジング１１との間にエアダンパ２２を設けることにより、空気の流出入を抑制して軸方向の動きを抑制している。
　【００１９】
　前記スリーブ１３は、外周面に僅かに突出させた小さなフランジ２３を有し、そのフランジ２３の上の外周面にアルミ合金製のミラー５０が焼きばめ又は圧入によりすきまなく嵌合されている。またフランジ２３の下の外周面に、駆動用モータ６０のロータマグネット６１を取り付けた鉄合金製のケース６３が、焼きばめ又は圧入によりすきまなく嵌合されている。なお、ロータマグネット６１とケース６３とはロータマグネット部材を構成している。焼きばめ又は圧入によって嵌合すきまをなくすことにより、高速回転に伴う発熱時に、線膨張係数の違い及び熱変形によってミラー５０及びロータマグネット部材を構成するケース６３の重心がスリーブ１３の回転中心に対して移動することによる釣り合いのくずれを防止している。なお、ロータマグネット６１とそのケース６３との間も、焼きばめまたは圧入にすると、高温での重心の移動による釣り合いのくずれを一層少なくできる。この実施例のスリーブ１３のフランジ２３の外径寸法とミラー５０の内径寸法との差は８ｍｍ以下とし、スリーブ１３の材料費，加工費の低減と共に、風損及びイナーシャを低減させている。
　【００２０】
　また、ロータマグネット６１のケース６３の外周面６３ａは、ハウジング１１の外側部の内周面１１ａに対面するように配設している。これは、高速回転のため万一ロータマグネット６１が破壊するような場合でも、遠心力で外部に破片が飛びだすのを防ぐように安全対策を施したものである。ロータマグネット６１と半径方向に対向するステータコイル６４は、ハウジング１１の下部に取付けられている。
　【００２１】
　また、スリーブ１３の上端部の、磁石部材２０取付け用の段差１９に隣接する大径面１３ａと、スリーブ１３の下端面に設けた周溝２５には、釣り合い修正用の接着剤を付着できるようになっている。これにより回転部材の両端部の重心の不釣り合いの修正が可能となり、モーメントに対する不釣り合い修正の精度を向上させると共に、回転中の遠心力による接着剤の飛散を防止するものである。
　【００２２】
　次に作用を述べる。
　上記構成の軸受装置は、スリーブ１３が、スラスト磁気軸受Ｓにより固定軸１２に軸方向に支持されている。そのため、ラジアル流体軸受Ｒにスラスト軸受用としてスパイラル状のみぞを設ける必要がなく、したがって装置の軸方向の高さは低く、且つ構造が簡単である。また、スラスト磁気軸受Ｓはラジアル流体軸受Ｒのラジアル軸受すきまよりより大きい半径方向すきまの磁気軸受としたため、静止時も回転時も非接触となる。固定軸の小径面１１２ａとスリーブの大径面１３ａとも、ラジアル流体軸受Ｒの軸受面と同時加工できるから、良好な同軸度が得られてラジアル方向の磁気アンバランスが少ない。そのため、起動時のラジアル軸受面１４，１５同士の接触が軽微となり、ラジアル流体軸受Ｒの起動摩擦トルクが小さく、且つ起動停止時の損傷も少ない。
　【００２３】
　また、スリーブ１３には大きなフランジがなく、僅かにき出たフランジ２３のみであるからイナーシャが小さい。
　それゆえ、駆動モータ６０の駆動でスリーブ１３が回転すると、ヘリングボーン状のみぞ１６のポンピング作用により、ラジアル流体軸受Ｒの一方のラジアル軸受面１４と他方のラジアル軸受面１５との間の半径方向の軸受すきまに動圧が発生して、スリーブ１３はラジアル方向にも完全に非接触に支持され、短い立ち上がり時間で高速回転に到達することができる。
　【００２４】
　ミラー５０およびロータマグネット６１のケース６３とスリーブ１３との嵌合は、いずれも焼きばめ又は圧入により行われており、はめあい面にはすきまがないから、回転時の発熱で温度が上昇しても、ミラー５０およびロータマグネットのケース６３の重心がスリーブ１３の回転中心に対して移動することは少ない。したがって釣り合いのくずれも少なく、回転のバランスが保たれる。
　【００２５】
　図２に第２の実施例を示す。この実施例のスラスト磁気軸受Ｓにあっては、非磁性体からなる固定軸１２の自由端部に固定された磁石部材１８は、２枚の円板状磁性体のヨーク３０ａで軸方向に磁化された円筒状の永久磁石３０ｂの上下面を挟持して構成されている。一方、断面コ字状の磁性体からなる磁性体部材２０は、その内周端面３１が前記磁石部材１８のヨーク３０ａに対向するように、非磁性体からなるスリーブ１３の内周面に取り付けられている。
　【００２６】
　このスラスト磁気軸受Ｓにあっては、強度的に弱い永久磁石をスリーブ１３に取付けないから、大きな遠心力に耐えることができ、上記第１，第２の実施例のものより、高速回転に適している。
　図３に第３の実施例を示す。この実施例では、ロータマグネットのケース６３がスリーブ１３に加締めによって固定されており、ケース６３とスリーブ１３とは塑性変形によって一体となっている。従って、高速回転に伴う発熱時に線膨張係数の違いによってケース６３の重心がスリーブ１３の回転中心に対して移動することを防止している。ミラー５０はフランジ２３にねじ７０によりねじ止めされているが、フランジ２３の外径寸法とミラー５０の内径寸法との差を８ｍｍ以下としている。ミラー５０の外径がロータマグネット部材６１，６３の外径より小さい場合は、ロータマグネット部材６１，６３を焼きばめ，圧入又は加締めによってスリーブ１３に取付け、ミラー５０をスリーブ１３にすきまばめで嵌合してフランジ２５にねじ止めしても良い。すなわち、ミラー５０及びロータマグネット部材６１，６３のうちで回転部材の重心の移動に支配的な方をスリーブ１３に焼きばめ，圧入又は加締めによって取付けると、他方をスリーブ１３にすきまばめで嵌合してフランジ２３にねじ止めしても高速回転に伴う発熱により生ずる不釣り合いに起因する振動を小さくできる。
　【００２７】
　また、ヨーク３０ａと固定軸１２の段面との間に環状の非磁性体の間座７１を配設している。このようにすると、固定軸１２を磁性体としても磁性体部材２０とヨーク３０ａとの間に磁束が集中する。なお、磁石部材１８を固定軸１２に接着剤で取付け、間座７１を除いて磁石部材１８と固定軸１２の段面との間に軸方向のすきまを設けても良い。
　【００２８】
　また、固定軸１２と間座７１と磁石部材１８とを接着剤で固定して磁石部材１８の内径面と固定軸１２との間に半径方向すきまを設けると、固定軸１２を磁性体としても、磁性体部材２０とヨーク３０ａとの間に磁束がさらに集中する。なお、磁石部材１８の内径面と固定軸１２との間の半径方向すきまに円筒状の非磁性体の間座を配設しても良い。
　【００２９】
　図４に第４の実施例を示す。この実施例では、駆動用モータ６０のロータマグネット部材としてのロータマグネット６１が、スリーブ１３の外周面に直接に固定されて、インナーロータ形式の駆動モータとして構成されている。ロータマグネット６１に周面対向させたステータ６４は、ハウジング１１の内周面に取り付けられる。ロータマグネット６１はスリーブ１３の外周面に接着により固定してもよいが、高速回転用には焼きばめまたは圧入により取り付けるようにして、すきまをなくす方が好ましい。
　【００３０】
　この実施例のスラスト磁気軸受Ｓにあっては、固定側の磁石部材１８については上記第３の実施例のものと同様である。一方、回転側の磁石部材２０は、同じく２枚の円板状の磁性体のヨーク３０ａで円筒状の永久磁石３０ｂの上下面を挟持して構成されており、磁石部材２０のヨーク３０ａの内周面を磁石部材１８のヨーク３０ａの外周面に対向させて磁石部材２０をスリーブ１３の内周面に固定している。また、固定軸１２に固定された永久磁石３０ｂとスリーブ１３に固定された永久磁石３０ｂとはいずれも軸方向に磁化されているが、磁化の方向は逆である。
　【００３１】
　なお、上記各実施例におけるスラスト磁気軸受Ｓの磁石部材の磁化については、図１のスラスト磁気軸受Ｓの磁石部材１８，２０は、いずれも半径方向又は軸方向に磁化されている。これに対して、図２，図３，図４のスラスト磁気軸受Ｓの磁石部材１８，２０は、いずれも軸方向に磁化されている。なお、半径方向の磁化よりも軸方向の磁化の方が、磁石の製造が容易になる利点がある。
　【００３２】
　【発明の効果】
　以上説明したように、本発明によれば、スラスト磁気軸受によりアキシアル荷重を支持するものとしたため、ラジアル軸受面にスラスト軸受用のスパイラルみぞが不要となり軸方向の高さを低くできるという効果が得られる。特に、固定軸とスリーブとの間で半径方向に作用する吸引形のスラスト軸受を用いたことで、この点でも軸方向の高さをさらに低くすることができる。また、スラスト磁気軸受は静止時も回転時も非接触であるから、起動摩擦トルクが小さくできるという効果が得られる。
しかも、エアダンパにより空気の出入りを抑制してスリーブの軸方向の動きを抑制できるから、スラスト磁気軸受を用いた軸受装置の軸方向の剛性を高めることができる。
　【００３３】
　
請求項２の発明によれば、スリーブとミラーが非磁性体からなり、特にスリーブが非磁性体であるためスラスト磁気軸受の磁気回路の悪影響を及ぼすことがない。
　
請求項３の発明によれば、回転部材の構成材料の線膨張係数がほぼ等しいから、温度上昇があっても回転部材の重心が回転中心に対して移動することが抑制されるため装置の振動を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の第１の実施例の縦断面図である。
　【図２】
　本発明の第２の実施例の縦断面図である。
　【図３】
　本発明の第３の実施例の縦断面図である。
　【図４】
　本発明の第４の実施例の縦断面図である。
　【図５】
　従来の軸受装置の一例を示す縦断面図である。
　【符号の説明】
　１２　　固定軸
　１３　　スリーブ
　１４　　一方のラジアル軸受面
　１５　　他方のラジアル軸受面
　１６　　ヘリングボーン状のみぞ
　１８　　磁石部材（固定側）
　２０　　磁石部材又は磁性体部材
　５０　　ミラー
　６１　　ロータマグネット（ロータマグネット部材）
　６３　　ケース（ロータマグネット部材）