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| 審決分類 |
審判 査定不服 2項進歩性 特許、登録しない。 F16C 審判 査定不服 5項独立特許用件 特許、登録しない。 F16C |
|---|---|
| 管理番号 | 1159518 |
| 審判番号 | 不服2005-4091 |
| 総通号数 | 92 |
| 発行国 | 日本国特許庁(JP) |
| 公報種別 | 特許審決公報 |
| 発行日 | 2007-08-31 |
| 種別 | 拒絶査定不服の審決 |
| 審判請求日 | 2005-03-09 |
| 確定日 | 2007-06-21 |
| 事件の表示 | 特願2001- 35484「セラミック動圧軸受、軸受付きモータ、ハードディスク装置及びポリゴンスキャナ」拒絶査定不服審判事件〔平成14年 8月23日出願公開、特開2002-235744〕について、次のとおり審決する。 |
| 結論 | 本件審判の請求は、成り立たない。 |
| 理由 |
1.手続の経緯の概要 本願は、平成13年2月13日を出願日とする出願であって、平成17年2月4日付けで拒絶査定がなされ、これに対して、同年3月9日に拒絶査定に対する審判請求がなされるとともに、同年4月8日付けで手続補正がなされたものである。 2.平成17年4月8日付けの手続補正についての補正却下の決定 [補正却下の決定の結論] 平成17年4月8日付けの手続補正を却下する。 [理由] (1)補正後の請求項1に係る発明 本件補正により、特許請求の範囲の請求項1は、 「所定の回転軸線周りに非接触で相対回転する第一部材と第二部材との間に動圧隙間が形成され、それら第一部材と第二部材との相対回転に伴い、前記動圧隙間に流体動圧を発生させるよう構成されるとともに、前記第一部材及び前記第二部材の少なくともいずれかにおいて、前記動圧隙間に面する研磨表面(以下、動圧隙間形成面という)を含む部分が少なくともアルミナ質セラミックにて構成される、気体を動圧発生用流体とするセラミック動圧軸受であって、 前記研磨仕上げされた動圧隙間形成面を構成するアルミナ質セラミックの見かけ密度が3.5?3.9g/cm3であり、 且つ、前記動圧隙間形成面に存在する表面空孔の平均寸法が2?20μmであることを特徴とするセラミック動圧軸受。」 と補正された。 上記補正は、特許請求の範囲の請求項1に係る発明の技術事項である、所定の回転軸線周りに相対回転する第一部材と第二部材について、「非接触」であるとの限定を、セラミック動圧軸受について、「気体を動圧発生用流体とする」との限定を、動圧隙間形成面において、「動圧隙間形成面に存在する表面空孔の平均寸法が2?20μmである」との限定を、それぞれ付加したものである。 そうすると、上記補正は平成15年改正前特許法第17条の2第4項第2号の特許請求の範囲の減縮を目的とするものに該当する。 そこで、本件補正後の前記請求項1に係る発明(以下、「本願補正発明」という。)が、特許出願の際独立して特許を受けることができるものであるか(平成15年改正前特許法第17条の2第5項において準用する同法第126条第4項の規定に適合するか)について以下に検討する。 (2)引用刊行物の記載事項 ＜刊行物1＞ 原査定の拒絶の理由に引用された、本願出願前に頒布された刊行物である特開平10-213125号公報(以下、「刊行物1」という。)には、「セラミックス製動圧軸受」に関して、下記の事項が図面とともに記載されている。 (a)「【発明の属する技術分野】本発明は、回転時には主軸と軸受とが非接触となり、主軸又は軸受が回転する動圧軸受に関するものである。 【従来の技術】従来より、高速回転する高精度モータには、高速回転時の優れた軸受性能を得るためや、低回転ムラの発生の防止等のために、空気等の気体を媒体とした動圧軸受が用いられている。この動圧軸受とは、例えば主軸が回転する場合には、回転時に主軸が軸受面と非接触で支持されて回転するものであり、この主軸及び軸受の材料には、ステンレス等の金属もしくはこれらに樹脂等のコーティングを施したものが一般的に用いられている。 ところが、金属製の動圧軸受では、起動時および停止時に主軸と軸受が焼き付きを起こすことがある。また、金属に樹脂をコーティングを施したものでは、耐摩耗性に劣り動圧軸受としての寿命が短いという問題があった。 【発明が解決しようとする課題】そこで、上記のような動圧軸受の起動時および停止時の焼き付きを防止するために、主軸及び軸受の両方またはどちらか一方を、焼き付きが生じにくくしかも耐摩耗性に優れているアルミナを始めとするセラミックスにより構成することが行われている。」(第2頁第1欄第18行?同頁同欄第42行、段落【0001】?【0004】参照) (b)「本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、動圧軸受の回転中に振動や焼き付きが発生することがないセラミックス製動圧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】前記目的を達成するための請求項1の発明は、 主軸もしくは軸受が回転する際に、該主軸と軸受とが互いの回転面にて非接触となる動圧軸受において、前記主軸もしくは軸受又は双方のうち、少なくとも前記回転面がセラミックスから構成されるとともに、該セラミックスからなる回転面の表面粗さが、凹凸の平均間隔(Sm)で5?50μmであることを特徴とするセラミックス製動圧軸受を要旨とする。 前記セラミックスとしては、アルミナ、ジルコニア、アルミナ-ジルコニア、窒化珪素、炭化珪素等を採用できる。」(第2頁第2欄第1行?同頁同欄第16行、段落【0006】?【0008】参照) (c)「請求項2の発明は、前記セラミックスからなる回転面に、多数の空孔を有していることを特徴とする前記請求項1に記載のセラミックス製動圧軸受を要旨とする。この多数の空孔は、回転面の表面に均一に分散していることが好ましい。また、その径に関しては、あまり小さかったり大きかったりすることは望ましくなく、同じ程度の径の空孔が分散していることが望ましい。 従って、セラミックスの回転面の接触面積率としては、例えば50?80%の範囲が好適である。また、空孔の回転面における直径の平均値は、5?20μmの範囲が好適である。更に、空孔の回転面のおける直径は、5?15μmの範囲内であると好適である。」(第2頁第2欄第32行?同頁同欄第44行、段落【0010】及び【0011】参照) (d)「【発明の実施の形態】セラミックス材を動圧軸受の材料として採用する場合には、主軸と軸受のセラミックス材の回転面における表面粗さが問題になる。つまり、一般に研磨加工後のセラミックス表面では、研磨時の粒子脱落により、微少な孔が存在しているが、このような孔の数、大きさ、分布状態等が、動圧軸受の回転時の振動や、(主軸と軸受の一方が金属である場合の)焼き付きに大きな影響を及ぼしていると考えられる。 具体的には、セラミック材の回転面に径の大きな孔(例えば直径100μmを超える孔)が存在している場合には、例えば主軸が回転する際に、主軸と軸受との間にある流体層に乱れが発生し、例えば主軸に振動が発生すると考えられる。一方、セラミックス材の回転面に存在する孔の個数が少なすぎたり、孔の径が小さいものが多数の場合には、主軸と軸受の回転面に凝着が生じ易くなり、主軸等が金属で形成されている場合には、焼き付きが生じことがある。」(第2頁第2欄第50行?第3頁第3欄第16行、段落【0013】及び【0014】参照) (e)「【実施例】次に、本発明のセラミックス製動圧軸受の実施例について説明する。 (実施例1) a)本実施例のセラミックス製動圧軸受は、図2(a)に示す様に、例えばポリゴンミラーを回転駆動するためのモータユニット1に使用されるものであり、空気を媒体とした動圧軸受3である。」(第3頁第3欄第23行?同頁同欄第29行、段落【0016】参照) (f)「また、図2(b)に示す様に、主軸9は貫通孔7内にて偏心して配置されており、主軸9の中心軸は貫通孔7の中心軸と例えば5μmだけわずかにずれている。よって、動圧軸受の原理により、軸受5は主軸9と非接触にて高速回転する。尚、軸受5及び主軸9のうち少なくとも一方の回転面(例えば軸受5側のみ)には、軸受5の回転を主軸9と非接触に滑らかに行うために、周知の動圧溝(図示せず)が形成されている。尚、周知の動圧溝の部分は、上述した表面粗さSmの対象外である。 前記軸受5及び主軸9は、アルミナセラミックからなり、各々の回転面5a,9aの表面粗さSmは、5?50μmの範囲に設定されている。つまり、軸受5及び主軸9の回転面5a,9aには、多数の微小な孔(図示せず)が形成されており、この孔の大きさ及び数により、前記表面粗さSmが決まる。尚、孔の径の大きさは様々であるが、主として直径(5?20μm)の範囲のものからなり、平均すると、10μmである。」(第3頁第3欄第39行?同頁第4欄第6行、段落【0018】及び【0019】参照) (g)「b)上述した動圧軸受3は、下記の方法により製造することができる。 アルミナからなるセラミック粉末をプレス成形して圧粉体を焼結し、この焼結品に研磨加工を施して所定の寸法に仕上げる。その後、回転面5aに動圧溝を形成する。この動圧溝は、例えばサンドブラストやエッチング等により形成する。そして、得られた動圧軸受3をモータユニット1に組み込む。 特に、軸受5及び主軸9の回転面5a,9aの表面粗さSmを、5?50μmの範囲に設定するためには、使用するアルミナの粒径、成形圧力、焼結温度、相対密度、研磨方法等を適宜選択することにより行うことができる。例えば表面を粗くする研磨を行う場合には、表面粗さSmが大きくなり、逆に表面を滑らかにする研磨を行う場合には、表面粗さSmが小さくなるので、それらを組み合わせて、表面粗さSmを、5?50μmの範囲に設定することができる。 上述した構成を有する本実施例の動圧軸受3は、回転面における表面粗さSmが5?50μmの適度な範囲であるので、動圧軸受3の回転時の振動が極めて少なく、また、軸受5及び主軸9がセラミックスから構成されているので、始動時や停止時等に焼き付きが発生することもない。」(第3頁第4欄第12行?同頁同欄第34行、段落【0020】?【0023】参照) したがって、刊行物1には下記の発明(以下「引用発明1」という。)が記載されているものと認められる。 【引用発明1】 「所定の回転軸線周りに非接触で相対回転する軸受と主軸との間に動圧隙間が形成され、それら軸受と主軸との相対回転に伴い、前記動圧隙間に流体動圧を発生させるよう構成されるとともに、前記軸受及び前記主軸の少なくともいずれかにおいて、前記動圧隙間に面する研磨(仕上げされた)表面(以下、回転面の表面という)を含む部分が少なくともアルミナセラミックスにて構成される、空気を動圧発生用流体とするセラミックス製動圧軸受であって、 且つ、前記回転面の表面に存在する空孔の直径の平均値が5?20μmであるセラミックス製動圧軸受。」 ＜刊行物2＞ 原査定の拒絶の理由に引用された、本願出願前に頒布された刊行物である特開平11-228215号公報(以下、「刊行物2」という。)には、「摺動部材」に関して、下記の事項が図面とともに記載されている。 (h)「【請求項1】被摺動相手材との摺動面が、平均粒径が10μm以下のアルミナ結晶相を主相とし、該アルミナ結晶粒内に、TiO2、MgAl2O4、FeAl2O4の群から選ばれる少なくとも1種の結晶相が平均粒径0.3μm以下の結晶粒子として全量中1体積%以上の割合で分散してなる焼結体からなるとともに、前記摺動面におけるボイド含有比率が5%以下、該焼結体同士を摺動させた時の摩擦係数が0.7以下であることを特徴とする摺動部材。」(第2頁第1欄第2行?同頁同欄第10行、【特許請求の範囲】参照) (i)「【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス、金属あるいは有機物などの直接的に接触しながら摺動する各種産業機械、工作機械、OA機器等において使用される摺動部材に関するものであって、例えば、粉砕機、軸受、伸線キャプスタン、バルブ、製缶治具、製紙機械部品、紡糸、釣り具などに用いられる種々の摺動部材に関するもので ある。」(第2頁第1欄第13行?同頁同欄第19行、段落【0001】参照) (j)「従って、本発明は、高い耐摩耗性と高い温度安定性を有するアルミナ質摺動部材を提供することを目的とするものである。」(第2頁第1欄第38行?同頁同欄第40行、段落【0004】参照) (k)表2において、相対密度(%)が97.4である従来のアルミナ材料の試料Nｏ.3が記載されている。(第4?5頁、段落【0030】【表2】参照) ＜刊行物3＞ 原査定の拒絶の理由に引用された、本願出願前に頒布された刊行物である特開平8-143363号公報(以下、「刊行物3」という。)には、「B4C-TiB2-グラファイト系複合セラミックス軸受材料」に関して、下記の事項が図面とともに記載されている。 (l)「4)本願発明の実施例等の機械的特性 本発明は、前記したような優れた性質を有するBTC#5にグラファイトを添加したものであり、本発明の具体的な実施例として、BTC#5に対してグラファイトを添加したセラミックス軸受材料の機械的特性(密度、焼結体の相対密度、ロックウエル硬度、曲げ強さ、ヤング率、剪断弾性係数、ポアッソン比および体積弾性係数)を下表に示す。 各実施例は、BTC#5(B4C-36ｖｏl%TiB2)に対して、BTC#5-3ｖｏl%グラファイト、BTC#5-5ｖｏl%グラファイトおよびBTC#5-10ｖｏl%グラファイト(以下、BTC#5-3ｖｏl%Gｒ、-5ｖｏl%Gｒおよび-10ｖｏl%Gｒと略す)の割合となるようにグラファイトを添加したものである。表中には比較材としてSiC、Si3N4、A2lO3(註:Al2O3の誤記と解される)についての値も示してある。」(第3頁第4欄第18行?同頁同欄第34行、段落【0023】及び【0024】参照) (m)表において、密度ρ(g/cm3)が3.76であるAl2O3(アルミナ)が記載されている。(第4頁第5欄、段落【0025】表.参照) (3)対比・判断 刊行物1に記載された上記記載事項(a)?(g)からみて、引用発明1の「軸受」は、本願補正発明の「第一部材」又は「第二部材」に、引用発明1の「主軸」は、本願補正発明の「第二部材」又は「第一部材」に相当し、以下同様に、「動圧隙間に面する研磨(仕上げされた)表面(以下、回転面の表面という)」は「動圧隙間に面する研磨表面(以下、動圧隙間形成面という)」及び「研磨仕上げされた動圧隙間形成面」に、「アルミナセラミックス」は「アルミナ質セラミック」に、「空気」は「気体」に、「セラミックス製動圧軸受」は「セラミック動圧軸受」に、それぞれ相当するものと認める。 そこで、本願補正発明の用語を使用して本願補正発明と引用発明1とを対比すると、両者は、 「所定の回転軸線周りに非接触で相対回転する第一部材と第二部材との間に動圧隙間が形成され、それら第一部材と第二部材との相対回転に伴い、前記動圧隙間に流体動圧を発生させるよう構成されるとともに、前記第一部材及び前記第二部材の少なくともいずれかにおいて、前記動圧隙間に面する研磨表面(以下、動圧隙間形成面という)を含む部分が少なくともアルミナ質セラミックにて構成される、気体を動圧発生用流体とするセラミック動圧軸受。」 で一致しており、下記の点で相違している。 《相違点1》 本願補正発明は、動圧隙間形成面を構成するアルミナ質セラミックの見かけ密度が3.5?3.9g/cm3であり、 且つ、動圧隙間形成面に存在する表面空孔の平均寸法が2?20μmであるのに対し、 引用発明1は、回転面の表面に存在する空孔の直径の平均値が5?20μmであるものの、回転面を構成するアルミナセラミックスの見かけ密度が不明である点。 そこで、上記相違点1について検討する。 《相違点1について》 刊行物1に記載された上記記載事項(a)?(g)からみて、引用発明1の「表面に存在する空孔の直径の平均値」は、本願補正発明の「表面空孔の平均寸法」に相当するものと認める。 そうすると、引用発明1の表面に存在する空孔の直径の平均値が5?20μmであることは、本願補正発明の表面空孔の平均寸法が2?20μmであることと重複する範囲を有する。なお、その下限値については、あまり小さかったりすることは望ましくないと、刊行物1(上記摘記事項(c)を参照)及び本願明細書(段落【0016】を参照)の双方においてともに認めているので、その下限値に格別な臨界的意義を見いだすことはできず、当業者が適宜設定し得る設計事項である。 次に、引用発明1は、主軸又は軸受が回転する動圧軸受の起動時及び停止時において、主軸と軸受の接触により生じる摩耗や焼き付きを防止することを課題とするものであり、摺動部材である刊行物2に記載された発明及び摺動材料である刊行物3に記載された発明と同じ技術的課題を有するものであるといえる。 ところで、本願明細書の段落【0008】に示されているように、アルミナの理論密度は4.0g/cm3(より詳しくは3.99g/cm3、工業材料大辞典、株式会社工業調査会発行、1997年11月20日初版第1刷、第57頁参照)であるので、刊行物2に記載された発明の相対密度(%)が97.4であるアルミナの見かけ密度は、4.0×0.974=3.896である(上記摘記事項(h)?(k)参照)。さらには、刊行物3に記載された発明の密度ρ(g/cm3)が3.76であるAl2O3(アルミナ)は比較材として用いられるので、その密度は実測値として、本願補正発明の見かけ密度に相当する(上記摘記事項(l)?(m)参照)。 してみれば、刊行物2に記載された発明における見かけ密度を有するアルミナ、及び刊行物3に記載された発明における見かけ密度を有するアルミナを、引用発明1に適用し、上記相違点1に係る本願補正発明の構成とすることは、技術的に格別の困難性を有することなく、当業者が容易に想到し得たものである。 また、本願補正発明の効果について検討しても、引用発明1並びに刊行物2及び3に記載された発明から当業者であれば予測することができる程度のことであって、格別のものとは言えない。 したがって、本願補正発明は、刊行物1並びに刊行物2及び3に記載された発明に基づ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出願の際独立して特許を受けることができないものである。 なお、請求人は、平成17年5月18日付けの手続補正書(方式)で補正された審判請求書中において、『拒絶査定の備考欄には、「請求項1において限定される範囲のアルミナセラミックの見かけ密度は、引用文献2及び3にも記載されているように、通常よく用いられているアルミナセラミックが含まれる範囲のものであり、特別なものとは認められない。」と記載されています。 以下、その点について、再度説明致します。 アルミナの見かけ密度につきましては、同じ見かけ密度の範囲の部品が、引用文献2、3に記載されています。 しかしながら、上述しました様に、引用文献2、3の技術とは、相手部材と直接に接触して摺動する摺動部材に関するものであり、基本的に、引用文献1と引用文献2、3とを組み合わせることが適当だとは思われません。 つまり、非接触で回転する気体動圧軸受におきましては、本願発明の見かけ密度は、通常良く用いられるものではありませんし、本願発明の見かけ密度の範囲が、非接触で回転する気体動圧軸受において、優れた効果が得られることは、本願発明者らの研究によって始めて分かったものであり、それ以前には、認識されていたものではありません。 従いまして、このような引用文献1?6から、本願発明に容易に到ることができるとは思われません。』(上記審判請求書の【本願発明が特許されるべき理由】(3)審査官殿のご指摘に関しましての項参照)旨主張している。 しかしながら、引用発明1は、主軸又は軸受が回転する動圧軸受の起動時及び停止時において、主軸と軸受の接触により生じる摩耗や焼き付きを防止することを課題とするものであり、摺動部材である刊行物2に記載された発明及び摺動材料である刊行物3に記載された発明と同じ技術的課題を有するものであるといえるので、その適用を阻害するものでないことは上記の通りである。 さらに、米国特許第3284144号明細書、京セラ(株)産業機械用セラミックスカタログ(2000年5月制作)、及び梅田一徳,“セラミック軸受と固体潤滑”,月刊トライボロジ2000年12月号,ｐ.42?43に記載されているように、見かけ密度が3.5?3.9g/cm3の範囲にあるアルミナ(セラミック)は、上記刊行物2及び3に開示されたもの以外においても、従来周知の技術事項として広く知られているものである。 よって、請求人の上記審判請求書中での主張は採用することができない。 (4)むすび 以上のとおり、本願補正発明(本件補正後の請求項1に係る発明)が特許出願の際独立して特許を受けることができないものと認められるのであるから、補正後の他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本件補正は、平成15年改正前特許法第17条の2第5項で準用する同法第126条第4項の規定に適合しないものであり、同法第159条第1項で読み替えて準用する同法第53条第1項の規定により却下されるべきものである。 3.本願発明について (1)本願発明1 平成17年4月8日付けの手続補正は上記のとおり却下されたので、本願の請求項1?22に係る発明は、出願当初の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1?22に記載された事項により特定されるとおりのものであるところ、その請求項1に係る発明(以下、「本願発明1」という。)は、次のとおりのものである。 「【請求項1】所定の回転軸線周りに相対回転する第一部材と第二部材との間に動圧隙間が形成され、それら第一部材と第二部材との相対回転に伴い、前記動圧隙間に流体動圧を発生させるよう構成されるとともに、 前記第一部材及び前記第二部材の少なくともいずれかにおいて、前記動圧隙間に面する研磨表面(以下、動圧隙間形成面という)を含む部分が少なくともアルミナ質セラミックにて構成されるとともに、その研磨仕上げされた動圧隙間形成面を構成するアルミナ質セラミックの見かけ密度が3.5?3.9g/cm3であることを特徴とするセラミック動圧軸受。」 (2)引用刊行物の記載事項 原査定の拒絶の理由に引用された、本願出願前に頒布された刊行物である特開平10-213125号公報、特開平11-228215号公報、及び特開平8-143363号公報(「刊行物1」?「刊行物3」)の記載事項は、前記「2.(2)」に記載したとおりである。 (3)対比・判断 本願発明1は、前記「2.」で検討した本願補正発明の技術事項である、所定の回転軸線周りに相対回転する第一部材と第二部材について、「非接触」であるとの限定を、セラミック動圧軸受について、「気体を動圧発生用流体とする」との限定を、動圧隙間形成面において、「動圧隙間形成面に存在する表面空孔の平均寸法が2?20μmである」との限定を省いたものに実質的に相当する。 そうすると、本願発明1の構成を全て含み、さらに限定したものに相当する本願補正発明が、前記「2.(3)対比・判断」に記載したとおり、刊行物1並びに刊行物2及び3に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明することができたものであるから、本願発明1も、実質的に同様の理由により、刊行物1並びに刊行物2及び3に記載された発明に基づいて、当業者が容易に発明することができたものである。 (4)むすび 以上のとおり、本件出願の請求項1に係る発明(本願発明1)は、その出願前日本国内または外国において頒布された刊行物1並びに刊行物2及び3に記載された発明に基づいて、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。 そして、本件出願の請求項1に係る発明が特許を受けることができないものである以上、本件出願の請求項2?22に係る発明について検討するまでもなく、本件出願は拒絶すべきものである。 よって、結論のとおり審決する。 |
| 審理終結日 | 2007-04-20 |
| 結審通知日 | 2007-04-24 |
| 審決日 | 2007-05-08 |
| 出願番号 | 特願2001-35484(P2001-35484) |
| 審決分類 |
P
1
8・
121-
Z
(F16C)
P 1 8・ 575- Z (F16C) |
| 最終処分 | 不成立 |
| 前審関与審査官 | 鳥居 稔 |
| 特許庁審判長 |
村本 佳史 |
| 特許庁審判官 |
藤村 泰智 大町 真義 |
| 発明の名称 | セラミック動圧軸受、軸受付きモータ、ハードディスク装置及びポリゴンスキャナ |
| 代理人 | 足立 勉 |