2018-001499

特願２０１４－５８４３３「内燃機関のピストン」拒絶査定不服審判事件〔平成２６年１０月３０日出願公開、特開２０１４－２０６１５９、請求項の数（３）〕について、次のとおり審決する。

【結　論】 原査定を取り消す。 本願の発明は、特許すべきものとする。

【理　由】 第１　手続の経緯・本願発明 本願は、平成２６年３月２０日（優先権主張平成２５年３月２１日）の出願であって、平成２９年８月２１日付け（発送日：同年８月２９日）で拒絶の理由が通知され、その指定期間内の同年１０月４日に意見書及び手続補正書が提出されたが、同年１１月２９日付けで拒絶査定がなされ（発送日：同年１２月５日）、これに対し、平成３０年２月２日に拒絶査定不服審判が請求されたものである。 そして、本願の請求項１ないし３に係る発明（以下「本願発明１」ないし「本願発明３」という。）は、平成２９年１０月４日付け手続補正書の特許請求の範囲の請求項１ないし３に記載された次のとおりのものである。 「【請求項１】 ピストン頂面に設けられた燃焼室と、前記燃焼室を囲むように形成されたオイルギャラリーと、を有するピストンであって、 ピストンの摺動側面から前記オイルギャラリーまでの肉厚は、ピストン頂面側よりピストンスカート側が厚く形成され、 前記オイルギャラリーは、前記ピストン頂面側から前記ピストンスカート側に向かうほどピストン中心軸に近づく外部傾斜面を有し、 前記ピストン中心軸に沿った断面において、前記オイルギャラリーの前記ピストン中心軸の延在方向における長さをＬ、前記摺動側面から前記オイルギャラリーの前記ピストン頂面側までの最も薄い肉厚をＡ、前記オイルギャラリーの下端を通り前記ピストン中心軸に垂直な仮想直線Ｖ１と前記外部傾斜面に沿った延長線Ｖ２との交点をＷとした場合における前記摺動側面から交点Ｗまでの肉厚をＢとしたときに、（Ｂ－Ａ）／Ｌ≧０．０５を満たすことを特徴とする内燃機関のピストン。 【請求項２】 前記オイルギャラリーの内部側面は、前記燃焼室の側壁に沿うように形成されている、請求項１に記載の内燃機関のピストン。 【請求項３】 前記燃焼室の側壁は、前記燃焼室の内側に突出するリップ部を有しており、 前記オイルギャラリーの内部側面は、前記リップ部に向かって張り出す内部拡大面を有している、請求項２に記載の内燃機関のピストン。」 第２　原査定の概要 ●理由２（特許法第２９条第２項）について ・請求項１、２ ・引用文献１ 本願の請求項１、２に係る発明は、引用文献１に記載された発明から当業者が容易に発明をすることができたものである。 ・請求項３ ・引用文献１、２ 本願の請求項３に係る発明は、引用文献１、２に記載された発明から当業者が容易に発明をすることができたものである。 引用文献等一覧 １　特開２００２－２５０２５１号公報 ２　実願昭５９－７６０３７号（実開昭６０－１８７３２５号）のマイクロフィルム 第３　引用文献 １　引用文献１ 原査定の拒絶の理由に引用され、本願の優先日前に頒布された特開２００２－２５０２５１号公報（以下「引用文献１」という。）には、「内燃機関用ピストン」に関して、図面とともに、次の事項が記載されている。 （１）「【０００２】 【従来の技術】従来のクーリングチャンネルを有する内燃機関用ピストンは、実開昭５７－１５８９５７号公報に示すように、クーリングチャンネルの断面形状が円または楕円、または、円または楕円に近い形状である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来の内燃機関用ピストンには、つぎの課題（問題点）がある。クーリングチャンネルの断面形状が円または楕円、または、円または楕円に近い形状であるので、ピストン頂部に燃焼圧がかかりクーリングチャンネルの断面が潰れる方向の変形をするとき、クーリングチャンネルの外径壁に曲げ応力がかかる。この曲げ応力によって、クーリングチャンネルの外径壁には裂が発生しやすい。本発明の目的は、クーリングチャンネル周囲にき裂が発生することを従来より抑えることができる内燃機関用ピストンを提供することにある。」 （２）「【０００６】 【発明の実施の形態】本発明実施例の内燃機関用ピストン１０は、アルミニウム合金またはマグネシウム合金または鉄からなる。ピストン１０（ディーゼルエンジン用のピストンであっても、ガソリンエンジン用のピストンであってもよい）は、頂部１１に頂面１１ａから凹む燃焼室１２を有していてもよい。燃焼室１２は、ピストン１０の径方向中央部に形成されている。燃焼室１２より径方向外側で、ピストン１０の外周面１３よりも径方向内側に、全周にわたってクーリングチャンネル２０が設けられている。」 （３）「【０００８】クーリングチャンネル２０の外径壁２１の断面の内面２１ａには、上下方向または上下方向に傾斜した方向に延びる直線部２２が設けられている。直線部２２は、外径壁２１の内面２１ａのうち、ピストン１０の頂部１１に燃焼圧がかかりクーリングチャンネル２０の断面を圧縮変形させる時に最大の拡開変形を生じる方向の軸線（以下、曲げモード線という）Ｌと交わる部分に設けられている。直線部２２は、曲げモード線Ｌと直交またはほぼ直交している（本発明図示例では直交する場合を示している）。曲げモード線Ｌの角度α（ピストン１０の中心線Ｐに直交する面Ｑと曲げモード線Ｌとのなす角）は、ピストン１０の形状、たとえば燃焼室１２の深さ等により異なるが、１０°～８０°とされている。クーリングチャンネル２０の外径壁２１の内面２１ａの一部のみが曲げモード線Ｌに直交する場合、外径壁２１の内面２１ａのうち曲げモード線Ｌと直交しない部分は、ピストン１０の中心線Ｐと平行またはほぼ平行であってもよい。本発明図示例では、平行の場合を示している。 【０００９】クーリングチャンネル２０の内径壁２３の断面の厚みは、下方（ピストン１０の頂面１１ａから離れる方向）にいくにつれて大となっていることが望ましい。クーリングチャンネル２０の内径壁２３の外面（クーリングチャンネル２０の内径面）２３ａは、ピストン１０の中心線Ｐと平行またはほぼ平行とされている。ただし、内径壁２３の外面２３ａのうち曲げモード線Ｌと交わる部分は、曲げモード線Ｌと直交またはほぼ直交させて形成されていてもよい。本発明図示例では、曲げモード線Ｌと直交またはほぼ直交させて形成されておらず、内径壁２３の外面２３ａの全体がピストン１０の中心線Ｐと平行またはほぼ平行とされている場合を示している。 【００１０】つぎに、本発明実施例の作用を説明する。本発明実施例では、クーリングチャンネル２０の外径壁２１の内面２１ａに曲げモード線Ｌと直交する直線部２２が設けられているので、直線部２２の外径壁にかかる主な応力は従来の曲げ応力から圧縮応力に変わる。材料は繰り返しの圧縮応力に対しては強いので、クーリングチャンネル２０の外径壁２１にき裂が発生することを従来より抑えることができる。また、クーリングチャンネル２０の内径壁２３の断面の厚みは、下方にいくにつれて大となっているので、ピストン１０の頂部１１に燃焼圧がかかった場合でも、応力が下方に分散されやすい。このため、内径壁２３にも無理な荷重がかかりにくく、き裂発生が抑えられる。」 （４）上記（３）の「クーリングチャンネル２０の外径壁２１の内面２１ａの一部のみが曲げモード線Ｌに直交する場合、外径壁２１の内面２１ａのうち曲げモード線Ｌと直交しない部分は、ピストン１０の中心線Ｐと平行またはほぼ平行であってもよい。本発明図示例では、平行の場合を示している。」（段落【０００８】）との記載、及びピストン１０の外周面１３はピストン１０の中心線Ｐと平行であるとの技術常識に照らせば、図１には、ピストン１０の外周面１３からクーリングチャンネル２０までの肉厚は、頂面１１ａ側よりピストン１０下部側が厚く形成されることが示されているといえる。 （５）上記（３）の「直線部２２は、曲げモード線Ｌと直交またはほぼ直交している（本発明図示例では直交する場合を示している）。」（段落【０００８】）との記載からみて、図１には、前記クーリングチャンネル２０は、前記頂面１１ａ側から前記ピストン１０下部側に向かうほどピストン１０の中心線Ｐに近づく直線部２２を有することが示されているといえる。 （６）図１には、角度αが２箇所記載されている。そのうち一方は、「曲げモード線Ｌの角度α（ピストン１０の中心線Ｐに直交する面Ｑと曲げモード線Ｌとのなす角）」（段落【０００８】）であり、他方は、直線部２２と下方へ向かう直線とのなす角である。上記（３）の「クーリングチャンネル２０の外径壁２１の内面２１ａの一部のみが曲げモード線Ｌに直交する場合、外径壁２１の内面２１ａのうち曲げモード線Ｌと直交しない部分は、ピストン１０の中心線Ｐと平行またはほぼ平行であってもよい。本発明図示例では、平行の場合を示している。」（段落【０００８】）との記載及び前記技術常識、並びに幾何学的関係からみて、当該直線は、外径壁２１の内面２１ａ及びピストン１０の外周面１３と同様、ピストン１０の中心線Ｐと平行であることが理解できる。そして、角度αは「１０°～８０°とされている」（段落【０００８】）との記載を踏まえると、図１には、ピストン１０の中心軸Ｐに沿った断面において、直線部２２と外径壁２１の内面２１ａのうち直線部２２が設けられていない部分の延長線との角度αが１０°～８０°となることが示されているといえる。 上記記載事項、認定事項及び図面の図示内容を総合し、本願発明１の記載ぶりに則って整理すると、引用文献には、次の発明（以下「引用発明」という。）が記載されている。 「頂面１１ａに設けられた燃焼室１２と、前記燃焼室１２を囲むように形成されたクーリングチャンネル２０と、を有するピストン１０であって、 ピストン１０の外周面１３から前記クーリングチャンネル２０までの肉厚は、頂面１１ａ側よりピストン１０下部側が厚く形成され、 前記クーリングチャンネル２０は、前記頂面１１ａ側から前記ピストン１０下部側に向かうほどピストン１０の中心線Ｐに近づく直線部２２を有し、 前記ピストン１０の中心軸Ｐに沿った断面において、前記直線部２２と外径壁２１の内面２１ａのうち前記直線部２２が設けられていない部分の延長線との角度αが１０°～８０°となる内燃機関のピストン１０。」 ２　引用文献２ 原査定の拒絶の理由に引用され、本願の優先日前に頒布された実願昭５９－７６０３７号（実開昭６０－１８７３２５号）のマイクロフィルム（以下「引用文献２」という。）には、「ピストンのオイル冷却装置」に関して、図面（特に、第５図参照）とともに、次の事項が記載されている。 「そこで、従来、第４図、第５図に示すようにしてピストンのオイル冷却を行なっていた（特開昭５６－１２４６５０号公報参照）。 ピストン１の頂部には、燃料噴射ノズル６からの燃料が噴霧されるキャビティ７が形成され、このキャビティ７でのガス流動を高めるためにスキッシュリップ２が環状に突設され、主としてピストン１の外周のリング溝４に嵌めたトップリング３と、このスキッシュリップ２の冷却をはかるために、ピストン１の内部には略同心的な環状通路８が形成され、導入孔９から導き入れたオイルを排出孔１０へと循環させている。」（明細書２ページ２行～１３行） 第４　対比・判断 １　本願発明１について （１）対比 本願発明１と引用発明とを対比すると、後者の「頂面１１ａ」は前者の「ピストン頂面」に相当し、以下同様に、「燃焼室１２」は「燃焼室」に、「クーリングチャンネル２０」は「オイルギャラリー」に、「ピストン１０」は「ピストン」に、「ピストン１０の外周面１３」は「ピストンの摺動側面」に、「頂面１１ａ側」は「ピストン頂面側」に、「ピストン１０下部側」は「ピストンスカート側」に、「ピストン１０の中心線Ｐ」は「ピストン中心軸」に、「直線部２２」は「外部傾斜面」にそれぞれ相当する。 したがって、両者は、 「ピストン頂面に設けられた燃焼室と、前記燃焼室を囲むように形成されたオイルギャラリーと、を有するピストンであって、 ピストンの摺動側面から前記オイルギャラリーまでの肉厚は、ピストン頂面側よりピストンスカート側が厚く形成され、 前記オイルギャラリーは、前記ピストン頂面側から前記ピストンスカート側に向かうほどピストン中心軸に近づく外部傾斜面を有する内燃機関のピストン。」 である点で一致し、以下の点で相違している。 〔相違点〕 本願発明１は、「前記ピストン中心軸に沿った断面において、前記オイルギャラリーの前記ピストン中心軸の延在方向における長さをＬ、前記摺動側面から前記オイルギャラリーの前記ピストン頂面側までの最も薄い肉厚をＡ、前記オイルギャラリーの下端を通り前記ピストン中心軸に垂直な仮想直線Ｖ１と前記外部傾斜面に沿った延長線Ｖ２との交点をＷとした場合における前記摺動側面から交点Ｗまでの肉厚をＢとしたときに、（Ｂ－Ａ）／Ｌ≧０．０５を満たす」のに対し、 引用発明は、ピストン１０の中心軸Ｐに沿った断面において、直線部２２と外径壁２１の内面２１ａのうち前記直線部２２が設けられていない部分の延長線との角度αが１０°～８０°となる点。 （２）判断 そこで、相違点について検討する。 本願発明１は、「燃料の高圧噴射により燃焼温度が高温になると、ピストン頂面側とピストンスカート側における温度が大きく異なり、温度差によるピストンの変形を招くおそれがある。」（本願明細書段落【０００４】）との課題を解決する手段として、上記「前記ピストン中心軸に沿った断面において、前記オイルギャラリーの前記ピストン中心軸の延在方向における長さをＬ、前記摺動側面から前記オイルギャラリーの前記ピストン頂面側までの最も薄い肉厚をＡ、前記オイルギャラリーの下端を通り前記ピストン中心軸に垂直な仮想直線Ｖ１と前記外部傾斜面に沿った延長線Ｖ２との交点をＷとした場合における前記摺動側面から交点Ｗまでの肉厚をＢとしたときに、（Ｂ－Ａ）／Ｌ≧０．０５を満たす」との事項を採用するものである。 他方、引用発明は、ピストン頂部に燃焼圧がかかりクーリングチャンネルの断面が潰れる方向の変形をするとき、クーリングチャンネルの外径壁に曲げ応力がかかり、クーリングチャンネルの外径壁にはき裂が発生しやすいとの課題を解決するために、直線部２２を、頂部に燃焼圧がかかりクーリングチャンネルの断面を圧縮変形させる時に最大の拡開変形を生じる方向の軸線Ｌと直交するように設けることによって、直線部２２の外径壁にかかる主な応力を従来の曲げ応力から圧縮応力に変え、クーリングチャンネルの外径壁にき裂が発生することを抑えるものである。 そうすると、本願発明１と引用発明とは課題において相違するものである。 また、引用文献１及び２には、引用発明の「角度αが１０°～８０°」を本願発明１の「（Ｂ－Ａ）／Ｌ≧０．０５」とすることについて契機となる記載や示唆はない。 そうしてみると、引用発明において引用文献１及び２に記載された事項から、当業者が相違点に係る本願発明１の発明特定事項を容易に想到し得たということができない。 したがって、本願発明１は、引用発明及び引用文献２に記載された事項に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。 ２　本願発明２及び３について 本願発明２及び３は、本願発明１の発明特定事項を全て含むものであるから、本願発明１と同様の理由により、引用発明及び引用文献２に記載された事項に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。 第５　むすび 以上のとおり、本願発明１ないし３は、いずれも、引用発明及び引用文献２に記載された事項に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものではない。 したがって、原査定の理由によっては、本願を拒絶することはできない。 また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。 よって、結論のとおり審決する。