2020-012335

第１　手続の経緯

本願は、２０１９年（平成３１年）３月２８日（優先権主張　平成３０年（２０１８年）３月２８日）を国際出願日とする出願であって、令和２年２月２７日付けで拒絶理由通知がされ、令和２年５月７日に意見書が提出されると共に手続補正がされ、令和２年５月２９日付けで拒絶査定（以下、「原査定」という。）がされた。これに対し、令和２年９月２日に拒絶査定不服審判の請求がされたものである。

第２　原査定の概要

原査定の概要は次のとおりである。

本願の請求項１～４に係る発明は、以下の引用文献１に記載された発明に基いて、その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者（以下、「当業者」という。）が容易に発明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。

なお、原査定において、請求項５に係る発明は拒絶査定の対象となっていない。

第３　本願発明

本願の請求項１～５に係る発明（以下、それぞれ「本願発明１」～「本願発明５」という。）は、令和２年５月７日にされた手続補正により補正された特許請求の範囲の請求項１～５に記載された事項により特定される発明であり、本願発明１及び２は以下のとおりの発明である。

［本願発明１］

「表面からの深さが５０μｍ以内の部分のうち少なくとも一部の圧縮残留応力が５００ＭＰａ以上とされ、前記表面からの深さが５０μｍを超える部分の圧縮残留応力が５００ＭＰａ未満とされる圧縮残留応力分布を有し、

前記表面からの深さが０μｍおよび５０μｍである２点間の圧縮残留応力の差分をΔσとし、前記２点間の前記表面からの深さの差分をΔｚとするとき、Ｉ＝Δσ÷Δｚによって定義される残留応力勾配Ｉの値が、－２４～－１．８ＭＰａ／μｍである、板状ばね部材。」

［本願発明２］

「表面からの深さが５０μｍ以内の部分のうち少なくとも一部の圧縮残留応力が５００ＭＰａ以上とされ、前記表面からの深さが５０μｍを超える部分の圧縮残留応力が５００ＭＰａ未満とされる圧縮残留応力分布を有し、

前記表面からの深さが０μｍおよび３０μｍである２点間の圧縮残留応力の差分をΔσとし、前記２点間の前記表面からの深さの差分をΔｚとするとき、Ｉ＝Δσ÷Δｚによって定義される残留応力勾配Ｉの値が、－４０～－３ＭＰａ／μｍである、板状ばね部材。」

なお、本願発明３は、本願発明１及び２を減縮した発明であり、本願発明４及び５は、それぞれ、本願発明１～３を減縮した発明である。

第４　引用文献、引用発明

１　引用文献１に記載の事項

原査定の拒絶の理由に引用された引用文献１には、図面とともに次の事項が記載されている（下線は当審で付したものである。）。

「【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、高強度材を使用し、コンパクト化、軽量化および疲労強度の向上を目的とした皿ばねに関する。」

「【０００７】

しかし、高強度の材料に対して、外表面にショットピーニングを施すと、ショットの粒子が軽いと外表面で跳ね返され、表面近傍のみにしか残留圧縮応力が付与されない。その結果、負荷がかかった場合に外表面から少し内部に入った部分、つまり、残留圧縮応力が十分に付与されていない部分で降伏応力に達し、皿ばねは、内部から折損してしまう場合がある。

【０００８】

また、降伏応力に達しないように、内部まで十分な残留圧縮応力を付与するために、重い粒子でショットピーニングを行なうと、皿ばねの表面が荒れてしまう。表面に凹凸部が形成されると、負荷がかかった場合に応力が集中しやすいので、疲労破壊、つまり折損の起点となる場合がある。

【０００９】

そこで、本発明は、高強度材を用いて耐久性に優れた皿ばね、及びこの皿ばねの製造方法を提供することを目的とする。」

「【００１４】

また、皿ばね１は、外表面４，５に７００～１５００ＭＰａの残留圧縮応力が存在し、かつ、外表面４，５から内部方向へ皿ばね１の板厚ｔに対して２～３０％までの範囲に残留圧縮応力が付与された残留応力付与部６が形成されている。」

「【００２９】

残留応力の計測は、Ｘ線応力解析装置を用い、外表面からエッチングで少しずつ溶かして実施した。その結果を図３の外表面からの深さと残留応力の関係のグラフに示す。図３に示すように、本実施形態の皿ばねは、板厚２ｍｍの皿ばねに対して０．１ｍｍ、すなわち外表面から板厚の５％以上までの範囲にわたって７００ＭＰａ以上の残留圧縮応力が付与されており、その値はセッチング後にも維持されていることがわかる。また、板厚２ｍｍに対して０．３ｍｍ、すなわち板厚に対して１５％の範囲まで、残留圧縮応力が付与されている。図３に示した従来の皿ばねの残留応力の分布と比較して、残留圧縮応力が深い位置まで付与されているとともに、セッチングによる残留圧縮応力の低下が小さい。」

「【００３７】

図４は、異なる条件でショットピーニングを施し、外表面から残留圧縮応力が付与されている深さが異なる皿ばねについて、耐久試験を行なった結果を示す。耐久試験の条件は、皿ばねの引張応力がかかる範囲の最大応力が６６７～１５６９ＭＰａとなる繰返し応力をかけて行なった。また、繰返し回数は、２×１０６回を上限とし、１×１０５回を耐久性の目標値とした。図４に示すように、残留圧縮応力が付与されている範囲が外表面から板厚方向に深くなるに連れて、皿ばねの耐久性は向上し、板厚の１５～２０％前後をピークに耐久性が低下する。残留圧縮応力の付与された範囲が増すにつれて耐久性が低下している原因の一つとして、皿ばねの板厚に対して残留圧縮応力の範囲（割合）が大きくなりすぎ、引張応力を担う範囲が狭くなったことが挙げられる。」

２　引用文献１に記載の発明

引用文献１の記載より、引用文献１には、次の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されているといえる。

［引用発明］

「外表面４，５に７００～１５００ＭＰａの残留圧縮応力が存在し、かつ、外表面４，５から内部方向へ皿ばね１の板厚ｔに対して２～３０％までの範囲に残留圧縮応力が付与された残留応力付与部６が形成されている、皿ばね１。」

第５　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。

引用発明の「皿ばね１」は、本願発明１の「板状ばね部材」に相当する。

引用発明の「外表面４，５」及び「残留圧縮応力」は、本願発明１の「表面」及び「圧縮残留応力」に相当する。

引用発明の「外表面４，５に７００～１５００ＭＰａの残留圧縮応力が存在」することは、外表面からの深さが５０μｍ以内の部分のうち少なくとも一部であるといえる外表面（外表面からの深さが０μｍである部分）の残留圧縮応力が５００ＭＰａ以上（７００～１５００ＭＰａ）であるといえるから、本願発明１の「表面からの深さが５０μｍ以内の部分のうち少なくとも一部の圧縮残留応力が５００ＭＰａ以上とされ」ることに相当する。

引用発明の「外表面４，５から内部方向へ皿ばね１の板厚ｔに対して２～３０％までの範囲に残留圧縮応力が付与された残留圧縮応力付与部６が形成されている」ことは、外表面４，５からの深さが、かかる所定範囲を越える部分では、残留圧縮応力が付与されていない、すなわち５００ＭＰａ未満とされているといえるから、本願発明１の「前記表面からの深さが５０μｍを超える部分の圧縮残留応力が５００ＭＰａ未満とされる」こととの対比において、「前記表面からの深さが所定範囲を超える部分の圧縮残留応力が５００ＭＰａ未満とされる」との限度で共通する。

そして、引用発明も、「外表面４，５に７００～１５００ＭＰａの残留圧縮応力が存在し、かつ、外表面４，５から内部方向へ皿ばね１の板厚ｔに対して２～３０％までの範囲に残留圧縮応力が付与された残留応力付与部６が形成されている」という残留圧縮応力の分布を有しているといえる。

したがって、本願発明１と引用発明の一致点及び相違点は次のとおりとなる。

［一致点］

「表面からの深さが５０μｍ以内の部分のうち少なくとも一部の圧縮残留応力が５００ＭＰａ以上とされ、前記表面からの深さが所定範囲を超える部分の圧縮残留応力が５００ＭＰａ未満とされる圧縮残留応力分布を有する、板状ばね部材。」

［相違点１］

本願発明１では「前記表面からの深さが５０μｍを超える部分の圧縮残留応力が５００ＭＰａ未満とされる」であるのに対し、引用発明では、「残留圧縮応力が付与され」ていない、すなわち、残留圧縮応力が５００ＭＰａ未満であるといえる範囲が、「外表面４，５から内部方向へ皿ばね１の板厚ｔに対して２～３０％までの範囲」を越える深さの部分とされている点。

［相違点２］

本願発明１では、「前記表面からの深さが０μｍおよび５０μｍである２点間の圧縮残留応力の差分をΔσとし、前記２点間の前記表面からの深さの差分をΔｚとするとき、Ｉ＝Δσ÷Δｚによって定義される残留応力勾配Ｉの値が、－２４～－１．８ＭＰａ／μｍである」とされているのに対し、引用発明では、かかる特定がされていない点。

（２）相違点についての判断

相違点１について検討する。

引用文献１の段落【０００７】～【０００９】、【００２９】及び【００３７】の記載からすれば、引用文献１においては、耐久性に優れた皿ばねを提供するためには、外表面から内部にまで十分な残留圧縮応力を付与することが有利であることが示されていると認められ、そのために、皿ばねの表面のみならず、皿ばねの板厚に対してある程度の深さ（例えば、数ｍｍの板厚の１５～２０％前後の深さ）にまで残留圧縮応力を付与することが記載ないし示唆されているといえる。

そして、引用発明の「皿ばね１の板厚ｔに対して２～３０％までの範囲」は、皿ばね１の板厚を一般値ｔで表した際の上記ある程度の深さを示し、その下限近傍の範囲は皿ばね１の板厚ｔが比較的厚い場合に対応するものといえる。

そうだとすれば、引用文献１に実施形態として示されている、皿ばね１の板厚ｔを２ｍｍとして（段落【００２９】）、引用発明の「外表面４，５から内部方向へ皿ばね１の板厚ｔに対して２～３０％までの範囲に残留圧縮応力が付与され」ていることにおいて、こと更その下限近傍の値である２．５％を選択し、引用発明において、皿ばね１の外表面４，５から５０μｍの深さまで７００～１５００ＭＰａの残留圧縮応力を付与し、外表面４，５から５０μｍを越える部分には残留圧縮応力を付与しないものとする動機付けはないといえる。なお、上記実施形態としては、「板厚２ｍｍの皿ばねに対して０．１ｍｍ、すなわち外表面から板厚の５％以上までの範囲にわたって７００ＭＰａ以上の残留圧縮応力が付与されており」、「板厚２ｍｍに対して０．３ｍｍ、すなわち板厚に対して１５％の範囲まで、残留圧縮応力が付与されている」（段落【００２９】）から、５０μｍを越える部分にも残留圧縮応力を付与している。

したがって、引用発明において、相違点１に係る本願発明１の構成となすことは当業者といえども容易に想到することはできない。

よって、相違点２について検討するまでもなく、本願発明１は、当業者であっても、引用発明に基いて容易に発明できたものとはいえない。

２　本願発明２について

（１）対比

１（１）より、本願発明２と引用発明との一致点及び相違点は次のとおりとなる。

［一致点］

「表面からの深さが５０μｍ以内の部分のうち少なくとも一部の圧縮残留応力が５００ＭＰａ以上とされ、前記表面からの深さが所定範囲を超える部分の圧縮残留応力が５００ＭＰａ未満とされる圧縮残留応力分布を有する、板状ばね部材。」

［相違点１’］

本願発明２では「前記表面からの深さが５０μｍを超える部分の圧縮残留応力が５００ＭＰａ未満とされる」であるのに対し、引用発明では、「残留圧縮応力が付与され」ていない、すなわち、残留圧縮応力が５００ＭＰａ未満であるといえる範囲が、「外表面４，５から内部方向へ皿ばね１の板厚ｔに対して２～３０％までの範囲」を越える深さの部分とされている点。

［相違点２’］

本願発明２では、「前記表面からの深さが０μｍおよび３０μｍである２点間の圧縮残留応力の差分をΔσとし、前記２点間の前記表面からの深さの差分をΔｚとするとき、Ｉ＝Δσ÷Δｚによって定義される残留応力勾配Ｉの値が、－４０～－３ＭＰａ／μｍである」とされているのに対し、引用発明では、かかる特定がされていない点。

（２）判断

相違点１’は、相違点１と同じであるから、１（２）と同様の理由により、引用発明において、相違点１’に係る本願発明２の構成となすことは当業者といえども容易に想到することはできない。

したがって、相違点２’について検討するまでもなく、本願発明２は、当業者であっても、引用発明に基いて容易に発明できたものとはいえない。

３　本願発明３及び４について

本願発明３及び４は、本願発明１又は２をさらに限定したものであるから、１及び２と同様の理由により、当業者であっても、引用発明に基いて容易に発明できたものとはいえない。

第６　むすび

以上のとおり、本願発明１～４は、当業者が引用発明に基いて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。