2023-021357

特願２０２０－１５０９６１「スパークプラグ」拒絶査定不服審判事件〔令和 ４年 ３月２２日出願公開、特開２０２２－ ４５３８３、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 本願は、令和２年９月９日の出願であって、令和５年７月４日付けで拒絶理由通知がされ、令和５年９月５日に手続補正書及び意見書の提出がされ、令和５年１０月２日付けで拒絶査定（以下、「原査定」という。）がされ、これに対し、令和５年１２月１５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１～３に係る発明は、以下の引用文献１～４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。 引用文献等一覧 引用文献１：米国特許出願公開第２０１８／００５４０４３号明細書 引用文献２：国際公開第２０１２／１０５２５５号 引用文献３：特開２０１７－９８１６２号公報（周知技術を示す文献） 引用文献４：特開平１１－３３９９２５号公報（周知技術を示す文献） 第３ 本願発明 本願の請求項１～３に係る発明（以下、それぞれ「本願発明１」～「本願発明３」という。）は、令和５年９月５日の手続補正により補正された特許請求の範囲の請求項１～３に記載された事項により特定される次のとおりの発明である。 「【請求項１】 軸線方向に延びる軸孔が形成された絶縁体と、 前記軸孔の前記軸線方向の先端側に配置された中心電極と、を備え、 前記軸孔は、前記軸線方向の先端側から順に、第１内径部と、前記軸線方向の後端側に向かうにつれて内径が大きくなる段部と、前記第１内径部より内径の大きい第２内径部と、を有し、 前記中心電極は、先端側が前記段部に支持され、後端側が１段である鍔部と、前記鍔部の後端側から前記軸線方向の後端側に延びて前記第２内径部に配置される頭部と、前記鍔部の先端側から前記軸線方向の先端側に延びて前記第１内径部に配置される軸部と、を有し、 前記軸孔の内部において前記鍔部と前記頭部との周囲に充填される導電性シール部材を備えるスパークプラグであって、 前記頭部は、前記鍔部に連なり、外径が一定な円柱状をなす円柱部と、前記円柱部に連なり、前記鍔部から離れるほど外径が大きくなる拡径部と、を備え、 前記中心電極は、前記鍔部の表面と前記円柱部の表面とが滑らかに接続される、スパークプラグ。 【請求項２】 前記第２内径部の内径が３．１ｍｍ以下である、請求項１に記載のスパークプラグ。 【請求項３】 前記円柱部の前記軸線方向における長さが１．９ｍｍ以下である、請求項１または請求項２に記載のスパークプラグ。」 第３ 引用文献及び引用文献の記載事項等 １ 引用文献1の記載及び発明 引用文献１には、次の事項が記載されている（なお、図中において、「」内は、当審で付与したものである。）。 「The present invention is generally related to spark plugs, and more particularly, to spark plugs designed for internal combustion engines.」（段落［０００１］） （当審訳：本発明は、一般的にはスパークプラグに関し、特に、内燃機関用のスパークプラグに関連する。） 「Partially shown in FIG. 1 is a spark plug 1 that contains a metal body 2. The body 2 has a front end 3 and a back end 4, as well as a longitudinal direction 5 and a passage 6 extending in the longitudinal direction 5. Welded to the face of the body 2 at the front end 3 is a ground electrode 7. Located in the passage 6 is an insulator 8 which contains a center electrode 9, an igniter 10 and a fused glass element 11. The center electrode 9 projects out of the insulator 8 in the region of the front end 3 and, together with the ground electrode 7, forms a spark gap 13. The insulator 8 has a passage 12, in which the center electrode 9, igniter 10 and fused glass element 11 are located. At its front end 3, the body 2 has an external thread 14 for screwing the spark plug 1 into an internal combustion engine, which thread is adjacent to an external shoulder 15, facing the front end 3, that a seal ring 16 rests against.」（段落［００３２］） （当審訳：図１には、金属本体２を含むスパークプラグ１が部分的に示されている。本体２は、前端３および後端４、ならびに軸線方向５および軸線方向５に延びる通路６を有する。 本体２の前端３は接地電極７である。通路６内には、中心電極９、点火器１０および溶融ガラス要素１１を含む絶縁体８が配置されている。中心電極９は絶縁体８から突き出ている。 絶縁体８は軸孔１２を有し、その中に中心電極９、点火器１０および溶融ガラス要素１１が配置される。 本体２は、その前端３に、点火プラグ１を内燃機関にねじ込むための雄ねじ１４を有し、このねじは、シールリング１６が当接する前端３に面した外側肩部１５に隣接している。） 「図１ ［図：0001410149000001.jpg］ 」 引用文献１の上記記載より、引用文献１には次の事項が記載されていると認められる。 スパークプラグ１は、軸線方向５に延びる軸孔１２が形成された絶縁体８と、前記軸孔１２の前記軸線方向５の先端側に配置された中心電極９とを備えている。 絶縁体８に形成された軸孔１２は、軸線方向５の先端側から順に、第１内径部と、前記軸線方向５の後端側に向かうにつれて内径が大きくなる段部と、前記第１内径部より内径の大きい第２内径部とを有している。 中心電極９は、鍔部と、前記鍔部から前記軸線方向５の後端側に延びる頭部と、前記鍔部から前記軸線方向の先端側に延びる軸部とを有し、中心電極９は、前記鍔部の先端が段部に支持され、前記頭部が前記第２内径部に配置され、前記軸部が前記第１内径部に配置されるように、軸孔１２に配置される。 中心電極９の頭部は、鍔部に連なり、外径が一定な円柱状をなす円柱部と、前記円柱部に連なり、前記鍔部から離れるほど外径が大きくなる拡径部とを備える。 絶縁体８に形成された軸孔１２の内部において中心電極９の鍔部と頭部との周囲には、充填剤が充填され、当業者における技術常識に鑑みれば、当該充填剤は導電性シール部材であるといえる。 上記認定事項より、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］ 「軸線方向５に延びる軸孔１２が形成された絶縁体８と、 前記軸孔１２の前記軸線方向５の先端側に配置された中心電極９と、を備え、 前記軸孔１２は、前記軸線方向５の先端側から順に、第１内径部と、前記軸線方向の後端側に向かうにつれて内径が大きくなる段部と、前記第１内径部より内径の大きい第２内径部と、を有し、 前記中心電極９は、先端が前記段部に支持される鍔部と、前記鍔部から前記軸線方向５の後端側に延びて前記第２内径部に配置される頭部と、前記鍔部から前記軸線方向５の先端側に延びて前記第１内径部に配置される軸部と、を有し、 前記軸孔１２の内部において前記鍔部と前記頭部との周囲に充填される導電性シール部材を備えるスパークプラグ１であって、 前記頭部は、前記鍔部に連なり、外径が一定な円柱状をなす円柱部と、前記円柱部に連なり、前記鍔部から離れるほど外径が大きくなる拡径部とを備える、 スパークプラグ１。」 ２ 引用文献２の記載 引用文献２には、次の事項が記載されている。 「[０００１] この発明は、内燃機関の点火に用いられるスパークプラグに関し、特に中心電極の絶縁体の軸孔内への固定が良好なスパークプラグに関する。」 「[００１６] 前記主体金具７は、略円筒形状を有しており、絶縁体３を収容して保持するように形成されている。主体金具７における先端方向の外周面にはネジ部９が形成されており、このネジ部９を利用して図示しない内燃機関のシリンダヘッドにスパークプラグ１が装着される。主体金具７は、導電性の鉄鋼材料、例えば、低炭素鋼により形成されることができる。このネジ部９は小径化を図るためにＭ１２以下とされるのが好ましい。」 「[００１９] 前記絶縁体３は、主体金具７の内周部に滑石（タルク）１２又はパッキン１３等を介して保持されている。絶縁体３は、前記軸孔２の先端側に延在する第１内周面１４、前記軸孔２の後端側に延在し、前記第１内周面１４より大きい内径を有する第２内周面１５、前記第１内周面１４と前記第２内周面１５とを連結する棚部１６を有する。絶縁体３は、その先端方向の端部が主体金具７の先端面から突出した状態で、主体金具７に固定されている。絶縁体３は、機械的強度、熱的強度、電気的強度等を有する材料であることが望ましく、このような材料として、例えば、アルミナを主体とするセラミック焼結体が挙げられる。 [００２０] 前記中心電極４は、前記棚部１６に支持されて前記第２内周面１５により囲まれる空間に延在する頭部１７と前記頭部１７の先端から連設されて前記第１内周面１４により囲まれる空間に延在する円柱状の脚部１８と脚部１８の先端から連設されて脚部の外径より縮径して延在する先端部２９とを有し、先端が絶縁体３の先端面から突出した状態で主体金具７に対して絶縁保持されている。前記頭部１７は、径方向に突出する大径部１９と前記大径部１９の後端から後端側に突出する突出部２０とを有する。前記先端部２９は、絶縁体３の先端面から露出しており、円錐台形を有している。・・・以下省略」 「[００２１] 前記シール材６は、前記棚部１６と前記第２内周面１５と前記頭部１７とにより囲まれる空間に充填されることにより前記中心電極４を前記軸孔２内に保持する。シール材６は、ホウケイ酸ソーダガラス等のガラス粉末、Ｃｕ、Ｆｅ等の金属粉末を含むシール粉末を焼結して形成されることができる。シール材６の抵抗値は、通常数１００ｍΩ以下である。」 「[００２５] スパークプラグが燃焼室内で温度の上昇と低下とが繰り返されると、中心電極４と接地電極との間に発生する火花放電による熱及び燃焼室内の熱等が中心電極４の先端から後端側に配置されている頭部１７に伝導し、中心電極４の頭部１７の温度が上がり、その後放冷されて温度が下がるというサイクルが繰り返される。このような冷熱サイクルが繰り返されると、中心電極４を形成する材料とシール材６を形成する材料との熱膨張係数の違いにより、頭部１７とシール材６との界面近傍におけるシール材６に気孔が形成される。スパークプラグが、冷熱サイクルが繰り返され、またその温度差が大きいほど、頭部１７の熱膨張が大きくなり、気孔が形成され易くなる。また、気孔と気孔との間にひび割れが発生し易くなる。さらに、内燃機関を稼動させると振動が発生するので、形成された気孔と気孔との間にひび割れが生じ易くなり、さらに空隙が大きくなり易くなる。 [００２６] しかし、前記軸線方向距離Ａが前記範囲内であると、頭部１７の熱膨張が低減されることによりシール材６に気孔が形成されるのが抑制され、また気孔と気孔との間にひび割れが発生するのが抑制されるので、中心電極４とシール材６との密着性が良好なスパークプラグを提供することができる。このようなスパークプラグは、温度の上昇と低下とが繰り返され、さらにその温度差の厳しい燃焼室内に設けられても、中心電極４が絶縁体３の軸孔２内で緩み、がたつくことが防止される。 [００２７] 頭部１７の温度は、前記軸線方向距離Ｅが異なる場合には、中心電極４の先端部の温度が同じであっても、先端部から頭部１７に伝導される熱量の違いにより、異なる。軸線方向距離Ｅが短いとき、すなわち１５ｍｍ未満である場合には、頭部１７の温度を一定温度以下に抑えられないので、軸線方向距離Ａを長くしても前記効果を得ることができない。一方、軸線方向距離Ｅが長いとき、すなわち１５ｍｍ以上である場合には、軸線方向距離Ａを３．８ｍｍ以上、好ましくは４ｍｍ以上、より好ましくは４．５ｍｍ以上とすることで、前記効果が得られる。」 「[００３４] この実施態様においては、前記突出部２０は円柱状に形成され、前記突出部２０における大径部１９とは反対側の端部には円錐状の凹部２６が形成されている。凹部２６が形成されていると、シール材６と頭部１７とが接触する面積が増大するので、シール材６と頭部１７とが密着し易くなる。 [００３５] 前記頭部１７の形状は、中心電極４が棚部１６に支持されて、軸孔２内に固定される限り特に限定されず、例えば、図３に示されるように、様々な形状を採用することができる。例えば、図３（ａ）に示されるように、中心電極４ａを軸線Ｏに沿って切断した切断面における頭部１７ａの形状を、頭部１７ａの輪郭線について中心電極４ａの先端側から順に説明すると、拡径部２３ａは、軸線Ｏに平行な線分をなす脚部１８ａの後端から連続して上に凸の曲線をなし、最大径部２４ａはこの曲線の後端から連続して軸線Ｏに平行な線分をなし、縮径部２５ａはこの線分の後端から連続して下に凸の曲線をなし、突出部２０ａはこの曲線の後端から連続して軸線Ｏに平行な線分をなしている。図３（ｂ）に示される頭部１７ｂの輪郭線については、大径部１９ｂは、軸線Ｏに平行な線分をなす脚部１８ｂの後端から連続して軸線Ｏに直交する方向に凸の曲線をなし、突出部２０ｂはこの曲線の後端から連続して、図３（ａ）と同様に軸線Ｏに平行な線分をなしている。図３（ｃ）に示される頭部１７ｃの輪郭線については、拡径部２３ｃは軸線Ｏに平行な線分をなす脚部１８ｃの後端からこの線分に直交する線分をなし、最大径部２４ｃはこの線分に直交して軸線Ｏ方向に平行な線分をなし、縮径部２５ｃはこの線分の後端から連続して軸線Ｏに対して傾きを有する線分をなし、突出部２０ｃはこの線分の後端から連続して軸線Ｏに略平行で波線を描く線分をなしている。突出部２０ｃの輪郭線が波線を描いているのは、突出部２０ｃの表面にネジ切り加工等の加工が施されていることによる。図３（ｃ）の突出部２０ｃにおける加工が施された表面と同様に、最大径部２４ａ～２４ｃ、縮径部２５ａ～２５ｃ、突出部２０ａ～２０ｃの表面には、ネジ切り加工及びローレット加工等が施されることにより凹凸が形成されていてもよい。 [００３６] 前記突出部２０を包囲可能な最小径を有する円筒Ｓ１を想定したとき、前記円筒Ｓ１の内径Ｂは、前記大径部１９の外径より小さく、２ｍｍ以上３．３ｍｍ以下であるのが好ましい。突出部２０が太いほど熱膨張する体積が増加する一方で、突出部２０が太いほど熱が放出され易くなる。したがって、前記円筒Ｓ１の内径Ｂが前記範囲内にあるのが突出部２０の熱膨張を低減するのに好適である。よって、前記円筒Ｓ１の内径Ｂが前記範囲内であると、中心電極４とシール材６との密着性がより一層良好なスパークプラグ１を提供することができる。」 「［図２］ ［図：0001410149000002.jpg］ 」 「［図３］ ［図：0001410149000003.jpg］ 」 ３ 引用文献３の記載 引用文献３には、次の事項が記載されている。 「【０００１】 本発明は、自動車用エンジン等の内燃機関に用いられるスパークプラグに関する。」 「【００１３】 （実施形態１） 内燃機関用のスパークプラグに係る実施形態１について、図面を参照しながら説明する。図１、図２に示すように、スパークプラグＰは、筒状の取付金具２と、その内側に保持された筒状の絶縁碍子３と、絶縁碍子３の内側に保持された端子金具１及び中心電極４と、取付金具２に固定された接地電極５と、を有する。絶縁碍子３の内側には、端子金具１と中心電極４の間に介在するように、導電性シール層である第１、第２シール層６１、６２及び抵抗体７が設けられる。内燃機関は、例えば自動車用エンジンであり、スパークプラグＰは、図示しないエンジン燃焼室に臨むシリンダヘッドの取付孔に取り付けられる。」 ４ 引用文献４の記載 引用文献４には、次の事項が記載されている。 「【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関に使用されるスパークプラグに関し、特に電波ノイズ発生防止用の抵抗体を組み込んだスパークプラグに関する。」 「【００２８】 【発明の実施の形態】以下、本発明のいくつかの実施の形態を図面を用いて説明する。図１に示す本発明の一例たる抵抗体入りスパークプラグ１００は、筒状の主体金具１、先端部が突出するようにその主体金具１内に嵌め込まれた絶縁体２、先端部を突出させた状態で絶縁体２の内側に設けられた中心電極３、及び主体金具１に一端が結合され、他端側が中心電極３の先端と対向するように配置された接地電極４等を備えている。そして、接地電極４と中心電極３との間には火花放電ギャップｇが形成されている。以下、中心電極３の軸線方向において火花放電ギャップｇの形成される側を前方側、これと反対側を後方側とする。」 「【００３０】上記スパークプラグ１００において、絶縁体２の軸方向には貫通孔６が形成されており、その一方の端部側に端子金具１３が挿入・固定され、同じく他方の端部側に中心電極３が挿入・固定されている。また、該貫通孔６内において端子金具１３と中心電極３との間に抵抗体１５が配置されている。この抵抗体１５の両端部は、導電性ガラスシール層１６，１７を介して中心電極３と端子金具１３とにそれぞれ電気的に接続されている。これら導電性ガラスシール層１６，１７及び抵抗体１５は、導電性結合層を形成するものである。なお、抵抗体１５を省略し、端子金具１３と中心電極３とを単一の導電性ガラスシール層で接合するようにしてもよい。また、抵抗体１５を設ける場合、これと中心電極３との間の導電性ガラスシール層１６を省略してもよい。 【００３１】絶縁体２の貫通孔６は、中心電極３を挿通させる略円筒状の第一部分６ａと、その第一部分６ａの後方側（図面上方側）においてこれよりも大径に形成される略円筒状の第二部分６ｂとを有する。端子金具１３と抵抗体１５とは第二部分６ｂ内に収容され、中心電極３は第一部分６ａ内に挿通される。中心電極３の後端部には、その外周面から外向きに突出して電極固定用凸部３ａが鍔状に形成されている。そして、上記貫通孔６の第一部分６ａと第二部分６ｂとの間には、中心電極３の電極固定用凸部３ａを受けるための凸部受け面２０がテーパ面あるいはアール面状に形成されている。」 第４ 当審の判断 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「スパークプラグ１」は、本願発明１の「スパークプラグ」に相当する。以下同様に、引用発明の「軸線方向５」、「軸孔１２」、「絶縁体８」、及び、「中心電極９」は、それぞれ、本願発明１の「軸線方向」、「軸孔」、「絶縁体」、及び、「中心電極」に相当する。 したがって、本願発明１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］ 「軸線方向に延びる軸孔が形成された絶縁体と、 前記軸孔の前記軸線方向の先端側に配置された中心電極と、を備え、 前記軸孔は、前記軸線方向の先端側から順に、第１内径部と、前記軸線方向の後端側に向かうにつれて内径が大きくなる段部と、前記第１内径部より内径の大きい第２内径部と、を有し、 前記中心電極は、先端側が前記段部に支持される鍔部と、前記鍔部の後端側から前記軸線方向の後端側に延びて前記第２内径部に配置される頭部と、前記鍔部の先端側から前記軸線方向の先端側に延びて前記第１内径部に配置される軸部と、を有し、 前記軸孔の内部において前記鍔部と前記頭部との周囲に充填される導電性シール部材を備えるスパークプラグであって、 前記頭部は、前記鍔部に連なり、外径が一定な円柱状をなす円柱部と、前記円柱部に連なり、前記鍔部から離れるほど外径が大きくなる拡径部と、を備える、スパークプラグ。」 ［相違点１］ 中心電極の鍔部に関し、本願発明１は、「後端側が１段である」とされているのに対し、引用発明はこのような特定がされていない（引用文献１の図１に記載されたスパークプラグ１の中心電極９の鍔部は、後端側が２段であると看取できる）点。 ［相違点２］ 中心電極に関し、本願発明１は、「前記中心電極は、前記鍔部の表面と前記円柱部の表面とが滑らかに接続される」とされているのに対し、引用発明はこのような特定がされていない点。 （２）判断 事案に鑑み、相違点２について検討する。 相違点２に係る本願発明１の「前記中心電極は、前記鍔部の表面と前記円柱部の表面とが滑らかに接続される」構成、すなわち、中心電極の鍔部の表面と円柱部の表面とがなめらかに接続される構成は、スパークプラグの製造工程において中心電極の鍔部と頭部との周囲にシール部材を充分に行き渡らせることを可能とするとともに、中心電極の頭部の円柱部における熱膨張による力を円柱部の周囲に均等に分散させ、拡径部の後端部への応力集中を緩和するための構成である（本願明細書の段落【０００５】、【００３６】及び【００３７】）。 一方、引用文献１には、そのような中心電極９の鍔部と頭部との周囲に充填される導電性シール部材を充分に行き渡らせるとともに、中心電極の頭部の円柱部における熱膨張による力を円柱部の周囲に均等に分散させ、拡径部の後端部への応力集中を緩和するための構成についての記載はないし、示唆もされていない。 ここで、引用文献２には、スパークプラグ１の中心電極４の脚部１８ａと拡径部２３ａとが連続した曲線をなし、突出部２０ａと縮径部２５ａとが連続した曲線をなしている（頭部１７ａの表面と突出部２０ａの表面とが滑らかに接続されている）構成が記載されているといえる（段落［００３５］及び［図３］（ａ））。 しかしながら、かかる引用文献２に記載の構成は、中心電極４が棚部１６（本願発明１の「段部」に相当する。）に支持されて軸孔２に固定される限り、頭部１７が様々な形状を採用することができることの一例として、［図３］（ｂ）及び（ｃ）の例と共に示されたものであり、スパークプラグの製造工程において中心電極の鍔部と頭部との周囲にシール部材を充分に行き渡らせることを可能とするとともに、中心電極の頭部の円柱部における熱膨張による力を円柱部の周囲に均等に分散させ、拡径部の後端部への応力集中を緩和するための構成ではない。 そうだとすれば、引用文献２のスパークプラグ１の中心電極が棚部１６に支持される構成として例示された複数の構成から、ことさら引用文献２の［図３］（ａ）に記載された、頭部１７ａの表面と突出部２０ａの表面とが滑らかに接続されている構成を選択した上で、引用発明にかかる構成を適用し、もって、相違点２にかかる本願発明１の「前記中心電極は、前記鍔部の表面と前記円柱部の表面とが滑らかに接続される」構成とする動機付けはないというべきである。 さらに、引用文献３及び４を見ても、中心電極の鍔部と頭部との周囲に充填される導電性シール部材を充分に行き渡らせるとともに、中心電極の頭部の円柱部における熱膨張による力を円柱部の周囲に均等に分散させ、拡径部の後端部への応力集中を緩和するために、中心電極の、鍔部の表面と円柱部の表面とをなめらかに接続する構成が当業者における周知・慣用の構成であるとはいえない。 そして、本願発明１は、中心電極の鍔部の表面と円柱部の表面とがなめらかに接続される構成を採用することにより、スパークプラグの製造工程において中心電極の鍔部と頭部との周囲にシール部材を充分に行き渡らせることを可能とするとともに、中心電極の頭部の円柱部における熱膨張による力を円柱部の周囲に均等に分散させ、拡径部の後端部への応力集中を緩和することができるという格別な作用効果を奏するものといえる。 したがって、当業者といえども、引用発明及び引用文献２～４に記載された技術的事項から、相違点２に係る本願発明１の構成を容易に想到することはできない。 よって、相違点１について判断するまでもなく、本願発明１は、当業者であっても、引用発明及び引用文献２～４に記載された技術的事項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及び３について 本願発明２及び３も、本願発明１の「前記中心電極は、前記鍔部の表面と前記円柱部の表面とが滑らかに接続される」と同一の構成を備えるものであるから、本願発明１と同じ理由により、当業者であっても、引用発明及び引用文献２～４に記載された技術的事項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１～３は、当業者が引用発明及び引用文献２～４に記載された技術的事項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。