2024-019066

特願２０２０－２１０７７７「水を用いて熱エネルギーを得る方法」拒絶査定不服審判事件〔令和 ４年 ６月１４日出願公開、特開２０２２－ ８８２９２〕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 本件拒絶査定不服審判事件に係る特願２０２０－２１０７７７号の出願（以下、「本願」という。）は、令和２年１２月２日に出願され、令和６年４月１６日付けで拒絶理由通知がされ、同年６月１１日に面接が行われ、同年同月２０日に意見書及び手続補正書が提出され、同年９月２５日付けで拒絶査定（以下、「原査定」という。）がされ、同年１１月１２日に拒絶査定不服審判が請求され、令和８年２月２日に電子メールにて本願発明を説明する資料（応対記録参照）が提出されたものである。 ２ 本願発明 本願の請求項１～２に係る発明は、令和６年６月２０日提出の手続補正書により補正された特許請求の範囲の請求項１～２に記載された事項により特定されるものであり、そのうち請求項１に係る発明（以下、「本願発明」という。）は、次のとおりのものである。 「【請求項１】 水を分解して得られる水素イオン及び水酸化物イオン、或いは水素イオンが水分子と結合したヒドロニウムイオン及び水酸化物イオンの水和物を多量に含む電離水を、電離水が瞬時に蒸散される温度帯である摂氏数百度以上の高温中に噴霧或いは噴射により放出して水素原子を出現させ爾後水素原子が見せる齎熱現象により熱エネルギーを得る方法。」 ３ 原査定の拒絶の理由 原査定の拒絶の理由は、令和６年４月１６日付け拒絶理由通知の理由１であって、概略、次のとおりのものである。 本願発明の「齎熱現象」とは、本願の願書に添付された明細書（以下、「本願明細書」という。）の【０００６】の記載によれば、水素イオンＨ＋及び／又はヒドロニウムイオンＨ３Ｏ＋又は水和物等が「燃焼炎の如く摂氏数百度以上の高温中に常温レベルから放出されて急激な温度変化を受けると高温の熱、即ち強い電磁エネルギーに依り結合している水分子は蒸散し、相互の結合も外れ、更に分離した水素イオンである水素の原子核と１個の電子は激しい振動を受けることにより該水素原子の基底状態と云われているＫ殻に存在する１個の電子は自由度が高いため熱振動に依りＫ殻より準位の低い殻に落下してその差に相当するエネルギーが可視光～赤外線等の光として放出される」現象と解することができる。 しかしながら、本願出願時において、原子核を取り巻く電子軌道の集まりである電子殻のうち、エネルギー準位が最も低い電子殻はＫ殻であることが当該技術分野における技術常識であること、そして、「Ｋ殻より準位の低い殻」（本願明細書中の「サブＫ殻」）の存在をどのように確認することができるものかが本願明細書の記載を参酌しても明確であるとはいえないことから、「齎熱現象」を明確に理解し、「齎熱現象により熱エネルギーを得る方法」を実施するために必要な具体的な条件を見いだすには、当業者に期待し得る程度を越える過度の試行錯誤を要する。 したがって、本願明細書の発明の詳細な説明は、当業者が本願発明を実施することができる程度に明確かつ十分に記載されたものとはいえないから、特許法第３６条第４項第１号に規定する要件（実施可能要件）を満たしていない。 ４ 当審の判断 (１) 実施可能要件の判断手法について 特許法第３６条第４項第１号は、明細書の発明の詳細な説明の記載は、「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がその実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載したもの」でなければならないと定める。 そして、方法の発明について実施可能要件を充足するためには、当業者が、明細書の発明の詳細な説明の記載及び出願当時の技術常識に基づいて、過度の試行錯誤を要することなく、その方法の使用をすることができる程度の記載があることを要するから、以下、この観点に立って検討する。 (２) 本願明細書の発明の詳細な説明の記載について 本願明細書の発明の詳細な説明、及び図面には、次の記載がある。なお、下線は当審が付した（以下、同様である。）。 「【技術分野】 【０００１】 本願発明は燃料の燃焼時に水を用いて熱エネルギーを得る方法に関する。 【背景技術】 【０００２】 発明者は長年に亘り界面活性剤を用いることなく、燃料油と水のみを原材料として得られる改質燃料油につき試行し研究を重ねる過程で、改質燃料油の単位重量当たりの発熱量と重量の積である発熱総量が元の燃料油を大きく上回ることを見出し、液体燃料処理方法として平成２８年７月８日付け特許第５９６３１７１号で登録を受けたが、その現象を更に分析、検討する過程で見出したのが水から熱エネルギーを得る方法である。 【０００３】 上述の改質燃料油に於いては元来発熱するものではない水が恰もそのまま燃料化したようになっている。即ち得られた改質燃料油は元の燃料油と比べて密度の変化は殆どなく、単位重量当たりの発熱量は同レベル或いは若干ながらそれを上回る例もあり、また得られた改質燃料油の容量は混合に供した水の量の９割程度が元の燃料油に加算されて増量となっている。この一見不思議な発熱総量の増大は用いる水を構成する水素の燃焼熱の大略２．６倍にもなることから該水素の燃焼に依るとするには疑問があり、何か特別な現象が生じていることになるが、発明者は水素原子に特有の齎熱現象、即ちサブＫ殻現象に依ることを見出した。」 「【発明の概要】 【発明が解決しようとする課題】 【０００５】 過去に於いて発熱量の増大が燃料油と水とを混合して、時には界面活性剤を加えて得た改質燃料油に見られる事例が報告されているが、その増大を十分に説明するだけの明確かつ論理的な原理を含む説明がなく、ましてや水から熱エネルギーを得る方法として取り上げられることもなかった。 【課題を解決するための手段】 【０００６】 本願発明は、サブＫ殻現象として語られている水素原子の齎熱現象を利用して熱エネルギーを得る方法を明示するものである。即ち、水を分解すると主として水素原子である水素イオンＨ＋と水酸化物イオンＯＨ－が生じるが、水素イオンは周囲の水分子と配位結合してヒドロニウムイオンＨ３Ｏ＋に、また水酸化物イオンは電荷の重心が離れて存在する双極子であり、水分子との水和或いは相互間の作用による弱い結合をして存在していることが知られている。これらのイオン或いは水和物等は燃焼炎の如く摂氏数百度以上の高温中に常温レベルから放出されて急激な温度変化を受けると高温の熱、即ち強い電磁エネルギーに依り結合している水分子は蒸散し、相互の結合も外れ、更に分離した水素イオンである水素の原子核と１個の電子は激しい振動を受けることにより該水素原子の基底状態と云われているＫ殻に存在する１個の電子は自由度が高いため熱振動に依りＫ殻より準位の低い殻に落下してその差に相当するエネルギーが可視光～赤外線等の光として放出されることになる。このエネルギーの放出現象は周囲温度が摂氏数百度を上回る高温下で瞬時に発生するが、周囲温度の低下と共に原子核および電子の熱振動も低下し、エネルギー保存の法則に従い早晩外部からのエネルギーを得て電子はＫ殻に戻り元の水素原子となる。本願発明では放出されるエネルギーが高温下に於いて水素原子の挙動により一方的に齎されることから齎熱或いは齎熱現象と云う表現を用いている。 【発明の効果】 【０００７】 用いた水の成分が熱エネルギーを齎すことに依り、その熱エネルギーに相当する燃料が節約できると共に該燃料分の燃焼に伴う炭酸ガス等が排出されずに済むため環境保護並びに地球温暖化の防止に役立つことになる。また、ガスタービン等の内燃機関に於いては水素原子の齎熱による効果の他、水素原子の担体となっていた水が結合から離れて水蒸気となり膨張することでタービン等の出力増を図ることができる。」 「【発明を実施するための形態】 【０００９】 図４の燃料油改質装置を用いて行ったＡ重油の改質事例から水素原子が見せるサブＫ殻現象による齎熱現象の存在を熱の収支面を中心に以下説明する。特筆できるのは該改質装置で得られた改質燃料油は燃焼時に燃焼熱を発生すると共に高温の燃焼炎中に水素原子を運ぶ運搬役でもあると云う点である。 【００１０】 まず混合に供する水の前処理として別途設けた波長約２～３μｍから１ｍｍの電磁波を放射するＳｉＯ２、ＴｉＯ２を主要成分とする直径８～１５ｍｍのセラミック球が充填された容器に酸化還元電位ＯＲＰが＋５５０～＋５６５ｍＶの水道水を通過させ、水温２５℃でＯＲＰを＋１１０～＋１２０ｍＶとした後脱気装置を通し、その後静止型混合器を用いてＡ重油と攪拌混合したものを処理対象液として図４の処理容器５１の処理対象液の入口５２から流入させ処理対象液に対して超音波を照射する。なお、界面活性剤は用いずＡ重油と水だけを混合させている他、Ａ重油の流動性を増すために配管系と燃料油改質装置に対する昇温はそれぞれに取り付けた電気ヒータの設定温度を変えて行っている。この手順と要領に従い、水量或いは加温温度を変える等条件を変えて幾通りかの試行を行い好結果が得られた内の一例はＡ重油３０００ｍＬ、水７００ｍＬ（Ａ重油比２３．３％）の場合であるが、処理後の改質燃料油の容量は３６３０ｍＬでありその分析結果は表１に示す通りである。 【００１１】 図４に示す装置の概要は、仕切板兼超音波反射板５６の位置及び超音波の周波数２０ｋＨｚは固定となっており、ホーン５５から発射された超音波は処理容器５１の内壁と仕切板兼超音波反射板５６及び超音波振動子５４の固定部との間で反射され、一部は仕切板兼超音波反射板５６を通して水の前処理で用いたセラミック球と同様のセラミック球５３に照射される構造となっている。なお、５７は超音波照射部、５８は処理済処理対象液の出口である。 【００１２】 【表１】 ［図：0001435783000001.jpg］ 但し、加温温度は約６４～６５℃、Ａ重油中の硫黄含有量１．８％、またＡ重油の比重は処理前が資料より、処理後は他の処理例からの推定で共に０．８６とするが、処理の前後の変化が小さいことは他の同様な処理例の実測値で見られており、例えば軽油５０００ｍＬ、水１５００ｍＬとの処理に於いては軽油の比重０．８４２６に対して処理後の比重は０．８４３０であり、また残渣Ｃ重油３０００ｍＬと水９９０ｍＬとの処理例では残渣Ｃ重油の比重０．９４３１に対して処理後の比重は０．９５８４であった。 【００１３】 表１の結果から、用いた７００ｍＬの水の内処理後の改質燃料油に含有されている水は極めて少量であり、また７００ｍＬの水の１０％相当が減容していることから水の殆どは分解されたことが分かる。また、発熱量と重量の積である発熱総量は処理前が２８４３１Ｋｃａｌ、処理後は３４３３９Ｋｃａｌであり、処理後の増加量は５９０８Ｋｃａｌ、即ち処理前の約２０．７％増となっている。この増加はサブＫ殻現象に依るとする他には根拠が示し得ないが、該現象に依り齎たらされる熱量は既知の計算式であるプランク定数・光の振動数・水素原子のモル数・アボガドロ数・変換効率の積で表され、単位をジュールからカロリーとするには換算係数４．１８６で除すこととする。上記式中の光の振動数に関しては改質燃料油の燃焼炎が目視による観察では青～緑の色合いが元の燃料油の場合より若干強くなっていること、また熱作用に関係する光は可視光～赤外線の領域に含まれていることを考慮し、水素の発する線スペクトルの内バルマー系列に属する振動数の平均値に近い波長５００ｎｍを持つ光の振動数を妥当なものとして採用すれば、上記計算式は８８９２Ｋｃａｌとなり、処理後の増加量５９０８Ｋｃａｌを８８９２Ｋｃａｌで除すことにより変換効率として６６．４％を得る。変換効率は水分子から分離し齎熱に関与する水素原子となる割合を示すが、ここでプランク定数６．６２６２ｘ１０－３４、光の振動数＝光速２９９８００ｋｍ／波長５００ｎｍ、水７００ｍＬ中の水素原子のモル数１５５．４、アボガドロ数は６．０２２ｘ１０２３／モルである。 【００１４】 前述のＡ重油の改質例に於いて処理後の水分量が極わずかであることから水分子はその殆ど、即ち１００％近くが主としてＨ＋とＯＨ－に分解されてＡ重油の分解成分と結合していると解される。一方、サブＫ殻現象に依り増加した発熱量から求めると上記の通り変換効率は６６．４％となるが、この変換効率には以下の様な事情があり、それらを考慮するとサブＫ殻現象に関与している水素原子は更に多いことが明らかであり算出された変換効率の６６．４％を訂正すべく見直す必要があると云える。即ち、得られた変換効率６６．４％は熱量計を用いて発熱量を計測しその結果から算出したものであるが、熱量計は対象となる燃料油を容器に収容後点火線に電流を流して着火し燃焼させる仕組みとなっており、燃料油であるＡ重油がその着火温度である３００℃弱に達して燃焼を開始した直後はＡ重油全体もまた容器内も齎熱現象が起きる条件である一定の高温には達しておらず、そのレベルに達するまでの間に分離して出現した水素原子は齎熱現象を起こすことなく別の水素原子と或いは他物質と結合し最終的には燃焼することになる。もし試験開始の時点で容器内が齎熱現象に必要な温度以上の高温に保たれているのであれば容器内で分離により放出された水素原子は即刻齎熱現象を起こすことになるが、容器内の温度環境はそうではないため齎熱現象に関与しない水素原子が一定程度存在していたと思われ、その割合を推定で１５～２０％とすれば、それらを加味した実質的な変換効率は以下の計算の通り大略８０％に達していると思われる。その算出は表１に示す結果から得られる処理後の熱量の増加分５９０８Ｋｃａｌを０．８５及び０．８０で除した後、計算式から得られる８８９２Ｋｃａｌで更に除すと０．７８と０．８３となり、それらの平均値である０．８０即ち変換効率は８０％と云える。 【００１５】 水Ｈ２Ｏには水素原子は２個あり、内１個の水素原子は容易に分離して水素イオンＨ＋にもう１個は水酸化物イオンＯＨ－になるが、水分子から分離し齎熱に関与する水素原子となる割合を示す変換効率が５０％を超え、上記の通り８０％と推測されることはＯＨ－からも水素Ｈ＋が分離し齎熱に関与していることが明らかである。即ち、水の分解で生じた水素イオンＨ＋のみの関与であれば変換効率は５０％以下となるところ、表１の結果から得られた６６．４％のみならずそれを上回る８０％と云うことは、水から容易に分離する水素原子Ｈ＋の他に水酸化物イオンＯＨ－から分離した水素原子も同時に関与していることになる。表１に示す通り処理前の燃料油では現われなかった齎熱現象が水を加えて処理した改質燃料油に現れていることは現象の全てが水に依るものであり、水の分解成分である水素イオンと水酸化物イオンの双方に含まれている水素原子が関わっていることになる。 【００１６】 これらの事象から明らかな様に、発熱量の増加分５９０８Ｋｃａｌは処理前の発熱総量の２０．７％であり、かなり大きな増加割合であるが、処理過程に於いてこれに相当或いはこれを上回る熱量は事前に用いていないこと、またエネルギー保存の法則が支配する諸現象に於いて可燃性の物質或いは熱エネルギーに変換可能と言われている物質等が存在しない状況下で熱エネルギーを吸収することなく放出を先に行う現象は今まで知られていなかったことから、これ程の熱量が齎され増加したことは明らかに新たな現象、即ちサブＫ殻現象に依るもの以外にはなく該現象が存在することは明らかであり、水を原料として熱エネルギーが得られることになる。なお、水素原子を得る為に行う水の電離は吸熱反応であり電離の逆反応が生じてその反応熱が発熱量の増加に寄与していると仮定しても、その場合の発熱量は７００ｍＬの水の場合５２４．３Ｋｃａｌであり、上述した発熱量の増加分５９０８Ｋｃａｌの１０％にも満たない量である。 【００１７】 燃料油であるＡ重油と水とを混合した処理対象液を処理した場合は前述の通り燃料油の成分が水の分解物の担体となっているが、水のみを用いてその水を分解すれば、生じる水素イオンは水と結合してヒドロニウムイオンＨ３Ｏ＋となり、もう一方の水酸化物イオンＯＨ－は水と水和する等により共に水中に存在しているが、ヒドロニウムイオンは時間経過とともに水分子３個が加わりＨ９Ｏ４＋となって安定化するとも言われている。また、両イオンは時間の経過と共に電気的に引き合い結合して元の水分子に戻ることが考えられるが水を分解した上で暫く放置し、その後燃料油と混合し改質油とする実験では数十分程度の時間内では特段の変化は観察されなかった。しかしヒドロニウムイオンが水分子３個と更に結合することは齎熱現象の促進に逆行する上、燃焼炎中で該水分子が奪う昇温並びに蒸発に要する熱を考慮すると好ましものではないため、水から水素イオンを分離させた後は齎熱に向けて速やかに次の段階に進める必要があると云える。 【００１８】 燃料油と水とを微粒子混合した後処理する図４に示す燃料油改質装置の場合、超音波で処理して得られる燃料油の分解産物である炭化水素には水の分解物との結合箇所、特に水素結合を生じさせる部位が多く存在する他、水との混合比も燃料油の方が多いこともあって水の分解物のすべてを再結合時に受け入れることができる他水の分解物を燃焼の場に運ぶ担体の役目も果たしている。しかし乍ら水のみを用いる場合は、水の分解により産生した水素イオンは水分子と結合してヒドロニウムイオンにまた水酸化物イオンは別の水分子と水和する等により供した水の内分解の対象となり得るのは約１／３であり、残る約２／３は分解されないことになるが、この分解されない水は水の分解物を燃焼の場に運ぶ担体の役目をしていることにもなる。 【００１９】 これらのヒドロニウムイオン或いは水酸化物イオン等が高温の燃焼炎中に放散されることで生じる水素原子による齎熱現象は水素原子が高温による激しい振動で他と結合することが妨げられている極短時間の間に現れる現象であることがその原理からも推定され、サブＫ殻現象を生じさせる場合には高温と短時間の２項目を重視しておく必要がある。その視点からすると、水和物等として存在している水酸化物イオンからの水素原子の分離は２段階であり、ヒドロニウムイオンからの水素原子の分離が１段階であるのに比して時間を要し従って齎熱に関与する水素原子となる割合は低下することになる。改質燃料油の様に燃料油自身が担体として機能し高温中に水素原子を放出する一方燃料として高温で燃焼する場合はサブＫ殻現象にとって好都合と云えるが、水が担体となっている場合には齎熱現象を実現させるために留意すべき事項として、担体の水は本来発熱をせず逆に吸熱側の物質であること、上述の通り両イオン間の反応過程に違いがあること、水が高温の燃焼炎中に放散されるまでは水配管が熱せられるのを避けること、また高温の燃焼炎中に担体となっている水を放散する際には水が奪う気化熱等に依り周囲の温度が過度に低下しないようにすること等があり、配管並びに単位時間当たりの放散量或いは放散方法等を決める際に考慮する必要がある。」 「【実施例】 【００２０】 以下、本願発明に関連する実施例を記載し本願発明について詳述する。但しこれらの実施例は本願発明に基づく一実施態様を示すものであり、本願発明は下記の実施例に限定されない。 【００２１】 図１は燃料が高温の燃焼炎を伴い燃焼している場合に実施する本願発明の請求項１のプロセスを示し、高温の燃焼炎中に多量のヒドロニウムイオン及び水酸化物イオン等を含む電離水を放出することにその特徴があるが、これに類似の方法として通常の水を燃焼炎中に放出してボイラ等の効率を上げることが既に実用化されている。しかしこの方法は加えた水が燃焼炎中で水蒸気爆発を起こすことにより燃料の微細化を図り燃料と吸気中の酸素との混合を促進することによりボイラ等の効率を少しでも上げることを目指しているが、本願発明はこれに留まらず燃焼炎中に放散された水の分解成分がサブＫ殻現象に依り後述する通り一連のプロセス当たり元の燃料の数％から１０数％の規模で、また燃焼炎との配置関係で複数連のプロセス関連装置が設置可能であれば元の燃料の数十％にも及ぶ熱エネルギーを齎すことも実現可能になり、異なる２種類の手段をもってボイラ等の効率を大きく上げようとするところに特徴がある。このための一連のプロセスはまず水の前処理を前述及び後述の通り実施するが界面活性剤や電解質等は何も添加せずに、水の分解による水素イオンＨ＋及び水酸化物イオンＯＨ－の発生１の後、水分子Ｈ２Ｏとの結合によるヒドロニウムイオンＨ３Ｏ＋及び水酸化物イオンの水和物等を含む電離水の産生２に進み、該電離水に変化を加えずそのまま或いは一方のイオンを豊富に含む処置を施す等何らかの改変を行うことも可能であるが該電離水を配管に依り配送の後、高温の燃焼炎中に電離水の放散３、そしてその後生じるサブＫ殻現象による齎熱４となっている。この一連のプロセス中で特に注意を要するのは燃焼炎中に電離水を放散する場合であり、電離水の放散方法や量によっては放散された電離水の周囲温度の大幅な低下を招きその結果両イオンの担体となっている水の蒸散が遅くなり、連れて結合している水素イオン或いは水酸化物イオンの分離が遅れ水素イオンが齎熱現象を起こさなくなることである。周囲温度が高い程担体となっている水の蒸散は早まり齎熱現象も促進されるため、周囲温度は炭化水素系の液体燃料が一瞬にして燃焼を終える摂氏４～５百度以上が望ましい。なお、電解質を水に加えることなく効率よく電離水を産生する方法は後述の通りであるが、電解質を用いる方法を否定するものではない。 【００２２】 図２は燃焼炎中に上述の電離水を放散する機構であり、配管系の冷却並びに放散ノズル部への熱遮蔽を考慮した構造となっている。即ち、電離水の配管２３により電離水をボイラ等に導き燃焼炎中に放散させる場合、燃焼室隔壁２１を穿孔して設けられた電離水放散ノズル２２の先端迄の特定距離は電離水の温度上昇を極力防ぐ目的で二重管とし、該二重管内部には冷却水の入口２４から流入させた水に依って電離水の配管２３の外周部を冷却すると共に、燃焼室隔壁と電離水放散ノズルとの間隙２６には空気等の冷却用流体２５を吹き込み積極的に電離水放散ノズル２２を熱から防御した上で電離水を放散微粒子２７として燃焼炎２８中に放散する。 【００２３】 図３は燃料として気体燃料を用いる場合を示すが、気体燃料中に電離水を霧化の上混合させると気体燃料は微粒化した電離水の担体となり、しかも燃焼炎中に放出された気体燃料は即座に燃焼し高温を発生することで電離水中の水の昇温及び蒸発を促進すると共に電離水に含まれている両イオンが発現する齎熱現象を向上させることにも繋がり、その結果燃焼と齎熱の両作用に依る良好な発熱現象が現われることになる。図３に示す概念図に於いて前処理をした水は水の入口３２から電離水生成装置３１に導入され、球状のセラミック層を通過の後水の流路３５を通過中に超音波振動子３３からの超音波３４に依って分解され電離水となった後水の出口３６から流出し電離水貯留槽３７に一時的に貯留される。その後電離水は図３に図示する例では特段の処理を受けないが送水ポンプ３９により吸い上げられ気体燃料の入口４１から流入している気体燃料中にスプレーノズル４０から噴霧され、爾後気体燃料によって燃焼バーナ４５に運ばれノズル４４からガスの燃焼炎４６中に放出されることになる。この場合、望ましくは噴霧された電離水の全量が気体燃料中に浮遊してガスの燃焼炎４６中に放出されることであるが、電離水の一部が噴霧以降の配管内で結露する等により水滴となる場合はノズル４４の近傍にそれらの水滴を集めて気体燃料により霧吹き状に燃焼炎中に放出する機構を設けることである。なお、流量制御弁３８はガスの燃焼炎４６中の燃焼状況等に応じて電離水の流量を調整するためのものである。また、燃焼バーナ４５に配設された気体燃料の配管は空気取入口４３からの空気で冷却されるが、冷却が不十分な場合は図２に示す様な冷却用二重管方式を採用して気体燃料の配管を水冷とすることもできる。 【００２４】 燃料に固体燃料を用いる場合には燃焼炎中に図２に示す様な方法で電離水を放散する方法、或いは燃焼用の空気中に電離水を噴霧する方法、或いは固体燃料と気体燃料との混合燃焼として該気体燃料中に図３に示す様な方法で電離水を霧化の上燃焼バーナで燃焼炎中に放出する方法等がある。しかし燃焼用の空気中に電離溶液を噴霧する方法に於いて空気を予熱することは勿論、配管等を過度に加熱することは空気中に噴霧された電離水が燃焼バーナに至るまでに蒸発し齎熱現象が阻害されることになるため好ましいことではない。また液体燃料の場合は燃料油を改質する方法が既に実用化されているが、それに重畳的に本願発明の方法を用いることもでき、その場合は液体燃料の燃焼炎中に図２に示す様な方法等で電離水を含む液体燃料を放散することである。 【００２５】 原料となる水に関して一部前述しているが、その水質は酸化還元電位が＋２００～＋３００ｍＶ以下で清浄な軟質のものが望ましいが、これに拘るものではない。また、取水した水はクラスター状になっていると思われるが反応性を高めるためにクラスターに振動或いは衝撃を与えてクラスターを分解しておく或いはその結合を緩めておくことが望ましく、その目的のために簡便かつ有効な方法は適切かつ十分な赤外線領域の周波数の電磁波を照射することであり、その場合には単独でなく異なった鉱石数種類を選びそれらが発する周波数の電磁波を重畳加算の上周波数帯として照射するのが効率的であり、鉱石としては例えば、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、或いは酸化マグネシュウム等の数種類が推奨される。 【００２６】 上記処理の後、引き続き赤外線領域の周波数の電磁波を繰り返し照射する、或いは水分子に対称伸縮振動等の振動を与える、或いは超音波を照射する等の手段で水分子から水素原子を切り離すことにすれば、水素原子は周辺の水分子と結合してヒドロニウムイオンＨ３Ｏ＋となる一方、水酸化物イオンＯＨ－は周辺の水分子と水和し或いは水酸化物イオン相互の弱い結合体を構成し水中に存在することになる。この状況は電離水のｐＨがアルカリ側に傾くことで、また酸化還元電位を示すＯＲＰが低下或いはマイナス側になることで知ることができる。 【００２７】 固体燃料に応用する場合には水を担体として上記両イオンを運搬させるのが簡便且つ経済的な方法であるが、上記両イオン中の水素原子が齎す齎熱量と、用いた水が燃焼炎中で蒸発し燃焼炎と同温度の蒸気となるための蒸発と昇温に要する熱量、更には高温蒸気が燃焼炎中で起こす一酸化炭素との結合による水性ガス化反応、また炭素との結合による水性ガス反応それぞれの発熱、吸熱分の全てを織り込み、水を用いることに依る熱収支の全体を把握する必要がある。 【００２８】 水温２５℃の水３００ｍＬを用いる場合を一例とすれば、内１００ｍＬの水が水素イオンと水酸化物イオンに分離し、水素イオンは水と結合してヒドロニウムイオンになりまた水酸化物イオンは水と水和する他水酸化物イオン相互の結合体を構成することになるが、そのために各１００ｍＬ、合わせて２００ｍＬの水が最大で必要となり、水が３００ｍＬあると云えども齎熱に関与するのは水約１００ｍＬ中の水素のみと云うことになる。一方水から分離した水素イオン即ち水素原子はその１００％が、また水酸化物イオン由来の水素原子は少し低下してその８０％が齎熱現象を起こすとすれば、前掲の表１の結果を得る際に用いた７００ｍＬの水が齎す理論的な齎熱量の最大値は８８９２Ｋｃａｌであり、１００ｍＬの水であれば齎熱量はその７分の一即ち１２７０Ｋｃａｌとなるところ、２種類のイオンの内の１つは齎熱の機能が８０％に低下する為に１２７０／２ｘ１．８＝１１４３Ｋｃａｌが理論的な齎熱量の最大値となる。なお、水蒸気が一酸化炭素と５００℃以下で起こす水性ガス化反応は発熱反応であり、また水蒸気が炭素と１０００℃以下で起こす水性ガス反応は吸熱反応であるが１０００℃以下であればそれら発熱分と吸熱分がほぼ同程度でありエネルギー収支の面では無視できるが、燃焼温度が１０００℃超となる場合は比較的大きな吸熱反応となるためその影響を考慮する必要がある。 【００２９】 燃料が天然ガスの場合その燃焼温度は約４８２～６３２℃であり、平均温度は５５７℃となるが、燃焼による平均的な真発熱量は９７２０Ｋｃａｌ／Ｎｍ３である。一方用いる水３００ｍＬを平均的な水温の２５℃から上記の５５７℃に昇温する場合に要する熱量はｈ－ｓ線図から２５０Ｋｃａｌとなり、この熱量を理論的な齎熱量から差し引いた１１４３－２５０＝８９３Ｋｃａｌが正味の齎熱量となる。また、天然ガスの主成分はメタンＣＨ４であり含まれる水素由来の水蒸気が多いため齎熱用に使用する水は水性ガス化反応等には実質的に関与の枠外であると判断できる。従って真発熱量９７２０Ｋｃａｌ／Ｎｍ３の一般的な天然ガスを燃焼させる場合、比較の条件を同じにするため燃焼の平均温度５５７℃に齎熱の条件を合わせ、１Ｎｍ３の天然ガスを燃焼させる時に水３００ｍＬを用いれば齎熱量として８９３Ｋｃａｌが得られそれに依る燃費改善効果は９．２％となり、また水４５０ｍＬを用いれば１３．８％の改善効果が得られることになる。 【００３０】 また燃料が石炭の場合、燃焼温度の平均を７００℃とすれば、２５℃の水３００ｍＬを加熱して７００℃まで昇温させるエネルギーは発熱反応である水性ガス化反応を含むために１０７Ｋｃａｌで済むことになり、１１４３－１０７＝１０３６Ｋｃａｌが正味の再熱量になるが、石炭燃焼に於いては更に高温とすることが工業分野では通例であり、その場合元の燃料には水素が含まれておらず新たに持ち込まれた水３００ｍＬが水蒸気となり吸熱反応である水性ガス反応を起こすことになるため１０００℃超では６７７Ｋｃａｌが必要となり、齎熱量は１１４３－６７７＝４６６Ｋｃａｌと減じることになるものの、齎熱が幾分かは貢献し１ｇ当たり８０００ｃａｌの燃焼熱を持つ石炭に換算すると７００℃程度では約１３０ｇ、１０００℃超では約５８ｇに相当することになる。 【００３１】 水の電離は吸熱反応であり、水１モル即ち１８ｇ当たり１３．４７３Ｋｃａｌの熱量が本来必要であるが、水分子の共振現象を利用して水を分解すれば遥かに小さいエネルギーで同等の現象を生じさせることができるのも本願特許の特徴であり、実施事例では上記熱量の数％程度のエネルギーで水の分解が可能であった。」 「【図１】 ［図：0001435783000002.jpg］ 【図２】 ［図：0001435783000003.jpg］ 【図３】 ［図：0001435783000004.jpg］ 【図４】 ［図：0001435783000005.jpg］ 」 (３) 本願出願時の技術常識を示す文献について ア 文献一覧 文献１ 「ニュートン別冊 完全図解 元素と周期表 新装版 美しい周期表と全１１８元素を読み解こう！」、株式会社ニュートンプレス、２０１８年１２月５日発行、第４０ページ 文献２ 合原眞編、「新しい基礎無機化学」、初版、三共出版株式会社、２００７年１０月２５日、第１６～１９ページ、第２２ページ イ 文献１の記載事項 「電子が存在する場所には決まりがある １９１３年，デンマークの物理学者ニールス・ボーア（１８８５～１９６２，左の写真）は，原子の中で電子が存在する領域に，一定のルールがあることを示しました。 陽子はプラス１，電子はマイナス１の電気をおびています。そのため，酸素原子のように８個の陽子（プラス８の電気）をもつ原子核があれば，周囲にはそれとつり合うように８個の電子（マイナス８の電気）が飛んでいます。陽子と電子の数が同数になると，電気の値はプラスマイナスゼロとなるため，原子全体としては電気をおびません。 ボーアによると，電子は原子核の周囲を勝手気ままに飛びまわっているわけではないといいます。電子が存在する領域は，右のイラストのように層状の球に分かれており，たとえば８個の電子をもつ酸素原子の場合，原子核に最も近い層に２個の電子があり，その１つ外側の層に６個の電子があるというのです。 電子が存在する層状の領域は「電子殻」とよばれています。原子核に近いほうからＫ殻，Ｌ殻，Ｍ殻，……と名前がついており，外側の電子殻ほど１つの殻内に存在できる電子の最大数（定員）が多くなります。」（第４０ページ） ウ 文献２の記載事項 「２．３ ● 原子模型 １９世紀後半にはいくつもの原子模型が提案された。その代表的な原子模型は，地球を回る人工衛星のような原子模型や，太陽を中心として水星，金星，地球などの惑星が軌道を回っているような模型であった。しかしこの原子模型では，原子核のまわりを運動する電子は，エネルギー（光）を放出しながらいずれは原子核に引き付けられて行くことになり，このとき生じる光は連続スペクトルを与えることになるであろう。ところが励起された水素原子から発生する輝線スペクトル（発光スペクトル）はとびとびの値を与えることが観察された。ボーア（Bohr）は水素原子の輝線スペクトルとプランク（Planck）の量子仮説（quantum hypothesis）6)に基づき，“電子がとびとびの円軌道上のみを運動する原子モデル”を提案した。このモデルは化学の歴史において重要であるので，多少長くなるが１つずつ説明することにする。まず輝線スペクトルについて考えてみよう。 ２．３．１ 水素原子の輝線スペクトル 水素を封入した放電管に高電圧をかけると，水素分子は水素原子になり，同時に原子核を中心に運動している電子は励起される。励起状態の電子は連続スペクトルを示すことなくとびとびの振動数の光を放出してより低いエネルギー状態になる。図２－１に可視光線部（３８０～７８０ｎｍ）で観察される水素原子の輝線スペクトルを示す。 ［図：0001435783000006.jpg］ ［図：0001435783000007.jpg］ 表２－３に示すように水素原子の輝線スペクトルは可視部（Balmer系列）だけでなく紫外部（Lyman系列），赤外部（Paschen系列ほか）においてもそれぞれ観察される。これらの輝線スペクトルはリュードベリ（Rydberg）により整理され，次に示すような一般式を提出した。 ［図：0001435783000008.jpg］ ここで<ν－>は輝線スペクトルの波数［ｃｍ-1］，ＲHはリュードベリ定数とよばれ，１０９，７３７．３１［ｃｍ-1］の値をもつ。ｎiはｎi＝１，２，３，４，５の値をとり，その値は表２－３に示すそれぞれの系列に対応する。また。ｎj＝２，３，４，…は電子が励起したエネルギー準位を示す（後ほど図２－３で説明する）。 ２．３．２ ボーアの原子模型 ボーアは，水素原子の輝線スペクトルを説明できる原子模型を提案した。その模型は地球（原子核）を中心に回る人工衛星（電子）の軌道を描いたようなものであるが，両者はいくつかの点で大きく異なっている。 <１>人工衛星の軌道は打ち上げ時の速度や角度で自由に変えることが できるが，電子はある定まったとびとびの軌道上しか運動できない （量子条件）。 <２>人工衛星は長年軌道を回っていると地球の重力に引かれ，同時に 回転のエネルギーを失い，終には大気圏に突入して燃え尽きる。こ れに対して，電子は同一の軌道を運動している限りエネルギーを放 出せず，安定に軌道を回り続ける。ある軌道から別の軌道に移動す るときにだけ，エネルギーの放出か吸収を伴う（リュードベリの式 （２－４）参照）。 という点である。これらの仮定に基づいて提出されたボーアの電子の軌道の概念図を図２－２に示す。量子条件に基づき得られた水素原子における電子の軌道半径ｒｎを与える式を（２－５）に示す。 ［図：0001435783000009.jpg］ ここで，ｎは量子数，ε0は真空の誘電率（８．８５４×１０-12Ｆｍ-1），ｈはplanck定数（６．６２６×１０-34Ｊｓ），ｍは電子の質量（９．１０９×１０-31ｋｇ），ｅは電子の電荷量（１．６０２×１０-19Ｃ）およびＺは原子番号である。 ［図：0001435783000010.jpg］ ｒ1の軌道半径を計算すると，５．２９×１０-11ｍ（０．０５２９ｎｍ）となる。この値は水素原子の最小の軌道半径の大きさを表しており，ボーア半径とよぶ（ａ0で表す）。ｎ＝１，２，３…のときの軌道半径はｒ1＝ａ0，ｒ2＝４ａ0，ｒ3＝９ａ0，…，ｒn＝ｎ2ａ0と表すことができる。すなわちｒn∝ｎ2の関係がある。 次に半径ｒの軌道上を運動する電子の持つエネルギーＥは，Ｅ＝－ｅ2／８πε0ｒの関係がある。この式に式（２－５）を代入すると水素原子の軌道エネルギーＥnは次式で表される（Ｚ＝１）。 ［図：0001435783000011.jpg］ 基底状態にある水素原子の軌道エネルギーを求めるとＥ1＝－２．１８×１０-18Ｊとなる。Ｅn∝(１／ｎ)2の関係があることがわかる。 一方，電磁波の振動数とエネルギーにはν＝Ｅ／ｈの関係があるので，（２－６）との関係をもとに遷移を起こす２つの軌道間（ｎiとｎj）のエネルギー差ΔＥの間で吸収または放出される電磁波を波数<ν－>（＝ΔＥ／ｈｃ）で表すと式（２－７）のようになる。 ［図：0001435783000012.jpg］ ここで定数項ｍｅ4／８ε02ｃｈ3＝ＲHとおくと，式（２－４）と同じになる。すなわちボーアの原子模型は水素原子のスペクトルを見事理論的に説明したのである。水素原子の輝線スペクトルと水素原子の軌道（原子軌道という）のエネルギー準位との関係を図２－３に示す。 このようにボーアの原子模型は，とびとびのスペクトルの値との関係を明らかにすることに成功した。しかし電子の粒子としての一面を基礎においていたので，“なぜ”とびとびの値を取るのかという理由を説明するには至らなかった。 ［図：0001435783000013.jpg］ 」 （当審注：<１>、<２>は○囲い数字、<ν－>はオーバーライン付きのνを示す。）（第１６～１９ページ） 「２．４．２ 電子の状態と軌道 原子核のまわりを回る電子の位置を示すには，ｘ，ｙ，ｚ軸を中心とした直交座標Ｐ(ｘ，ｙ，ｚ)よりも極座標といわれるｘ軸およびｙ軸となす角φ，θ，および原点からの距離ｒで表す方法が便利である。したがって、波動関数Ψは以下のように表される。 ［図：0001435783000014.jpg］ ここでＲ(ｒ)は動径関数（radial function）とよばれ，原点からの距離rのみの関数であり球対称である。また，Θ(θ)とΦ(φ)は角関数（angular function）とよばれ，軸方向の角運動量を表す関数である。このようにｒ，θおよびφの関数の積として表されたシュレーディンガー波動方程式を解くと，水素原子の電子の状態および軌道のエネルギーが求められる。 動径関数Ｒ(ｒ)の解としては ［図：0001435783000015.jpg］ が求められる。ここでｅは自然対数の底である。この関数はｒが無限大になるとき，すなわち電子が原子核から遠くなるとその存在は０に近づくことを表している。一方，許される関数のエネルギーは ［図：0001435783000016.jpg］ で表される。この式は２．３．２項で述べたボーアの原子模型で得られた式（２－６）そのもので，ｎは整数値１，２，３，…のみをとる。このようなとびとびの整数値をとくに量子数（quantum number）という。 角関数Θ(θ)とΦ(φ)の解にも量子数（ｌとｍl）が導入される。以下に電子の軌道を表すのに必要な３つの量子数と，軌道への電子の詰まり方に関する１つの量子数をまとめて記載する。 （１）主量子数 ｎは主量子数（principal quantum number）とよばれ，式（２－９）と式（２－１３）のｎと同じもので，軌道の広がりと軌道のエネルギーを決める量子数である。主量子数ｎで決まる状態にある電子は殻（shell）を形成するという。ｎ＝１，２，３，…に従いＫ殻，Ｌ殻，Ｍ殻とよぶ。」（第２２ページ） (４) 実施可能要件の充足性について ア 本願発明は、前記２に示したとおり、「水を分解して得られる水素イオン及び水酸化物イオン、或いは水素イオンが水分子と結合したヒドロニウムイオン及び水酸化物イオンの水和物を多量に含む電離水を、電離水が瞬時に蒸散される温度帯である摂氏数百度以上の高温中に噴霧或いは噴射により放出して水素原子を出現させ爾後水素原子が見せる齎熱現象により熱エネルギーを得る方法」の発明であるところ、「水素原子が見せる齎熱現象」とは、前記(２)の【０００６】の「これらのイオン或いは水和物等は燃焼炎の如く摂氏数百度以上の高温中に常温レベルから放出されて急激な温度変化を受けると高温の熱、即ち強い電磁エネルギーに依り結合している水分子は蒸散し、相互の結合も外れ、更に分離した水素イオンである水素の原子核と１個の電子は激しい振動を受けることにより該水素原子の基底状態と云われているＫ殻に存在する１個の電子は自由度が高いため熱振動に依りＫ殻より準位の低い殻に落下してその差に相当するエネルギーが可視光～赤外線等の光として放出されることになる。・・・本願発明では放出されるエネルギーが高温下に於いて水素原子の挙動により一方的に齎されることから齎熱或いは齎熱現象と云う表現を用いている。」との記載からして、水素原子が常温から摂氏数百度以上の高温に急激な温度変化を受けることで、水素原子の基底状態といわれているＫ殻に存在する１個の電子が熱振動によりＫ殻より準位の低い殻（以下、「サブＫ殻」という。）に落下してその差に相当するエネルギーが放出される現象と解することができる。 イ まず、本願明細書の発明の詳細な説明の記載をみてみると、本願明細書及び図面には、前記(２)のとおりの記載があり、特に、「水素原子が見せる齎熱現象」、あるいは、「電離水が瞬時に蒸散される温度帯である摂氏数百度以上の高温中に噴霧或いは噴射により放出して水素原子を出現させ爾後水素原子が見せる齎熱現象により熱エネルギーを得る」ことに関して、次の事項が記載されているといえる。 (ア) 界面活性剤を使用せずに燃料油と水から生成した改質燃料油の発熱総量が元の燃料油を大きく上回ることを見出し、この現象が水素原子に特有の齎熱現象、すなわち、サブＫ殻現象によることを見出したこと（【０００２】、【０００３】）。 (イ) 前処理した水とＡ重油を攪拌混合後に超音波処理する改質事例において、改質処理後の発熱総量の増加分がサブＫ殻現象によるとする他には根拠が示し得ないこと（【０００９】～【００１３】）。 (ウ) 前記(イ)の発熱総量の増加分と、改質燃料油の燃焼炎が発する水素の線スペクトルから算出される熱量との比較により、齎熱に関与する水素原子の割合が６６．４％であること（【００１３】）。 (エ) サブＫ殻現象により増加した発熱量の実質的な変換効率は約８０％であり、水から分離する水素イオンＨ＋だけでなく、水酸化物イオンＯＨ－も、齎熱に関与していること（【００１４】、【００１５】）。 (オ) 前記(イ)の発熱総量の増加分は、水の電離の逆反応での発熱量より大きいため、この増加がサブＫ殻現象によるもの以外にはないこと（【００１６】）。 (カ) ヒドロニウムイオンが水分子３個と結合することは齎熱現象の促進に逆行するため、水から水素イオンを分離させた後は齎熱に向けて速やかに次の段階に進める必要があること（【００１７】）。 (キ) ヒドロニウムイオン又は水酸化物イオンが高温の燃焼炎中に放散されることで生じる水素原子による齎熱現象は、水素原子が高温による激しい振動で他と結合することが妨げられている極短時間の間に現れる現象であることが推定され、サブＫ殻現象を生じさせるためには高温と短時間が重視されること（【００１９】）。 (ク) 燃料油自身が担体として機能する場合はサブＫ殻現象にとって好都合といえるが、水が担体となっている場合には、水が吸熱するため、齎熱現象を実現させるために留意が必要であること（【００１９】）。 (ケ) 高温の燃焼炎中に多量のヒドロニウムイオン及び水酸化物イオンを含む電離水を放出するプロセスであり、燃焼炎中に放散された水の分解成分がサブＫ殻現象により熱エネルギーを齎すことができること（【００２１】）。 (コ) 前記(ケ)のプロセスは、水の分解による水素イオンＨ＋及び水酸化物イオンＯＨ－の発生１の後、水分子Ｈ２Ｏとの結合によるヒドロニウムイオンＨ３Ｏ＋及び水酸化物イオンの水和物等を含む電離水の産生２に進み、高温の燃焼炎中に電離水の放散３、そしてその後生じるサブＫ殻現象による齎熱４となっており、周囲温度が高い程担体となっている水の蒸散は早まり齎熱現象も促進されるため、周囲温度は炭化水素系の液体燃料が一瞬にして燃焼を終える４００～５００℃以上が望ましいこと（【００２１】、【図１】）。 (サ) 前記(ケ)の燃焼炎中に電離水を放散する機構は、配管系の冷却や放散ノズル部への熱遮蔽を考慮した構造となっていること（【００２２】、【図２】）。 (シ) 気体燃料中に電離水を霧化して混合させると気体燃料は微粒化した電離水の担体となり、これを燃焼炎中に放出して即座に燃焼し高温を発生することで、電離水の昇温及び蒸発が促進され、電離水に含まれている両イオン（ヒドロニウムイオン及び水酸化物イオン）が発現する齎熱現象が向上すること（【００２３】） (ス) 前処理をした水は電離水生成装置３１に導入され、超音波３４によって分解され電離水となった後に電離水貯留槽３７に一時的に貯留され、その後電離水は気体燃料中にスプレーノズル４０から噴霧され、その後気体燃料によって燃焼バーナ４５に運ばれノズル４４からガスの燃焼炎４６中に放出されること（【００２３】、【図３】）。 (セ) 燃料に固体燃料を用いる場合には、燃焼炎中に電離水を放散する方法、燃焼用の空気中に電離水を噴霧する方法、又は固体燃料と気体燃料との混合燃焼として該気体燃料中に電離水を霧化の上燃焼バーナで燃焼炎中に放出する方法等があること（【００２４】）。 (ソ) 固体燃料に応用する場合には、水素原子が齎す齎熱量だけでなく、水の蒸発や昇温に必要な熱量、高温蒸気が燃焼中に起こす一酸化炭素や炭素との反応による水生ガス反応の吸熱や発熱分を織り込み、水を用いることによる熱収支の全体を把握する必要があること（【００２７】）。 (タ) 水温２５℃の水３００ｍＬを用いる場合、理論的な齎熱量の最大値は１１４３Ｋｃａｌであり、天然ガスを用いたときの齎熱量は８９３Ｋｃａｌであり、石炭燃料を用いたときの齎熱量は４６６Ｋｃａｌであること（【００２８】～【００３０】）。 ウ しかしながら、前記イの記載事項は、「齎熱現象」が生じることを前提として、燃料油と水から生成した改質燃料油の改質事例を説明したり、齎熱現象を実現させるための条件等を示したり、水素原子による齎熱現象の変換効率や理論的な齎熱量の計算結果を示したりしているだけであり、本願明細書の発明の詳細な説明には、「齎熱現象により熱エネルギーを得る方法」に関して、Ｋ殻より準位の低い「サブＫ殻」の存在をどのように確認することができるのか、また、得られた熱エネルギーが、齎熱現象による熱エネルギー、すなわち、水素原子の基底状態といわれているＫ殻に存在する１個の電子が「サブＫ殻」に落下して齎された熱エネルギーであることをどのように確認できるのかについて何ら記載されていない。 エ また、本願明細書の発明の詳細な説明には、前記イ(コ)、(サ)、(ス)、(セ)によれば、電離水を４００～５００℃以上の高温中に噴霧あるいは噴射により放出するための具体的な方法が記載されているが、これらの記載事項も、前記ウで検討したとおり、「齎熱現象」が生じることを前提として記載されているにすぎず、電離水を４００～５００℃以上の高温中に噴霧あるいは噴射により放出することで、実際に、水素原子が見せる齎熱現象により熱エネルギーを得たことを確認していない。 オ 次に、本願出願当時の技術常識について検討する。 文献１には、前記(３)イによれば、「デンマークの物理学者ニールス・ボーア・・・は，原子の中で電子が存在する領域に，一定のルールがあることを示し」たこと、「電子が存在する領域は，・・・層状の球に分かれて」いること、「電子が存在する層状の領域は「電子殻」とよばれてい」ること、「原子核に近いほうからＫ殻，Ｌ殻，Ｍ殻，……と名前がついて」いることが記載されている。 また、文献２には、前記(３)ウによれば、「ボーア・・・は水素原子の輝線スペクトルとプランク・・・の量子仮説・・・に基づき，“電子がとびとびの円軌道上のみを運動する原子モデル”を提案した」こと、「ボーアの原子模型は水素原子のスペクトルを見事理論的に説明した」こと、「許される関数のエネルギーは ［図：0001435783000017.jpg］ で表される。この式は２．３．２項で述べたボーアの原子模型で得られた式（２－６）そのもので，ｎは整数値１，２，３，…のみをとる」こと、「ｎは主量子数・・・とよばれ，・・・軌道の広がりと軌道のエネルギーを決める量子数である。主量子数ｎで決まる状態にある電子は殻・・・を形成するという。ｎ＝１，２，３，…に従いＫ殻，Ｌ殻，Ｍ殻とよぶ」ことが記載されている。 これらの記載によれば、原子の中で電子が存在する領域は層状の球に分かれており、電子が存在する層状の領域は「電子殻」と呼ばれ、原子核に近いほうからＫ殻、Ｌ殻、Ｍ殻・・・との名前がついており、それぞれ、軌道の広がりと軌道のエネルギーを決める主量子数ｎが、整数値１、２、３・・・に対応するエネルギーＥｎを有すること、すなわち、原子の中で電子が存在する領域は層状に分かれた電子殻と呼ばれ、そのうち、エネルギー準位が最も低い電子殻が、主量子数ｎが１に対応するエネルギーＥｎを有するＫ殻であることが、本願出願当時の技術常識であるといえる。 カ 前記オの技術常識を踏まえると、原子の中で電子が存在する領域のうち、エネルギー準位が最も低い電子殻がＫ殻であり、このＫ殻よりもさらにエネルギー準位の低い「サブＫ殻」が存在することは、本願出願当時の技術常識であるとはいえないため、「サブＫ殻」の存在の確認手段や、得られた熱エネルギーが、水素原子の基底状態といわれているＫ殻に存在する１個の電子が「サブＫ殻」に落下して齎された熱エネルギーであることの確認手段も、本願出願当時の技術常識であるとはいえない。 キ 前記ウ、カで検討したとおり、本願明細書の発明の詳細な説明の記載及び出願当時の技術常識を参酌しても、当業者が「サブＫ殻」の存在の確認手段や、得られた熱エネルギーが、齎熱現象による熱エネルギー、すなわち、水素原子の基底状態といわれているＫ殻に存在する１個の電子が「サブＫ殻」に落下して齎された熱エネルギーであることの確認手段を理解できないし、また、前記エで検討したとおり、本願明細書の発明の詳細な説明に具体的に記載された、電離水を４００～５００℃以上の高温中に噴霧あるいは噴射により放出する方法によって、齎熱現象による熱エネルギーが得られたことも理解できないため、「水素原子が見せる齎熱現象」を明確に理解し、「齎熱現象により熱エネルギーを得る方法」を実施するために必要な具体的な条件を見いだすことは、当業者に期待し得る程度を越える過度の試行錯誤を要するといわざるをえない。 キ したがって、前記(１)の実施可能要件の判断手法に従えば、本願明細書の発明の詳細な説明の記載は、実施可能要件を充足しない。 (５) 請求人の主張について ア 主張の内容 意見書、審判請求書、及び、令和８年２月２日に電子メールにて提出された本願発明を説明する資料（以下、「説明資料」という。）における請求人の主張は、次のとおりである。 (ア) 意見書における主張 ａ 「（１）サブＫ殻及びＫ殻に関して述べますと、原子の電子軌道の内最も準位の低い電子殻はＫ殻であるとされたのはボーアの原子模型であり、その発表は１９１３年と１００年以上前のことでした。 出願者が見出し述べています「Ｋ殻がエネルギーレベルの最も低い電子軌道ではない」ことの理由は以下にあります。・・・ その１、ボーアの原子模型の対象となったのは水素原子といわれていますが、本特許願は水素原子の高温下での挙動にあります。その特殊な条件下の状況をボーア他関係者はどこまで認識していたかの疑問があり、恐らくそこまでは検討されていなかったのではないかということに加えて、殻の名称のスタートをＡからではなくＫとしたこともＫ殻より下の軌道はあるかも、との思いの表れであり、Ｋ殻から下には殻はあり得ないと確信を持って誰も明言はしていないことです。 その２、本特許願に記している改質燃料油は燃料油と水だけを用いて製造しますが、その際には超音波振動によりセラミックを刺激して赤外線放射能を高めることにより水のイオン化を促進し、水素イオン濃度の指標である酸化還元電位のＯＲＰ値を元のレベルから大きく低下させています。その様にして水の水素イオン濃度を高めた場合にのみ次に述べる燃費改善の効果が見られる改質燃料油が得られ、装置から得られた該改質燃料油の容積は元の燃料油と用いた水の約９０％の和であり、比重は元の燃料油と同程度、また発熱量と重量の積である発熱総量は用いた水の約９０％が燃料油に変化したかの如き増加で、その増加したエネルギー量に比べて水のイオン化に要した正味のエネルギー量は無視できる程に少量です。 この水が恰も燃料油に変化している一見不思議な現象の合理的説明は、高温に水素原子が曝された時に現れるサブＫ殻、即ちＫ殻より準位の低い殻、に電子が落ち差分のエネルギーが放出されたとする以外には見出せないことであり、逆に電子はＫ殻から下には落ちないとすればこれ程大幅なエネルギーがどこから齎されるのかに付き説明が全くできないことです。このサブＫ殻は常温時にも存在しているとは言い切れず、原子核と１個の電子の２個の素粒子が高温により激しい熱運動をしている時に現れる殻ということになります。即ち、摂氏数百度以上の高温下で現れる現象であり、その環境下では原子核の熱運動は激しくなり、またＫ殻軌道上の１個の電子もその動きを制約するものがないために熱により引き起こされる自由な熱運動でＫ殻軌道から逸脱し易くなり、更に両素粒子間には常時作用しているクーロン力があり、温度がある閾値を超した場合には遂にＫ殻上にある１個の電子は逸脱して原子核に近づき、即ちＫ殻から落下して、新たな殻であるサブＫ殻上を周回することになり、元のＫ殻には電子がゼロという状況が現われることになります。・・・ その３、文部科学省が平成１４年１２月に公表している科学技術・学術審議会の資源調査分科会報告書があり、「第４章水の特性を生かした様々な活用、２超臨界水」（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｍｅｘｔ．ｇｏ．ｊｐ／ｂ＿ｍｅｎｕ／ｓｈｉｎｇｉ／ｇｉｊｙｕｔｕ／ｇｉｊｙｕｔｕ０／ｓｈｉｒｙｏ／ａｔｔａｃｈ／１３３１５８４．ｈｔｍ）の欄に超臨界水の特徴を示す横軸を温度（摂氏０～６００度）、縦軸の右に誘電率、同左にＨ＋とＯＨ－両イオンの積が対数表示で示されている図がありますが、誘電率は温度上昇と共に徐々に低下して４００度では一桁、６００度では限りなくゼロに近付くことが示されている一方、イオン積は３００数十度に向けて低温からなだらかな山を描き上昇後、４００度辺りでスケールの半分程度と云う極めて急な下落を見せ、その後は６００度に向けて徐々に低下して行くとなっています。即ち、イオン積は温度数十度の間に約８ポイント下落となっており、これはどちらかのイオンの下落幅が最大８桁であることを示しています。 この図を如何に読むかになりますが、・・・また３００数十度から４００度に掛けて約８ポイント即ち８桁という大幅なイオン積の急落はＯＨ－或いはＨ＋どちらのイオンに依るのかは軽量故に熱運動の激しいＨ＋の消滅にあるとするのが妥当であり、出願人はこれをサブＫ殻現象の一環と見るのです・・・ 従って、イオン積の８ポイントという大きな下落はＫ殻を周回していた１個の電子がどこかに移動し、新しい場に移動したことを示していますが、その場であるサブＫ殻は原子核と１個の電子との対で成り立ち他の電子を入れる隙間がなくイオンではないことになり、上記その２、に記載の通り電子並びに原子核は共に激しい熱運動に曝された結果電子はＫ殻から飛び出し原子核に近く、Ｋ殻より下の準位即ちサブＫ殻に落下しているとする見方と合致していることになります。 ・・・ その４、上記の通り、Ｋ殻より準位の低いサブＫ殻は高温時に発現し常温の時点では消滅しているためその存在を確認する方法は見当たらず、従ってこのサブＫ殻の存在については司法に於ける手法である「状況証拠に基づく裁量」を適用する必要があると考えますが、その状況証拠を改めて記しますと以下の通りです。 ＃１、水と油からなる改質燃料油を燃焼させると恰も水が燃料油に変化したかの如き燃焼状態であり、発熱量と重量の積である発熱総量の大幅な増加が見られますが、これはサブＫ殻に電子が落ちることにより電子の位置と運動の両エネルギーが放出されることに依る、とする他には合理的な説明が付かないこと。 ＃２、この改質燃料油は段落【００１０】に記載の通り、用いる水の水素イオンレベルを示す酸化還元電位を大きく下げた場合にのみ得ることができることは注目に値し、水素イオンの存在がキーであることが分かります。水の分解で大量に産生された水素イオンＨ＋は結合力の弱い水素結合により一旦水分子と結合してＨ３Ｏ＋となり装置内で改質燃料油に組み込まれ、該油の燃焼時には高温により水分子から分離されて出現し、周囲の高温により水素イオンＨ＋を構成する成分である原子核と電子には激しい熱運動が生じるが、１個の電子の動きを束縛するものは両微粒子間に働くクーロン力のみであり、またそのクーロン力は高温下では常温時の約４倍或いはそれ以上に上昇して両微粒子間に強力な引き合う力を生じさせているため両微粒子間には何らかの新たな変化、即ちサブＫ殻の出現、が考えられること。 ＃３、超臨界水に見られる３６０～４００度近辺でのＨ＋とＯＨ－両イオンのイオン積の急減を、サブＫ殻に電子が落ちてＨ＋が消滅することによる、とすれば改質燃料油の産生熱量との差異はなく矛盾点が見出せないのですが、Ｈ＋の消滅が考え得る他の反応によるとした場合には当該発熱量が実際に生じた齊熱量に比べて遥かに小さく、イオン積の急減する事象に対して納得できる理由とはならないことです。 即ち、サブＫ殻への落下以外で考え得るＨ＋の消滅は外にもあり、まず意図的な電子供与ですがこれは否定するとして、次にＯＨ－との再結合でＨ２Ｏとなる場合はモル当たり５６．４ｋＪの発熱であり比較のための１０ｇの水であれば１５．７ｋＪの発熱であり、既に検討したＨ＋の水素分子化の場合は爾後の水素の燃焼熱を加えて１０１ｋＪの発熱であり、実際に生じている齎熱量である４１３ｋＪとはいずれも大きな隔たりがあります。 ＃４、Ｋ殻に於ける電子の収容可能数は２個であり、電子が１個である故に水素イオンとなっていたのが、高温下でサブＫ殻が現れるとそこでは電子の収容可能数が１個のためにイオンではなくなり、Ｈ＋の消滅という事象になっていること。 その５、関連事項を記しますと、・・・ その６、サブＫ殻現象による齊熱を改質燃料油の燃焼を通して見て来ましたが、この場合の燃料油の役割は燃焼による高温の発生と水素原子を発現させるための水分子の運搬役という２役であり、要点は水素原子を含む成分を何らかの運搬役により高温の場に急速に持ち込むことである限り燃料の種類を問う必要はなくなり、従って高温炎中に多数の水素原子を含む水を噴霧或いは噴射する手法であってもサブＫ殻現象を生じさせることは可能となります。」 ｂ 「（２）高温の熱即ち強い電磁エネルギーとはどのような大きさのものであるのか、につきましては上記の文中ではイオン積が急落するのは摂氏３００数十度から４００度に掛けてとなっていますが、本願の段落【００２１】に周囲温度は摂氏４～５百度以上が望ましいと記しています。この１００度程度の温度差は水素原子が結合していた水分子から即座に切り離されるためにも必要と思われます。」 ｃ 「（３）次にエネルギー保存の法則の関係ですが、高温中に放出された水に含まれている水素イオンの電子がＫ殻からサブＫ殻に落下し、差分のエネルギーが電磁波として放出されるのですが、改質燃料油での実験では電子がサブＫ殻からＫ殻に戻るために必要なエネルギーをすぐさま求める様な燃焼上の反応は見られず、高温時に現れるサブＫ殻は原子核の周囲にある深い溝の様な抜け出し難い殻とも解釈出来ますが、その位置では原子核と電子の距離がＫ殻上よりも縮まり両粒子間に働くクーロン力も上述の通り約４倍強く作用していることになります。・・・」 ｄ 「（４）当業者が発明を実施できる程度に明確かつ十分に記載されていない点ですが、段落【０００６】中の記載「水分子は蒸散し、相互の結合も外れ、更に分離した水素イオンである水素原子は激しい振動を受ける」は、より正しくは、水素イオンは水素原子と１個の電子であるため訂正し手続補正書に記載しています。これは燃料と共に燃焼炎中に持ち込まれた水素イオンの高温下での発現と振動の状況を述べているのですが、通常の水分子Ｈ２Ｏと水素イオンが水素結合してＨ３Ｏ＋となっている場合、高温によりまず水分子と水素イオンの結合が外れると水素イオンが単独で極短時間ですが現れることになり、上述の通り周囲が高温であれば水素イオンの電子はＫ殻から落下することになります。 また、水は水の分子が単独で存在している集合体ではなく、圧倒的多数はイオン化した成分を一部組み込みながら水分子が水素結合によりクラスターを形成していると見られていて、通常の水ではクラスターの分解は摂氏１００度でも約１０％程度、ほぼ完全な分解は蒸気状態である摂氏３００～４００度になることが知られていますが、摂氏数百度以上であれば水素イオンは瞬時に分離ということになり、そのことを上記では表現しています。従い、当業者が発明を実施するには、酸化還元電位を示すＯＲＰ値を大きく低下させて水素原子を多量に産生させた後、その水を高温に曝すことなく燃料と共に或いは噴霧或いは噴射により燃焼炎中に運び、その場で初めて高温に曝すことで齎熱が実現できることになります。」 (イ) 審判請求書における主張 ａ 「３．本願発明が特許されるべき理由 ・・・ しかし乍ら、今日の技術常識であるＫ殻は最も低い位置の殻であると云うことは水素原子の実験から得られたボーアの原子模型が諸現象と整合しており広く認知されたことにありますが、そこには水素の高温高圧下の状況に関する記述はなく、本願発明者が改質燃料油の実験で体験した珍しい現象の解明が既存の理論では進まないため新たにサブＫ殻の存在を仮定したところその理論と実験結果に整合性が見られ納得できたのですが、思えば高温高圧域はボーアの原子模型に於いていわば空白域になっていたと思う次第です。 サブＫ殻はＫ殻と同様に理論から導かれたものであり、その理論を持ち込むと改質燃料油の他に複数の高温高圧域の事象がすべて合理的に説明できる一方、Ｋ殻の存在を固持していると全く説明できないため本願発明者はサブＫ殻の存在を確信しているのですが、Ｋ殻もサブＫ殻同様に未だ物理的に確認或いは観察されたものではなく諸現象との整合性があるため正当と判断されているだけに審査官殿からサブＫ殻に対してその存在を確認する方法を現象との整合性以外に求められるのはＫ殻の存在を認める論理と同一ではなくサブＫ殻に対して過剰な要求になっていると思う次第です。 他には、高温高圧下を空白域と見做した場合、その域での諸現象を説明するために持ち出せる論は水素の原子核と電子の関係なので二現象しかないのですが、Ｋ殻或いはサブＫ殻のどちらの論を持ち出せば合理性があるのかを見る時、一部の事例を後述しますがサブＫ殻の論を展開しないと説明ができないことはやはりその論の確かさを証することになるのではないでしょうか。 また、求められている「齊熱現象により熱エネルギーを得る方法」を実施するために必要となる具体的な条件は、特許請求の範囲に記載の通り摂氏数百度以上の高温中に電離水を放出することであり、具体的温度として明細書中に摂氏４～５百度以上とも記しております。 以上を踏まえた上で、高温高圧下での水素イオンの消滅或いは改質燃料油の発熱例にも見られる様に厳然としてサブＫ殻現象を示すものが存在しており、今般の審判請求書に記す内容は審査要件を満たしていると思う次第であり、・・・」 ｂ 「（１）齊熱現象を説明しますと、水の水素原子が高温部に何らかの方法で投入された場合水素原子を構成する原子核と一個の電子は共に激しい熱運動をすることになりますが、この熱運動および両粒子間に働き温度の上昇により強まったクーロン力との双方の作用でＫ殻上の電子はＫ殻から逸脱し、Ｋ殻より内側に存在するとしているサブＫ殻に移動することになります。即ち、急な温度上昇前はバランスが取れていたクーロン力と電子の回転に伴う遠心力が温度上昇によるクーロン力の増大で電子が原子核に一層強く引き付けられること、及び温度上昇による以前よりも激しい両粒子の熱運動により原子核と電子の距離が短くなる場面が増え、他に拘束するものがない一個の電子は原子核に引き込まれる機会が増し、Ｋ殻からその内側のサブＫ殻に遷移することになります。 そうした電子の遷移による両殻間のエネルギー差は電磁波となり放出されますが、この様な原子核に近い位置での電磁波は紫外線領域が通例であり、燃焼装置の様に周囲を金属で囲まれている場合には生じた紫外線領域の電磁波は金属により赤外線領域の電磁波に周波数変換され熱エネルギーとして放散されますが、電子のサブＫ殻への移動による熱放散は瞬時であるもののそれ以降に電子が置かれた温度環境の下で周囲のエネルギーを吸収して元のＫ殻に戻る際の熱の吸収はカノニカル分布に従うため瞬時には戻れず時間差が生じて、熱エネルギーの収支はいずれゼロとなるものの暫くは齎される方が大きく正であるため熱エネルギーを人は利用することができる訳です。」 ｃ 「（２）次にサブＫ殻ですが、原子の電子軌道の内最内殻がＫ殻であるとする今日知られている電子軌道はボーアが１９１３年に発表した理論によるものであり、実在を観察した結果ではないこと、またそれらの軌道は太陽の周囲を回る地球の様に決められた一つの軌道ではなく、量子条件を満たす軌道と仮定されているため速度と軌道の半径の積が一定であれば、ある程度の温度範囲内では様々な軌道を取ることができＫ殻も幅を持ったものとなります。また、原子核からＫ殻までの半径はボーア半径と呼ばれ０．０５３ｎｍとされています。 水素の原子核の直径は即ち陽子の直径であり、上記ボーア半径の２倍であるＫ殻の直径との比は約６万３千分の１となるため、原子核の直径を１ｃｍとすればＫ殻は直径約６３０ｍ、半径は約３１５ｍであり、高温に曝され激しく熱運動をする電子が高温により強まったクーロン力によりＫ殻を外れＫ殻よりも原子核に近い軌道を周回することになりますが、そのために必要な新たな軌道の空間は十分にあることになります。Ｋ殻から原子核の間に存在するこの空間に於いてＫ殻を離れた電子が周回することにより新たに形成される軌道の殻をサブＫ殻と総称しているのですが、軌道は温度と圧力により異なるためＫ殻より内側にあり電子の取る軌道の全帯域を包括的に一つと見るのか或いは温度と圧力により複数区分とするのかは今後の研究を待つことになります。 現在、最内殻であるとされているＫ殻にそれまで存在していた一個の電子がサブＫ殻に移り、電子を二個収容できるＫ殻に電子が存在しなくなると水素原子はイオンではなくなるのですが、そのことは去る６月２０日の意見書に引用した科学技術・学術審議会の報告書の図に示されており、高温高圧下の超臨界水のイオン積は摂氏３００数十度で急減するとなっています。イオン積とは水のイオンである水素イオンと水酸化物イオンの積であり、イオン積が急減することは両イオンの特性から水素イオンの方が無くなることであり、イオンでないことは電子の過不足がないことを示しているため電子が遷移したサブＫ殻では電子の収容数は一個であることも分かります。」 ｄ 「（３）金属水素との関係を述べますと、世界では現在、超高温高圧下での金属水素の生成が追求されていますが、・・・ 個人情報保護の関係で図示できないのですが他の資料に出ている金属水素の合成条件は圧力１００数十万気圧、温度３５００～４０００Ｋとなっている他、下記の証拠方法に記載されている金属水素に至る圧力の予測図に於いても２００数十万気圧以上、温度数百Ｋ以上の領域にあることが示されています。これらの温度と圧力の下での水素原子の大きさは、圧力が３次元で働き、また圧力と絶対温度は比例するとみれば前述の原子核の半径３１５ｍはどちらの予測に於いても１～２ｍ以下に縮まっていることになり、これが予測される金属水素の条件である高密度とすれば、金属水素となる殻もＫ殻の変形であるとすることは合理性を大きく欠く論になり、新たな殻の総称であるサブＫ殻の存在を認める必要があります。 即ち、超高温高圧下に水素原子を置けばＫ殻上の電子はＫ殻から新たな殻であるサブＫ殻に遷移し、原子核と周回する電子の距離はＫ殻のボーア半径と比べると極度に短くなること、またサブＫ殻に収容できる電子は一つとなることですが、この状態でも尚Ｋ殻と呼ぶことには大いに疑義があると云えます。 従って、サブＫ殻は前述の科学技術・学術審議会の報告書に図示されている通り摂氏３００数十度の段階で出現し、金属水素の領域にまで広がっていると見ることができ、またサブＫ殻の存在を認めることにより水素の特異な現象である超臨界水に於ける水素イオンの消滅、水から得た改質燃料油の元の液体燃料級の発熱現象、及び金属水素との整合性を矛盾なく説明することができるのですが、Ｋ殻のままではこれらの現象を論理的に説明することはできないのです。」 ｅ 「【証拠方法】 東京科学大学（旧東工大）の公開情報「高温高圧力下における流体水素のプラズマ相転移を観察―木星の内部構造の再現に成功、常温超伝導にも一歩近づく―」（公開日２０１５年１１月１６日） １通 ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｔｉｔｅｃｈ．ａｃ．ｊｐ／ｎｅｗｓ／２０１５／０３２６９９」 (ウ) 説明資料における主張 ａ 「１、論文関係 昨年８月２１日付でクールフュージョン(株)のホームページに記載されていました。内容は、常温核融合を研究しておられる元北大の水野忠彦先生が、画期的な科学的実証に成功し、ヨーロッパ応用物理学会の論文誌 （ European Journal of Applied Physics）である論文名：「 Neutrons produced by heating processed metals」）に公表されたとのこと。 その概要は、 和訳（ABSTRACT） 要旨 SUS304 合金を圧縮加工および引張加工し、さらに 300℃から 800℃に加熱したところ、中性子が生成されることを確認した。生成された中性子のエネルギーは 0.7 MeV であった。 本論文では、この中性子生成の制御について報告する。 反応器には、厚さ 2 mm の SUS304 板を曲げて作った円筒型チャンバーを用いた。直径は 10 cm、長さは 40 cm で、内面はメッシュ 400 でバフ研磨されている。両端を密閉し、内部に水素を 1 気圧で導入した後、排気した。このチューブを加熱し温度を変化させることで、過剰熱と中性子の放出が確認された。 中性子エネルギースペクトルは、NE213 液体シンチレーターを用いてガンマ線と中性子を識別することで測定した。中性子エネルギーは 0.7 MeV にピークを持ち、従来核融合によるものと考えられてきた 2.45 MeV とは大きく異なっていた。 この反応は再現性が高く、温度が高いほど反応は強くなった。 ・・・ サブＫ殻現象とは、高温下（３００数十度以上）に置かれた水素原子（分子ではなく）の一個の電子は高温故に原子核に引き寄せられＫ殻から下に落ちるが、その際Ｋ殻との差分のエネルギーが放出され、周囲の金属で波数変換を受けて熱エネルギーである赤外線となる、と云うことです。 水野先生の実験では、水素原子を吸着しているステンレス板を真空にした状態で高温下に置くと、過剰な熱が生じ、しかも中性子線やガンマ―線が検出された、と云うものです。これは正しくサブＫ殻現象のことであり、中性子線やガンマ―線は金属に当たった強力な電磁波により放出されたもので、中性子は水素原子には含まれていない素粒子です。Ｋ殻から落ちた電子が持つエネルギーがそれ程強力であることは、以下で説明ができます。 高温下の金属面では照射される赤外線による加熱とその温度下での自由電子による発熱及び水のサブＫ殻現象により齎される熱の３種類の熱により加熱が亢進し極めて高温になることが予想されるが、自由電子による発熱とサブＫ殻現象により齎される熱には正のフィードバック関係があるため金属表面の更なる温度上昇はサブＫ殻現象に反映され一層強力な（軟Ｘ線～Ｘ線級以上の）電磁波の放出があり得る。 ２、水野先生の実験結果はなぜ生じるのか？ 論文で先生は常温核融合とされていますが、それは誤りと云えるのは、 ・核融合と云える熱量ではないことが一番、 ・放出された中性子は水にはなく、金属中のものであること、 ではなぜか？に対してAIの一つCopilot は添付文の様に論じています。 水の見せる他の現象との関係からサブＫ殻現象に軍配を上げているのです。」（応対記録第２～５ページ） ｂ 「水野先生の軽水実験について、 Ｑ：水野忠彦博士の論文、軽水を用いて３００～８００度の加熱で過剰熱と０．７MeVno中性子の放出を確認したとする内容でしたが、それの理由に対してそれは格子内核反応とのことでした。それでは、軽水素のイオン積が３００数十度で急減する反応との整合性はありますか？私は０．７MeVがサブＫ殻現象によるとするのであれば、どの場合も合理的な説明ができると思いますが。 Ａ：興味深い論点ですね。水野忠彦博士の実験（軽水・300～800℃加熱・過剰熱・0.7MeV中性子）を・・・」（応対記録第６ページ） イ 主張に対する当審の判断 前記アの主張のうち、特に、「水素イオン」や「水素原子」に関する主張、「サブＫ殻」の存在を確認できるとの主張、「齎熱現象」に関する主張、本願発明の実施に関する主張について検討する。 (ア) 「水素イオン」や「水素原子」に関する主張について 前記アにおける主張は、「水素イオンＨ＋を構成する成分である原子核と電子」（前記ア(ア)ａの「その４」の「♯２」参照）、「Ｋ殻に於ける電子の収容可能数は２個であり、電子が１個である故に水素イオンとなっていた」（前記ア(ア)ａの「その４」の「♯４」参照）、「水素イオンの電子がＫ殻からサブＫ殻に落下」（前記ア(ア)ｃ参照）、「段落【０００６】中の記載・・・は、より正しくは、水素イオンは水素原子（当審注：本願明細書の【０００６】によれば「水素の原子核」の誤記である。）と１個の電子である」（前記ア(ア)ｄ参照）、「水素イオンの電子はＫ殻から落下する」（前記ア(ア)ｄ参照）、「電子を二個収容できるＫ殻に電子が存在しなくなると水素原子はイオンではなくなる」（前記ア(イ)ｃ参照）との主張を含んでいる。 しかしながら、水素原子は、１つの陽子（原子核）と１つの電子から構成され、電気的に中性であり、また、水素イオンは、水素原子から電子が取り除かれて、正の電荷を有し、電子を有さないものであるから、前記アにおける主張は、科学的に誤った前提に基づく主張となっている。 (イ) 「サブＫ殻」の存在を確認できるとの主張について ａ 「水から得た改質燃料油の元の液体燃料級の発熱現象・・・との整合性」（前記ア(イ)ｄ参照）について、「燃費改善の効果が見られる改質燃料油が得られ・・・この水が恰も燃料油に変化している一見不思議な現象の合理的説明は、高温に水素原子が曝された時に現れるサブＫ殻、即ちＫ殻より準位の低い殻、に電子が落ち差分のエネルギーが放出されたとする以外には見出せないこと」（前記ア(ア)ａの「その２」参照）、「水と油からなる改質燃料油を燃焼させると恰も水が燃料油に変化したかの如き燃焼状態であり、発熱量と重量の積である発熱総量の大幅な増加が見られますが、これはサブＫ殻に電子が落ちることにより電子の位置と運動の両エネルギーが放出されることに依る、とする他には合理的な説明が付かないこと」（前記ア(ア)ａの「その４」の「♯１」参照）、あるいは、「本願発明者が改質燃料油の実験で体験した珍しい現象の解明が既存の理論では進まないため新たにサブＫ殻の存在を仮定したところその理論と実験結果に整合性が見られ納得できた」こと（前記ア(イ)ａ参照）を主張している。 しかしながら、これらの主張は、他に説明できる反応等を思いつかないことを述べるのみで、そのことをもって、「サブＫ殻」の存在を確認できるとはいえない。 ｂ また、「この改質燃料油は段落【００１０】に記載の通り、用いる水の水素イオンレベルを示す酸化還元電位を大きく下げた場合にのみ得ることができる・・・水の分解で大量に産生された水素イオンＨ＋は結合力の弱い水素結合により一旦水分子と結合してＨ３Ｏ＋となり装置内で改質燃料油に組み込まれ、該油の燃焼時には高温により水分子から分離されて出現し、周囲の高温により水素イオンＨ＋を構成する成分である原子核と電子には激しい熱運動が生じるが、１個の電子の動きを束縛するものは両微粒子間に働くクーロン力のみであり、またそのクーロン力は高温下では常温時の約４倍或いはそれ以上に上昇して両微粒子間に強力な引き合う力を生じさせているため両微粒子間には何らかの新たな変化、即ちサブＫ殻の出現、が考えられること」（前記ア(ア)ａの「その４」の「♯２」参照）を主張している。 しかしながら、前記(ア)で検討したとおり、水素イオンは電子を有していないため、この主張は技術常識に矛盾している。仮に、この主張における「水素イオンＨ＋」が「水素原子」の誤りであったとすると、水の分解で「水素原子」が生成するという、水の電離により水素イオンが生成するよりはるかに起こり難い反応を前提とすることとなるから、水の電離が起こり得ることに基づく説明から、そのような現象が起こるとはいえない。 ｃ 「超臨界水に於ける水素イオンの消滅・・・との整合性」（前記ア(イ)ｄ参照）について、「超臨界水の特徴を示す横軸を温度・・・、縦軸・・・にＨ＋とＯＨ－両イオンの積が対数表示で示されている図があり・・・イオン積は３００数十度に向けて低温からなだらかな山を描き上昇後、４００度辺りでスケールの半分程度と云う極めて急な下落を見せ、その後は６００度に向けて徐々に低下して行く・・・３００数十度から４００度に掛けて約８ポイント即ち８桁という大幅なイオン積の急落はＯＨ－或いはＨ＋どちらのイオンに依るのかは軽量故に熱運動の激しいＨ＋の消滅にあるとするのが妥当であり、出願人はこれをサブＫ殻現象の一環と見る」こと（前記ア(ア)ａの「その３」参照）、「超臨界水に見られる３６０～４００度近辺でのＨ＋とＯＨ－両イオンのイオン積の急減を、サブＫ殻に電子が落ちてＨ＋が消滅することによる、とすれば改質燃料油の産生熱量との差異はなく矛盾点が見出せない」こと（前記ア(ア)ａの「その４」の「♯３」参照）、あるいは、「Ｋ殻に於ける電子の収容可能数は２個であり、電子が１個である故に水素イオンとなっていたのが、高温下でサブＫ殻が現れるとそこでは電子の収容可能数が１個のためにイオンではなくなり、Ｈ＋の消滅という事象になっていること」（前記ア(ア)ａの「その４」の「♯４」参照）を主張している。 しかしながら、前記(ア)で検討したとおり、水素イオンＨ＋には電子が存在しないから、これらの主張により、「サブＫ殻」の存在を確認できるとはいえない。 ｄ 「金属水素との整合性」（前記ア(イ)ｄ参照）について、「原子核からＫ殻までの半径はボーア半径と呼ばれ０．０５３ｎｍとされ・・・原子核の直径を１ｃｍとすればＫ殻は直径約６３０ｍ、半径は約３１５ｍであり」（前記ア(イ）ｃ参照）、「金属水素に至る圧力の予測図に於いても２００数十万気圧以上、温度数百Ｋ以上の領域にあることが示され・・・これらの温度と圧力の下での水素原子の大きさは、・・・前述の原子核の半径３１５ｍはどちらの予測に於いても１～２ｍ以下に縮まっていることになり、これが予測される金属水素の条件である高密度とすれば、金属水素となる殻もＫ殻の変形であるとすることは合理性を大きく欠く論になり、新たな殻の総称であるサブＫ殻の存在を認める必要があ」ること（前記ア(イ)ｄ参照）を主張している。 前記主張における「１～２ｍ以下に縮まっている」とする水素原子の大きさをどのように算出したのか不明であるが、例えば、通常の金属原子の原子半径と同様に、金属水素の構造を仮定してその格子間距離の測定値から求めたと考えた場合でも、そもそも孤立原子に対する理論計算から求められたボーア半径と一致するものではなく、このような単純な原子の大きさの比較を根拠として「サブＫ殻」の存在を確認できるとはいえない。 ｅ その他の事象との整合性について、「水素原子を吸着しているステンレス板を真空にした状態で高温下に置くと、過剰な熱が生じ、しかも中性子線やガンマ―線が検出された、と云うものです。これは正しくサブＫ殻現象のことであり、・・・論文で先生は常温核融合とされていますが、・・・AIの一つCopilot は・・・水の見せる他の現象との関係からサブＫ殻現象に軍配を上げている」こと（前記ア(ウ)ａ参照）を主張している。 しかしながら、「水素原子を吸着しているステンレス板を真空にした状態で高温下に置く」ことは、前記ア(ウ)ａによれば、「反応器には、厚さ 2 mm の SUS304 板を曲げて作った円筒型チャンバーを用いた。直径は 10 cm、長さは 40 cm で、内面はメッシュ 400 でバフ研磨されている。両端を密閉し、内部に水素を 1 気圧で導入した後、排気した。このチューブを加熱し温度を変化させる」との実験であるのに対して、Copilotへの質問は、前記ア(ウ)ｂによれば、前記実験と異なり、「軽水」の使用を前提としているため、前記主張は、「水素原子を吸着しているステンレス板を真空にした状態で高温下に置くと、過剰な熱が生じ、しかも中性子線やガンマ―線が検出された」との事象を検討しているといえない。 ｆ 「サブＫ殻はＫ殻と同様に理論から導かれたものであり、その理論を持ち込むと改質燃料油の他に複数の高温高圧域の事象がすべて合理的に説明できる・・・Ｋ殻もサブＫ殻同様に未だ物理的に確認或いは観察されたものではなく諸現象との整合性があるため正当と判断されているだけに・・・サブＫ殻に対してその存在を確認する方法を現象との整合性以外に求められるのはＫ殻の存在を認める論理と同一ではなくサブＫ殻に対して過剰な要求になっている」こと（前記ア(イ)ａ参照）を主張している。 しかしながら、Ｋ殻の存在、すなわち、ボーアの分子模型は、前記４(３)ウの記載によれば、水素原子の輝線スペクトル観測結果の整合性や、量子力学計算で科学的に認められたものであり、他に理論的な説明が思いつかないことをもって「サブＫ殻」を確認したとの主張を同じレベルで論じるべきものではない。 (ウ) 「齎熱現象」に関する主張について ａ 「水素イオンは水素原子（当審注：本願明細書の【０００６】によれば「水素の原子核」の誤記である。）と１個の電子である・・・通常の水分子Ｈ２Ｏと水素イオンが水素結合してＨ３Ｏ＋となっている場合、高温によりまず水分子と水素イオンの結合が外れると水素イオンが単独で極短時間ですが現れることになり、上述の通り周囲が高温であれば水素イオンの電子はＫ殻から落下する・・・通常の水ではクラスターの分解は摂氏１００度でも約１０％程度、ほぼ完全な分解は蒸気状態である摂氏３００～４００度になることが知られていますが、摂氏数百度以上であれば水素イオンは瞬時に分離ということになり、・・・従い、当業者が発明を実施するには、酸化還元電位を示すＯＲＰ値を大きく低下させて水素原子を多量に産生させた後、その水を高温に曝すことなく燃料と共に或いは噴霧或いは噴射により燃焼炎中に運び、その場で初めて高温に曝すことで齎熱が実現できること」（前記ア(ア)ｄ参照）を主張している。 しかしながら、前記主張は、「水素イオン」と「水素原子」を混同して使用しており、「水素イオン」であるならば、前記(ア)で検討したとおり、水素イオンには電子が存在しないから、この主張は、科学的に誤っている。また、「水素原子」であるならば、酸化還元電位を低下させるだけで水素原子を生成するとの、水の電離により水素イオンが生成するよりはるかに起こり難い反応を前提としているため、水の電離が起こり得ることに基づく説明から、そのような現象が起こるとはいえない。 ｂ 「齊熱（当審注：本願明細書の【０００６】によれば「齎熱」の誤記である。）現象を説明しますと、水の水素原子が高温部に何らかの方法で投入された場合水素原子を構成する原子核と一個の電子は共に激しい熱運動をすることになり・・・この熱運動および両粒子間に働き温度の上昇により強まったクーロン力との双方の作用でＫ殻上の電子はＫ殻から逸脱し、Ｋ殻より内側に存在するとしているサブＫ殻に移動することになり・・・そうした電子の遷移による両殻間のエネルギー差は電磁波となり放出され・・・周囲を金属で囲まれている場合には・・・金属により赤外線領域の電磁波に周波数変換され熱エネルギーとして放散されますが、電子のサブＫ殻への移動による熱放散は瞬時であるものの・・・周囲のエネルギーを吸収して元のＫ殻に戻る際の熱の吸収はカノニカル分布に従うため瞬時には戻れず時間差が生じて、・・・熱エネルギーを人は利用することができる」こと（前記ア(イ)ｂ参照）を主張している。 しかしながら、前記主張は、「サブＫ殻」が存在することを仮定した上での理論を説明したにすぎない。 (エ) 本願発明の実施に関する主張について 本願発明を実施するための具体的な条件に関して、「高温の熱即ち強い電磁エネルギーとは・・・本願の段落【００２１】に周囲温度は摂氏４～５百度以上が望ましいと記し・・・水素原子が結合していた水分子から即座に切り離されるためにも必要」であること（前記ア(ア)ｂ参照）、あるいは、「求められている「齊熱（当審注：本願明細書の【０００６】によれば「齎熱」の誤記である。）現象により熱エネルギーを得る方法」を実施するために必要となる具体的な条件は、特許請求の範囲に記載の通り摂氏数百度以上の高温中に電離水を放出することであり、具体的温度として明細書中に摂氏４～５百度以上とも記して」いること（前記ア(イ)ａ参照）を主張している。 しかしながら、これらの主張は、「齎熱現象」が起こることを前提として、具体的温度を説明しているだけであり、電離水を摂氏４～５百度以上の高温中に放出することで発生したエネルギーが、「水素原子が見せる齎熱現象」による熱エネルギーであることを確認していない。 (オ) 以上のとおり、請求人の前記アの主張は、その前提に科学的な誤りや矛盾を含み、また、他に説明を思いつかないことを根拠にしたり、多くの仮定に基づいた主張であるため、前記(４)の判断を左右するものではない。 ５ むすび 以上のとおり、本件明細書の発明の詳細な説明の記載は、特許法第３６条第４項第１号に適合するものでなく、本願は、特許法第３６条第４項第１号に規定する要件を満たしていないから、その余の事項について検討するまでもなく、特許法第４９条第４号に該当するため拒絶すべきものである。 よって、結論のとおり審決する。