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　特願２００４−　４８３８２「ＰＶＤ被覆切削工具」拒絶査定不服審判事件〔平成１６年１２月　９日出願公開、特開２００４−３４５０７８〕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・本願発明
　本件出願は、特許法第４１条に基づく優先権主張を伴う平成１６年２月２４日（優先日、平成１５年４月３０日）の特許出願であって、その請求項１ないし７に係る発明は、平成２０年６月１２日付け手続補正書によって補正された特許請求の範囲、平成２１年２月１３日付けの手続補正書によって補正された明細書及び出願当初の図面の記載からみて、本願の特許請求の範囲の請求項１ないし７に記載された事項により特定されるとおりのものと認められるところ、その請求項１に記載された発明は、次のとおりである。（以下「本願発明」という。）
「超硬質合金またはサーメットを母材とし、該母材の全面をコーティング層でＰＶＤ法により被覆した切削工具であって、
　前記母材は、表面粗さＲａが０．３μｍ以下であり、前記母材の硬質粒子の平均粒径が０．３〜１．５μｍであり、切れ刃がポジ形状であって刃先の半径が０．０１ｍｍ以下のシャープエッジであり、
　前記コーティング層は、内層と外層とを有し、内層と外層の厚さの合計が０．３μｍ以上１．１μｍ以下であり、
　前記内層は、ＴｉＡｌＮからなり、前記外層は、ＴｉＮからなり、前記内層が前記外層より高硬度であり、
　前記コーティング層は、母材との界面に厚さ０．１μｍ以上０．５μｍ以下のＴｉＮまたはＣｒＮからなる最下層を備えることを特徴とするＰＶＤ被覆切削工具。」
　
２　引用刊行物記載の発明
　これに対して、当審での平成２０年１２月２６日付けの拒絶の理由に引用された、本件出願の優先日前である平成１５年３月４日に頒布された特表２００３−５０８２４２号公報（以下「引用例」という。）には、以下の発明が記載されている。
（１）段落【０００７】〜【０００８】
「図１には、本発明による被覆されたインサートの研磨断面の１２００倍顕微鏡写真が示される。
　　Ａ−超硬合金体
　　Ｂ−最も内側のＴｉＮ層
　　Ｃ−いくつかのＴｉＡｌＮサブ層の層
　　Ｄ−ＴｉＡｌＮ層
　　Ｅ−最も外側のＴｉＮ層
　本発明によれば、ステンレス鋼の、靭性を要求する溝入れおよび切断のための、被覆された切削工具を提供し、それはＣｏ１１．５〜１３．６ｗｔ％、好ましくはＣｏ１２．０〜１３．０ｗｔ％、最も好ましくはＣｏ１２．３〜１２．９ｗｔ％、Ｔａ，ＮｂおよびＴｉ金属の立方晶炭化物０．２〜１．８ｗｔ％、好ましくは立方晶炭化物０．４〜１．８ｗｔ％、最も好ましくは立方晶炭化物０．５〜１．７ｗｔ％、ならびに残りＷＣ、の組成を有するＷＣ−Ｃｏにもとづく超硬合金体を含む。さらに、その超硬合金は周期律表のＩＶｂ，ＶｂもしくはＶＩｂ族元素の他の炭化物を含有しうる。Ｔｉの含量は技術的不純物に相当する含量であるのが好適である。ＷＣの平均粒径は約１．１〜２．１μｍ、好ましくは約１．４μｍである。」
（２）段落【００１１】〜【００１３】
「本発明により超硬合金上に堆積される、硬質で耐摩耗性の高融点被覆は、
　−　第１（最も内側）のＴｉＮ０．１〜０．５μｍ層
　−　組成（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ（ここでｘは２つの範囲０．４５＜ｘ＜０．５５および０．７０＜ｘ＜０．８０の間でくりかえして変動する）の０．０５〜０．２μｍ厚さのサブ層の多層構造を含む第２層であり、ＴｉＮ結合層に隣接する（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎの第１サブ層は０．４５＜ｘ＜０．５５のｘ値を有し、（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎの第２サブ層は０．７０＜ｘ＜０．８０のｘ値を有し、そして第３サブ層は０．４５＜ｘ＜０．５のｘ値を有する等、１２〜２５のサブ層、好ましくは２２〜２４のサブ層、が構成されるまで繰返される。サブ層の多層構造を含むこの第２層の厚さは合計厚さの７５〜９５％を構成する。（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎの個々のサブ層は本質的に同一の厚さを有するが、それらの厚さは規則的に、もしくは不規則に変動し得、そして該サブ層の厚さは０．０５〜０．２μｍである。
　−　第３の（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ（ここでｘは０．４５＜ｘ＜０．５５）の０．１〜０．５μｍ厚さの層
　−　第４（最も外側）のＴｉＮの０．１〜０．２μｍ層、
を含む。
　被覆の合計厚さは１〜８μｍ、好ましくは２〜５μｍである。上述のサブ層厚さおよび被覆厚さは、切れ刃、すなわち切削工具の機能部分に近接してなされる測定に任せる。」
（３）段落【００１５】〜【００１６】
「硬質で耐摩耗性の高融点被覆は、従来のＰＶＤ（物理蒸着）もしくはＣＶＤ（化学蒸着）法を用いることにより超硬合金体基質上に堆積される。そして、本発明によれば、該被覆は：
　−　第１（最も内側）のＴｉＮ０．１〜０．５μｍ層
　−組成（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ（ここでｘは２つの範囲０．４５＜ｘ＜０．５５および０．７０＜ｘ＜０．８０の間でくりかえして変動する）の０．０５〜０．２μｍ厚さのサブ層の多層構造を含む第２層であり、ＴｉＮ結合層に隣接する（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎの第１サブ層は０．４５＜ｘ＜０．５５のｘ値を有し、（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎの第２サブ層は０．７０＜ｘ＜０．８０のｘ値を有し、そして第３サブ層は０．４５＜ｘ＜０．５のｘ値を有する等、１２〜２５のサブ層、好ましくは２２〜２４のサブ層、が構成されるまで繰返される。サブ層の多層構造を含むこの第２層の厚さは合計厚さの７５〜９５％を構成する。（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎの個々のサブ層は本質的に同一の厚さを有するが、それらの厚さは規則的に、もしくは不規則に変動し得、そして該サブ層の厚さは０．０５〜０．２μｍである。
　−　第３の（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ（ここでｘは０．４５＜ｘ＜０．５５）の０．１〜０．５μｍ厚さの層
　−　第４（最も外側）のＴｉＮの０．１〜０．２μｍ層、
を含む。
例１
　Ａ．Ｃｏ１２．６ｗｔ％、ＴａＣ１．２５ｗｔ％、ＮｂＣ０．３０ｗｔ％、ならびに残りが粒径１．４μｍのＷＣであり、ＣＷ比０．９１に相当するＷで合金化されたバインダー相を有する、組成を持つ本発明の超硬合金切断工具インサートが、従来のＰＶＤカソードアーク法を用いて４μｍ厚さで被覆された。その被覆は第１層（最も外側）の０．２μｍＴｉＮ，（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ（ｘは０．５５〜０．７５で交互に変動）の２３の交互サブ層を含む３．２μｍ厚さの第２層、そして第３の０．２μｍの（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ層（ｘ＝０．５５）、ならびに最後に最も外側の、０．４μｍＴｉＮ層とつづく。」
 （４）ここで、上記摘記事項（３）の「第１（最も内側）のＴｉＮ０．１〜０．５μｍ層」の記載から、第１層は、母材との界面に設けられる最下層であることは明らかである。
　以上（１）〜（３）の記載、及び（４）の認定事項から、引用例には、「超硬合金体を母材とし、該母材の表面を硬質で耐摩耗性の高融点被覆でＰＶＤ法により被覆した超硬合金切断工具インサートであって、
　前記母材は、ＷＣの粒径が１．４μｍであり、
　前記硬質で耐摩耗性の高融点被覆は、母材との界面に厚さ０．２μｍのＴｉＮからなる最下層となる第１層、（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ（ｘは０．５５〜０．７５で交互に変動）の２３の交互サブ層を含む３．２μｍ厚さの第２層、第３の０．２μｍの（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ層（ｘ＝０．５５）、最も外側の、０．４μｍＴｉＮ層を備える超硬合金切断工具インサート。」の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されていると認められる。
　
３　対比
　本願発明と引用発明を対比すると、引用発明の「超硬合金体」、「硬質で耐摩耗性の高融点被覆」、「超硬合金切断工具インサート」、「最下層となる第１層」、「最も外側の、０．４μｍＴｉＮ層」は、それぞれ、本願発明の「超硬質合金」、「コーティング層」、「切削工具」、「最下層」、「外層」に相当する。
　「粒径が１．４μｍ」である場合、それは「平均粒径０．３〜１．５μｍ」に含まれることは明らかである。
　引用発明の「（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ（ｘは０．５５〜０．７５で交互に変動）の２３の交互サブ層を含む３．２μｍ厚さの第２層、第３の０．２μｍの（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ層（ｘ＝０．５５）」は、「ＴｉＡｌＮからなる層」である限りにおいて、本願発明の「ＴｉＡｌＮからなる内層」と共通する。また、引用発明の第２層、第３層は、第４層に対して「内層」と言えるものであることは明らかである。
　以上の点から、両者は以下の点で一致し、また、以下の点で相違している。
＜一致点＞
「超硬質合金を母材とし、該母材をコーティング層でＰＶＤ法により被覆した切削工具であって、
　前記母材は、前記母材の硬質粒子の平均粒径が０．３〜１．５μｍであり、
　前記コーティング層は、内層と外層とを有し、
　前記内層は、ＴｉＡｌＮからなり、前記外層は、ＴｉＮからなり、
　前記コーティング層は、母材との界面に厚さ０．１μｍ以上０．５μｍ以下のＴｉＮからなる最下層を備えるＰＶＤ被覆切削工具。」
＜相違点１＞
　ＰＶＤ法により設けられるコーティング層に関して、本願発明では、「母材の全面」と特定しているのにたいして、引用発明では、母材の表面を被覆する硬質で耐摩耗性の高融点被覆が、母材の全面を被覆しているかどうか不明な点。
＜相違点２＞
　母材の表面粗さに関して、本願発明では、「表面粗さＲａが０．３μｍ以下」と特定しているのに対して、引用発明では、母材の表面粗さについては不明な点。
＜相違点３＞
　切削工具の切れ刃に関して、本願発明では、「切れ刃がポジ形状であって刃先の半径が０．０１ｍｍ以下のシャープエッジであり」と特定しているのに対して、引用発明では、切れ刃の形状について不明な点。
＜相違点４＞
　内層と外層の厚さの合計に関して、本願発明では、「０．３μｍ以上１．１μｍ以下」と特定しているのに対して、引用発明では、内層と外層の厚さの合計に相当する第２層ないし第４層の合計厚さは３．８μｍ（第２層３．２μｍ、第３層０．２μｍ、第４層０．４μｍ）である点。
＜相違点５＞
　ＴｉＡｌＮからなる内層に関して、本願発明では、単なるＴｉＡｌＮからなる層であるのに対して、引用発明では、（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ（ｘは０．５５〜０．７５で交互に変動）の２３の交互サブ層を含む３．２μｍ厚さの第２層、第３の０．２μｍの（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ層（ｘ＝０．５５）である点。
＜相違点６＞
　内層と外層の硬度の関係に関して、本願発明では、「内層が外層より高硬度」と特定しているのに対して、引用発明では、内層である第２層、第３層の硬度と外層である第４層の硬度について不明な点。
　
４　当審の判断
　上記相違点について検討する。
（１）＜相違点１＞について
　切削工具の母材に硬質のコーティング層を形成する場合、母材の全面にコーティング層を形成することは、例示するまでもなく従来周知の事項であるので、引用発明における母材においても、コーティング層に相当する被覆を母材の全面に形成することは、当業者が容易になし得たものである。
（２）＜相違点２＞について
　切削工具の切れ刃にコーティングを施す場合、切削工具の母材の表面粗さをＲａ０．３μｍ以下程度とすることにより、工具寿命を増したり、切削工具の母材に対するコーティング層の付着強度を向上させることは、例えば、特開２００１−２７７００４号公報（段落【００１４】〜【００１５】、【００２３】には、母材の表面粗さＲａを０．３μｍ以下とし、かつコーティング層を薄くすることにより、切削工具のチップ寿命を延長することについて記載されている。）、特開平２−１８５３１０号公報（第２頁左下欄第１２行〜第３頁左上欄第１３行には、切削工具の二番面を０．５μｍ〜０．１μｍ程度に鏡面仕上げし、その上にコーティング層を設けることにより、コーティング層の付着強度が向上し、耐久性が向上することが記載されている。）に記載されているように従来周知の事項であることから、引用発明においても、そのコーティングされる超硬合金切断工具インサートの母材における表面粗さＲａを０．３μｍ以下とすることは、当業者が容易になし得たことである。
（３）＜相違点３＞について
　切削工具において、切れ刃がポジ形状であってシャープエッジ状のものは、例えば、特開平２−１０９６１０号公報（第２頁左上欄第１０行〜右上欄第４行及び図面の第４図参照。）に記載されているように周知の事項であり、また、シャープエッジ状の切れ刃の刃先の半径として０．０１ｍｍ以下のものも、例えば、特開平４−２０１１０２号公報（第２頁右上欄第６〜１１行、及び第３頁左上欄第５〜１５行参照。）に記載されているように従来周知の事項である。そして、引用発明における超硬合金切断工具インサートの切れ刃をシャープエッジとすることを妨げる阻害要因も特段見当たらないことからすれば、引用発明の超硬合金切断工具インサートの切れ刃をポジ形状のシャープエッジとし、また、切れ刃の刃先の半径を０．０１ｍｍ以下とすることは、当業者が容易になし得たものである。
（４）＜相違点４＞について
　切削工具において、硬質のコーティング層の厚みを大きくすると、切れ刃先端にチッピングを生じやすくなるので、コーティング層の厚みを、切れ刃付近だけでも、小さくすることは、例えば、特開２００３−６２７０８号公報（段落【００１３】、及び【００３７】参照。）や特開２００１−３４７４０３号公報（段落【０００９】、【００１６】、及び、図面の図２参照。）、特許第３３９１２６４号公報（段落【００１０】、【００１８】、及び図面の図１参照。）に記載されているように、従来周知の事項である。さらに、母材の表面粗さを小さいものとし、さらにコーティング層の厚みを薄くすることにより、切削工具の寿命を延ばすことができることも、上記特開２００１−２７７００４号公報（段落【００１４】〜【００１５】、【００２３】参照。）に記載されているように、従来周知の事項である。そして、硬質のコーティング層の厚みとして、ある程度の最低限の厚みが必要なことも、当然である。
　ところで、切削工具の切れ刃がシャープエッジの場合、シャープエッジを有する切れ刃自体、微細な切削加工をおこなうためのものであるので、切れ刃が鋭いもの、すなわち、切れ刃として細い先端を有することが多くなるのであるから、切れ刃先端にチッピングがより発生し易くなることは当然の帰結である。
　ここで、引用例には、上記２の（２）に「被覆の合計厚さは１〜８μｍ、好ましくは２〜５μｍである。」と摘記されているように、第１〜第４の層の合計厚さを１μｍとすること自体も示唆されている。
　してみると、引用発明において、当該超硬合金切断工具インサートをシャープエッジの切れ刃を有し、かつ母材の表面粗さを小さいものとした場合には、少なくとも切れ刃における被覆の合計厚さを小さいものとすること、すなわち、最下層となる第１層を除いて、第２〜第４の層の合計厚さを本願発明の如く、０．３μｍ以上１．１μｍ以下の範囲のものとすることは、当業者が容易になし得たものである。
（５）＜相違点５＞について
　切削工具において、母材上のＴｉＮのコーティング層上にＴｉＡｌＮのコーティング単層を設けることは、例示するまでもなく周知の事項であったことからすれば、引用発明において、内層となるコーティング層を、（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ（ｘは０．５５〜０．７５で交互に変動）の２３の交互サブ層を含む３．２μｍ厚さの第２層、第３の０．２μｍの（ＴｉＸＡｌ１−Ｘ)Ｎ層（ｘ＝０．５５）に代えて、単一のＴｉＡｌＮのコーティング層とすることは、当業者が容易になし得たものである。
（６）＜相違点６＞について
　外層に比べて内層を高硬度にしたことによる特別な効果がなんら見当たらないこと、ＴｉＮと比べて高硬度のＴｉＡｌＮが存在することは、通常知られていること、引用発明においても、本願発明と同様、内層はＴｉＡｌＮの層、外層はＴｉＮの層であるとみなすことができること、以上の点からすれば、引用発明において、外層である第４層よりも、内層に相当する第２層、第３層を高硬度とすることは、当業者が容易になし得たものである。
（７）作用・効果について、
　シャープエッジを有する切削工具自体、周知の事項であり、シャープエッジにすれば、切れ刃をポジ形状とし刃先の半径を小さくすることが当然である。そして、切削工具にコーティングを施す場合、切削工具の母材の表面粗さを小さくすることにより切削工具の耐久性が向上することが、４（２）で前記したように、周知の事項であることからすれば、作用ないし効果についても、引用発明及び上記周知の事項から予測し得る範囲のものでしかない。
　なお、審判請求人は、平成２１年２月１３日付け意見書において、「なお、審判官殿は、内層と外層の合計厚さの限定について臨界的な意義が認められない、と認定されております。しかしながら、本願の表１における実施例１および２と、比較例４（実施例と内層および外層の化学組成が同じ）とを比較致しますと、その臨界的な意義が存することは明らかです。
　すなわち、内層と外層の合計厚さ（『内層＋外層』の項）は、実施例１が『１．１μｍ』、実施例２が『０．３μｍ』となっているのに対して、比較例４では『２．５μｍ』となっており、この結果、表２および３の通り、実施例１および２は比較例４に比し優れた切削評価を示します。したがいまして、本発明において内層と外層の合計厚さの限定（構成要件（Ｃ））が臨界的意義を有していることは明らかです。
　さらに付言致しますと、この合計厚さが厚すぎる場合、刃先の全面を覆う際にその刃先がシャープエッジであるが故、そこに圧縮応力が集中しコーティング層が自己破壊を起こす傾向を示します。コーティング層がその部分で自己破壊すると、その部分の被覆状態が不均一となり、これに起因して加工精度が低下し、本発明の目的とする精密加工が困難となります。一方、上記の合計厚さが薄すぎると、母材が露出する可能性が高まり、耐摩耗性等の刃先強度が低下することとなります。
　このように本発明は、シャープエッジという特殊形状の刃先の全面をコーティング層で覆う場合の内層と外層の合計厚さの最適化（構成要件（Ａ）、（Ｃ）および（Ｄ））を、その特徴のひとつとするものであります。」（第２頁第３５行〜第３頁第２行。）と主張している。
　しかしながら、シャープエッジを有する切削工具の場合、切れ刃に切削加工の応力が集中し易いものであることは当然予測されるものである上、引用例自体にも、コーティング層の厚さを合計で１μｍ程度とすることが示されていること、及び、切削工具にコーティングを施す場合、切削工具の母材の表面粗さを小さいものとすれば切削工具の耐久性が向上することが上記周知技術にあるように従来知られていたことからすれば、第２〜第４の層の合計厚さを本願発明の如く、０．３μｍ以上１．１μｍ以下の範囲のものとすることに格別の困難性を有するものとすることはできず、上記請求人の主張は採用することができない。
　
５　むすび
　したがって、本願発明は、引用例に記載された発明および従来周知の事項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ず、本願の請求項２ないし７に係る発明について検討するまでもなく、本願は拒絶されるべきものである。
　
　よって、結論のとおり審決する。