【事件の表示】
　特許第３０５７６１１号「ボールねじ軸等の長尺物の高周波焼入装置」の請求項１、２に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３０５７６１１号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯 
　本件特許第３０５７６１１号の請求項１、２に係る発明は、平成３年２月２８日に特許出願され、平成１２年４月２１日にその発明について特許の設定登録がなされ、その後、全請求項に係る特許について渡邊喜俊より特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年６月１８日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
２−１．訂正の内容 
（ａ）特許請求の範囲の
「【請求項１】　被焼入体入口側のコイルと出口側の冷却器とを有し、前記コイルの半径方向内側に、前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の中空部分を形成した環状の非磁性体が配置されていることを特徴とする、高周波焼入装置。
【請求項２】　前記コイルと前記冷却器との間に、前記被焼入体の断面形状と相補い合う形状の孔が形成された遮蔽体を具え、前記非磁性体の一端が前記遮蔽体近傍にある、請求項１記載の高周波焼入装置。」を、
「【請求項１】被焼入体の入口側に配置されたコイルと、出口側に配置された冷却器と、前記コイルの半径方向内側に配置され前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の中空部分を形成した環状の非磁性体と、前記コイルと前記冷却器との間で前記非磁性体の端部近傍に配置されるとともに前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の孔が形成された遮蔽体とからなる高周波焼入装置において、前記非磁性体が前記入口側で前記コイルの端からさらに延びているとともに、前記中空部分が大気に連通していることを特徴とする、高周波焼入れ装置。」と訂正する。
（ｂ）明細書段落【０００４】の
「被焼入体入口側のコイルと出口側の冷却器とを有し、前記コイルの半径方向内側に、前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の中空部分を形成した環状の非磁性体が配置されている」を、
「被焼入体の入口側に配置されたコイルと、出口側に配置された冷却器と、前記コイルの半径方向内側に配置され前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の中空部分を形成した環状の非磁性体と、前記コイルと前記冷却器との間で前記非磁性体の端部近傍に配置されるとともに前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の孔が形成された遮蔽体とからなる高周波焼入装置において、前記非磁性体が前記入口側で前記コイルの端からさらに延びているとともに、前記中空部分が大気に連通している」と訂正する。
（ｃ）明細書段落【００１２】の
「請求項２の高周波焼入れ装置では、遮蔽体が冷却器からの冷却水の浸入を防止して焼きむら等の発生を防止するとともに、被焼入体、遮蔽体及び環状の非磁性体によって区切られた空間中の空気の対流が抑止され、一層効果的に被焼入体の酸化を防止することができる。」を、
「また、本発明では、遮蔽体が冷却器からの冷却水の浸入を防止して焼きむら等の発生を防止するとともに、被焼入体、遮蔽体及び環状の非磁性体によって区切られた空間中の空気の対流が抑止され、効果的に被焼入体の酸化を防止することができる。」と訂正する。
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否 
　上記（ａ）の訂正は、請求項１を削除し、該請求項１を引用して記載されていた請求項２を独立形式の新たな請求項１とすると共に、「前記非磁性体が前記入口側で前記コイルの端からさらに延びているとともに、前記中空部分が大気に連通している」という事項を付加して非磁性体とその中空部分に関して限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。そして、この付加事項は、明細書段落【０００８】の「非磁性体１８の軸方向長さは、最低限コイル１４の幅より長く、出口側では遮蔽体２２の近傍まで伸張し、入口側ではコイル１４の端からかなり長く延びている。被焼入体１２、環状体１８及び遮蔽体２２で区切られる空間２６は、環状体１８の被焼入体１２入口側を除いて実質的に閉じており、このことは、空間２６内の空気の対流が生じないことを意味する。」という記載及び図１の記載に基づくものであるから、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　上記（ｂ）、（ｃ）の訂正は、上記（ａ）の訂正により特許請求の範囲が訂正されることに伴い、これに整合するように発明の詳細な説明の記載を訂正するものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであって、しかも、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
２−３．訂正の適否についての結論
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項、同条第３項で準用する第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについての判断 
３−１．申立ての理由及び当審の取消理由の概要
　特許異議申立人は、証拠として甲第１号証（特公昭５８−２８３３５号公報）及び甲第２号証（特開昭５８−１８８０８５号公報）を提出し、本件請求項１ないし２に係る発明は、甲第１号証に記載された発明であるか、又は、甲第１，２号証に記載された発明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、本件請求項１ないし２に係る発明の特許は、特許法第２９条１項第３号又は同条第２項の規定に違反してなされたものであると主張しており、当審においては、この主張と同様の取消理由を通知した。
３−２．本件発明 
　本件請求項１に係る発明は、平成１３年６月１８日付けで提出された訂正請求書に添付された訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載されたとおりのものである（以下、「本件発明」という）。
　
３−３．刊行物記載の発明 
　当審が通知した取消しの理由に引用された刊行物１（特公昭５８−２８３３５号公報：甲第１号証）には、線材の誘導加熱による無酸化熱処理装置に関して、
「誘導加熱コイルに内接又は外接する外気遮蔽耐熱管の１端にシーリングスタンドを、他端にクーリングスタンドを設け、上記シーリングスタンド、外気遮蔽管およびクーリングスタンドの内周をもって１体とした貫通線材通路とし、・・・上記クーリングスタンド内の線材通路には線材の外周に亘って冷却液を噴射する外気遮断機構を設けたことからなる線材の誘導加熱による無酸化熱処理装置。」（特許請求の範囲）、
「誘導加熱コイル２の内周に沿い、これを貫通するように外気遮蔽耐熱管１３が設けられる。」（第２欄第７行〜第９行）、
「外気遮蔽耐熱管１３の第１図における左端面には・・・クーリングスタンド４が装着されている。クーリングスタンド４の外気遮蔽耐熱管１３方向の端部には線材送り用のガイドチップ２０が設けられており、その第１図における左方には線材送り通路の軸中心上の一点に対し傾斜して線材の全外周を被うような円錐状の噴射水膜を噴射する冷却水噴射孔４２を有する冷却水噴射機構４１が設けられている。」（第２欄下から第２行〜第３欄第８行）、
「冷却水は冷却水噴射孔４２から噴射され、外気遮断耐熱管内とクーリングスタンド側の大気とは冷却水噴射孔４２からの噴射水によって形成される噴射膜によって遮断される。・・・外気遮断耐熱管内に不活性ガス注入管２１から不活性ガスを注入し、排気管２３から外気遮断耐熱管１３内の排気をすることによって外気遮断耐熱管内を不活性ガス雰囲気とすることができる。・・・従って線材が移動しても外気遮断耐熱管１３内の無酸化雰囲気は維持される。線材１は誘導加熱コイル２を通過する過程で所定温度に加熱された後、冷却液噴射孔４２から噴射される噴射液によって冷却され熱処理が完了する。」（第３欄第１２行〜第４０行）と記載され、また、第１図の記載から、外気遮蔽耐熱管１３は、長尺の線材１の入口側で誘導加熱コイル２の端からさらに延びていること、外気遮蔽耐熱管１３は、その内径が長尺の線材１の円形断面の外径よりやや大きいこと、及び、長尺の線材１の外面と線材送り用のガイドチップ２０の内面とはほぼ接触していることを読み取ることができる。
　同じく引用された刊行物２（特開昭５８−１８８０８５号公報：甲第２号証）には、誘導加熱装置に関して、
「第１図において、（１）は後述の加熱コイル（２）で加熱される棒状の被加熱材、（２）は被加熱材（１）が挿入される加熱コイル、（３）は加熱コイル（２）の内側に挿入された筒状の耐熱部材、（４）は耐熱部材（３）と所定の間隔をあけて軸方向に配置された保温部材、保温部材（４）は、非磁性金属と耐火材、または非磁性金属と保温材とを組合せ、耐火部材（３）とほぼ同じ径に構成されている。」（第１頁右下欄第１０行〜第１７行）、
「保温部材（４）に磁性金属を用いると、保温部材（４）が発熱過剰となって溶損する。」（第２頁左上欄第５行〜第６行）と記載されている。
　
３−４．対比・判断 
　本件発明（前者）と刊行物１記載の発明（後者）とを対比すると、後者における「冷却水噴射機構」は前者における「冷却器」に、後者における「線材送り用のガイドチップが設けられたクーリングスタンド」は前者における「遮蔽体」に、それぞれ相当する。また、前者における「被焼入体」と後者における「線材」とは、どちらも加熱、冷却される処理対象であるから、「被処理体」ということができ、前者における「環状の非磁性体」と後者における「外気遮蔽耐熱管（外気遮断耐熱管）」は、どちらも環状のものであるから、「環状体」ということができる。さらに、後者における線材１の外面と線材送り用のガイドチップ２０の内面とはほぼ接触していることから、線材の断面形状と線材送り用のガイドチップ２０の内面とは相補い合う断面形状といえる。そうすると、両者は、「被処理体の入口側に配置されたコイルと、出口側に配置された冷却器と、前記コイルの半径方向内側に配置され中空部分を形成した環状体と、前記コイルと前記冷却器との間で前記環状体の端部近傍に配置されるとともに前記被処理体の断面形状と相補い合う断面形状の孔が形成された遮蔽体とからなる処理装置において、前記環状体が前記入口側で前記コイルの端からさらに延びている処理装置。」である点で一致するが、次の点で相違している。
（１）本件発明の処理装置は、被処理体を高周波加熱後冷却して高周波焼入れするものであるのに対し、刊行物１記載の発明の処理装置は、被処理体を誘導加熱後冷却して熱処理するものであって、被処理体を高周波焼入れするか否かが明りょうでない点、
（２）本件発明は、環状体が非磁性であるのに対し、刊行物１記載の発明は、環状体が非磁性か否かが明りょうでない点、
（３）本件発明は、環状体に形成された中空部分が、被処理体の断面形状と相補い合う断面形状を有すると共に、大気に連通しているのに対し、刊行物１記載の発明は、環状体に形成された中空部分が、被処理体の円形断面の外径よりやや大きい内径を有すると共に、大気から遮断されている点。
　そこで、これらの相違点について検討する。
相違点（１）について
　誘導加熱後冷却する熱処理装置を高周波焼入れに用いることは、本件特許の出願前において周知のことであるから、刊行物１記載の発明の誘導加熱後冷却する熱処理装置を高周波焼入れに用いることは、当業者が容易に想到し得たことといえる。
相違点（２）について
　高周波加熱される被処理体を挿入する部材を磁性材料製とすると該部材が発熱してしまうため、そのような部材を非磁性材料製とすることは、刊行物２の記載にみられるように通常のことであるから、この点は、実質的な相違点とはいえない。
相違点（３）について
　本件発明は、「被焼入体３２が加熱後、冷却器３６に進入するまでの間に、被焼入体３２の表面が著しく酸化し、そのため、肌荒れが起こるという問題、スケールが生じるという問題」（段落【０００３】）を解決するに際し、その問題を解決する従来技術として、「窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下で焼入を行う方法があるが、これは、大がかりな装置を必要とし、不活性ガスを逐次供給しなければならないため非経済的である。」（段落【０００３】）という問題を解決することを目的とし、「コイルと被焼入体との間に環状の非磁性体を配設したことにより、（非磁性体内部の中空部分を大気に連通していても）被焼入体の周囲の空気は対流を抑止されて、極めて酸素が希薄な雰囲気になる。その結果、被焼入体が高温に達しても、その表面の酸化は防止される。」（段落【０００５】）という知見に基づき前記相違点（３）で示される構成要件を採用したものである。
　これに対し、刊行物１記載の発明は、本件発明が解決しようとした問題点を有する従来技術に過ぎないものであり、しかも、刊行物１，２には、本件発明の前記知見に対する認識が存在しないし、前記相違点（３）で示される本件発明の構成要件を採用することを示唆する記載も存在しないから、刊行物１記載の発明において、大気と遮断され不活性雰囲気とされる環状体内部の中空部分を、被処理体の断面形状と相補い合う断面形状とすると共に、大気に連通するよう構成することは、当業者が容易に想到できたとすることはできない。
　そして、本件発明は、特許請求の範囲の請求項１に記載された構成要件を具備することにより、「比較的簡単な構成により、被焼入体の表面に酸素が介在することを抑制して、被焼入体にスケールが生じること、及び、肌荒れが生じることを最低限防止できる。そして、窒素等の不活性ガスを供給することが不要となり、比較的廉価に高周波焼入装置を提供することができる。」（段落【００１１】）、「遮蔽体が冷却器からの冷却水の浸入を防止して焼きむら等の発生を防止するとともに、被焼入体、遮蔽体及び環状の非磁性体によって区切られた空間中の空気の対流が抑止され、効果的に被焼入体の酸化を防止することができる。」（段落【００１２】）という明細書記載の効果を奏するものである。
　したがって、本件発明は、刊行物１に記載された発明とはいえないし、刊行物１、２に記載された発明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ともいえない。
　
 ４．むすび 
　以上のとおりであるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件発明の特許を取り消すことはできない。 
　また、他に本件発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。 
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年７月５日（２００１．７．５）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
（ａ）特許請求の範囲を、特許請求の範囲の減縮を目的として、
「【請求項１】被焼入体の入口側に配置されたコイルと、出口側に配置された冷却器と、前記コイルの半径方向内側に配置され前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の中空部分を形成した環状の非磁性体と、前記コイルと前記冷却器との間で前記非磁性体の端部近傍に配置されるとともに前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の孔が形成された遮蔽体とからなる高周波焼入装置において、前記非磁性体が前記入口側で前記コイルの端からさらに延びているとともに、前記中空部分が大気に連通していることを特徴とする、高周波焼入れ装置。」と訂正する。
（ｂ）明細書段落【０００４】の
「被焼入体入口側のコイルと出口側の冷却器とを有し、前記コイルの半径方向内側に、前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の中空部分を形成した環状の非磁性体が配置されている」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、
「被焼入体の入口側に配置されたコイルと、出口側に配置された冷却器と、前記コイルの半径方向内側に配置され前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の中空部分を形成した環状の非磁性体と、前記コイルと前記冷却器との間で前記非磁性体の端部近傍に配置されるとともに前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の孔が形成された遮蔽体とからなる高周波焼入装置において、前記非磁性体が前記入口側で前記コイルの端からさらに延びているとともに、前記中空部分が大気に連通している」と訂正する。
（ｃ）明細書段落【００１２】を、明りょうでない記載の釈明を目的として、
「また、本発明では、遮蔽体が冷却器からの冷却水の浸入を防止して焼きむら等の発生を防止するとともに、被焼入体、遮蔽体及び環状の非磁性体によって区切られた空間中の空気の対流が抑止され、効果的に被焼入体の酸化を防止することができる。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
ボールねじ軸等の長尺物の高周波焼入装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　被焼入体
の
に配置された
と、
に配置された
、
配置され
と、前記コイルと前記冷却器との間で前記非磁性体の端部近傍に配置されるとともに前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の孔が形成された遮蔽体とからなる高周波焼入装置において、
　
前記非磁性体が前記入口側で前記コイルの端からさらに延びているとともに、前記中空部分が大気に連通している
　高周波焼入装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、ボールねじ軸等の高周波焼入装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　図２は、従来の高周波焼入装置３０であって、ボールねじ軸３２の入口側のコイル３４，３４と出口側の冷却器３６とを有してなる。そして、コイル３４に高周波電流を流し、コイル３４内に進入した被焼入体３２に誘導電流を生じさせて加熱し、その後冷却器３６によって急冷して、被焼入体３２の表層を焼入硬化させるようになっている。
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】
　上記従来技術においては、被焼入体３２が加熱後、冷却器３６に進入するまでの間に、被焼入体３２の表面が著しく酸化し、そのため、肌荒れが起こるという問題、スケールが生じるという問題があった。スケールはバフ研磨である程度除去できるが、肌荒れは、一度生じてしまうと、バフ研磨を行ったとしても除去することができない。従って、このような酸化を防止する手段が必要である。特に、焼入後にねじ溝研磨等を施さない例えば転造ボールねじでは、スケール及び肌荒れにより、ボールねじ軸の良好な回転精度が得られないという問題がある。
　そこで、１つの解決手段として、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下で焼入を行う方法があるが、これは、大がかりな装置を必要とし、不活性ガスを逐次供給しなければならないため非経済的である。
　【０００４】
　【課題を解決するための手段】
　本発明は、被焼入体
の
に配置された
と、
に配置された
、
配置され
と、前記コイルと前記冷却器との間で前記非磁性体の端部近傍に配置されるとともに前記被焼入体の断面形状と相補い合う断面形状の孔が形成された遮蔽体とからなる高周波焼入装置において
前記非磁性体が前記入口側で前記コイルの端からさらに延びているとともに、前記中空部分が大気に連通している
　【０００５】
　【作用】
　コイルに高周波電流が通電されると、被焼入体は誘導電流によって昇温する。これにより、被焼入体は約１０００℃にもなり、その周囲の空気はかなりの高温になる。従って、被焼入体の周囲では、単位体積当りの酸素量が少なくなる。
　本発明では、コイルと被焼入体との間に環状の非磁性体を配設したことにより、被焼入体の周囲の空気は対流を抑止されて、極めて酸素が希薄な雰囲気になる。その結果、被焼入体が高温に達しても、その表面の酸化は防止される。
　なお、非磁性体は、絶縁体であることが望ましい。その理由は、コイルと接触したときに短絡を防止するためである。また、被焼入体が１０００℃にもなること、及び、昇温降温が反復して繰り返されることから、非磁性体は、高温に耐え、温度変化に耐える材料から製造されることが望ましい。さらに、焼入中の被焼入体の状態を観察するために、環状の非磁性体は透明であることが望ましい。これらの特徴を兼ね備えたものが石英ガラスである。また、透明ではないが、その他の好適材料としてはセラミックがある。
　【０００６】
　【実施例】
　以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。本発明による高周波焼入装置１０は、コイル１４、冷却器１６、環状の非磁性体１８、及び遮蔽体２２を有してなる。
　コイル１４及び冷却器１６は、従来（図２）のものと差異がないのでここでは説明を省略する。１２は被焼入体である。被焼入体の例として、ボールねじ軸がある。
　【０００７】
　遮蔽体２２は、コイル１４と冷却器１６との間に配置されている。遮蔽体２２は、被焼入体１２の断面形状と相補い合う断面形状（この場合は円形）の孔２４を有する。孔２４と被焼入体１２との間の隙間は極小に保たれている。
　【０００８】
　非磁性体１８は、コイル１４の半径方向内側において、被焼入体１２と同心となるように配置されている。また、ボールねじ軸１２の直径より僅かに大きい内径を有する。被焼入体１２が断面矩形のものであれば、その断面に相補い合う断面形状の中空部分２０を有する。
　非磁性体１８の軸方向長さは、最低限コイル１４の幅より長く、出口側では遮蔽体２２の近傍まで伸張し、入口側ではコイル１４の端からかなり長く延びている。被焼入体１２、環状体１８及び遮蔽体２２で区切られる空間２６は、環状体１８の被焼入体１２入口側を除いて実質的に閉じており、このことは、空間２６内の空気の対流が生じないことを意味する。
　【０００９】
　非磁性体１８は絶縁体であり、高温に耐えうるとともに温度変化に耐える材料から製造され、無色透明であることが望ましい。すなわち、コイル１４と接触したときに短絡を防止すること、１０００℃の温度にも耐えること、反復する昇温降温に耐えること、焼入中の被焼入体１２の状態を観察できることが望ましい。これらの特徴を兼ね備えたものが石英ガラスである。また、透明ではないが、セラミックも利用することができる。
　【００１０】
　入口側から被焼入体１２が装置内に進入してくると、非磁性体内部の空気が冷却器１６側に排出される。コイル１４に高周波電流が通され、被焼入体１２には誘導電流が生じて加熱が行われる。加熱された被焼入体１２は、次いで冷却器１６に進入し、噴出する冷却水によって急冷されて焼入硬化する。
　焼入操作中、被焼入体１２、環状体１８及び遮蔽体２２で区切られた空間には空気自体が殆ど存在しないこと、被焼入体１２の輻射熱により空気がかなりの高温になり単位体積当りの酸素が希薄になること、空気の対流が防止されること等から、被焼入体１２の表面は極めて酸化されにくくなる。また、遮蔽体２２によって、冷却器１６から噴出する冷却水の浸入が防止される。
　【００１１】
　【発明の効果】
　本発明では、環状の非磁性体をコイルの半径方向内側に配置するという比較的簡単な構成により、被焼入体の表面に酸素が介在することを抑制して、被焼入体にスケールが生じること、及び、肌荒れが生じることを最低限防止できる。そして、窒素等の不活性ガスを供給することが不要となり、比較的廉価に高周波焼入装置を提供することができる。
　【００１２】
　
また、本発明では、
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明による高周波焼入装置の実施例を示す断面図である。
　【図２】
　従来の高周波焼入装置を示す断面図である。
　【符号の説明】
　１０　高周波焼入装置
　１２　被焼入体（ボールねじ軸）
　１４　コイル
　１６　冷却器
　１８　環状体
　２０　中空部分
　２２　遮蔽体
　２４　円形孔
　２６　空間