【事件の表示】
　特許第３３４５７７０号「鋼板の熱間圧延方法及びその設備」の請求項１ないし１０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３３４５７７０号の請求項１ないし１０に係る特許を維持する。
【理　由】
Ｉ．手続の経緯
　本件特許第３３４５７７０号の発明についての出願は、平成８年１０月３１日に特許出願され、平成１４年９月６日にその発明について特許権の設定登録がなされ、その後、恒本昌美より特許異議の申立てがなされ、取消理由が通知され、その指定期間内である平成１７年７月１１日に訂正請求がなされたものである。
　
II．訂正の適否について
１．訂正の内容
（１）訂正事項ａ
　請求項１、２、６、７の「加熱した被圧延材」を「加熱炉で再加熱したスラブ片」と訂正する。
（２）訂正事項ｂ
　請求項３の「ソレノイド式の誘導加熱装置を移動して、その加熱位置を調節する」を「熱拡散工程は、ソレノイド式の誘導加熱装置を移動して、その加熱位置を調節してソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる」と訂正する。
（３）訂正事項ｃ
　請求項４の「ソレノイド式の誘導加熱装置を複数台設置し、使用する加熱装置を選択することにより加熱位置を調節する」を「熱拡散工程は、ソレノイド式の誘導加熱装置を複数台設置し、使用する加熱装置を選択することにより加熱位置を調節してソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる」と訂正する。
（４）訂正事項ｄ
　請求項８の「ソレノイド式の誘導加熱装置は、移動されて、その加熱位置を調節される」を「前記離間距離は、ソレノイド式の誘導加熱装置を移動することにより、被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節する」と訂正する。
（５）訂正事項ｅ
　請求項９の「ソレノイド式の誘導加熱装置は、複数台設置され、使用する加熱装置を選択することにより加熱位置を調節される」を「ソレノイド式の誘導加熱装置は複数台設置され、前記離間距離は、使用する加熱装置を選択することにより被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節する」と訂正する。     
（６）訂正事項ｆ
　請求項１０の「板厚方向の熱拡散時間は、下記(1)式に従って設定される」を「前記離間距離は、下記(1)式に従って求められた熱拡散時間に基づいて設定される」と訂正する。
（７）訂正事項ｇ
　明細書段落【００１４】の（１）（２）（６）（７）中の「加熱した被圧延材」を「加熱炉で再加熱したスラブ片」と、
「（３）ソレノイド式の誘導加熱装置を移動して、その加熱位置を調節する」を「（３）熱拡散工程は、ソレノイド式の誘導加熱装置を移動して、その加熱位置を調節してソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる」と、
「（４）ソレノイド式の誘導加熱装置を複数台設置し、使用する加熱装置を選択することにより加熱位置を調節する」を「（４）熱拡散工程は、ソレノイド式の誘導加熱装置を複数台設置し、使用する加熱装置を選択することにより加熱位置を調節してソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる」と、
「（８）ソレノイド式の誘導加熱装置は、移動されて、その加熱位置を調節される」を「（８）前記離間距離は、ソレノイド式の誘導加熱装置を移動することにより、被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節する」と、
「（９）ソレノイド式の誘導加熱装置は、複数台設置され、使用する加熱装置を選択することにより加熱位置を調節される」を「（９）ソレノイド式の誘導加熱装置は複数台設置され、前記離間距離は、使用する加熱装置を選択することにより被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節する」と、
「（１０）板厚方向の熱拡散時間は、下記(1)式に従って設定される」を「（１０）前記離間距離は、下記(1)式に従って求められた熱拡散時間に基づいて設定される」と訂正する。
（８）訂正事項ｈ
　明細書段落【００２０】中の「スラブ」を「スラブ片」と訂正する。
（９）訂正事項ｉ
　【符号の説明】中の「１・・・鋼スラブ」を「１・・・鋼スラブ片」と訂正する。
　
２．訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
（１）上記訂正事項ａは、請求項１、２、６、７の「加熱した被圧延材」を加熱される箇所及びその状態を「加熱炉で再加熱したスラブ片」と具体的に限定するものであって、特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正に該当する。
　そして、この点は、明細書段落【００２０】、【００５０】の記載及び図１の記載に裏付けられている。
（２）上記訂正事項ｂ、ｃは、請求項３、４の加熱位置を調節することの熱拡散工程における関係を、「熱拡散工程は、・・・加熱位置を調節してソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる」と明確に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訂正に該当する。
　そして、この点は、明細書段落【００２７】、及び【００４０】〜【００４２】の実施例の記載に裏付けられている。
（３）上記訂正事項ｄ、ｅは、請求項８、９の加熱位置を調節されることの具体的手段について明確にし、更に「離間距離は、・・・被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節する」と明確に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訂正に該当する。
　そして、この点は、明細書段落【００２７】、及び【００４０】〜【００４２】の実施例の記載に裏付けられている。
（４）上記訂正事項ｆは、請求項１０の「板厚方向の熱拡散時間は、下記(1)式に従って設定される」を「前記離間距離は、下記(1)式に従って求められた熱拡散時間に基づいて設定される」と離間距離の設定方法を明確に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訂正に該当する。
　そして、この点は、明細書段落【００２８】〜【００３２】の記載に裏付けられている。
（５）上記訂正事項ｇ〜ｉは、特許請求の範囲の訂正に基づき訂正後の請求項と整合するよう、発明の詳細な説明の記載を訂正するものであって、明りょうでない記載の釈明に該当する。
　そして、該訂正は、いずれも願書に添付した明細書に記載された事項の範囲内のものであり、また実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
３．むすび
　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項及び同条第３項において準用する特許法第１２６条第２項から第４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
III．特許異議申立てについて
１．特許異議申立ての概要
　特許異議申立人恒本昌美は、証拠として下記甲第１〜１１号証を提出し、訂正前の請求項１〜１０に係る発明は、甲第１〜１１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って、該特許は特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであるから、これらを取り消すべき旨主張する。
　　　　　　　　　　　　　　　記
　甲第１号証：特開平７−３０８７０１号公報
　　　　　　　（以下、「刊行物１」という。）
　甲第２号証：実願昭４９−７２７４７号（実開昭５１−２７５６号公報）のマイクロフィルム（以下、「刊行物２」という。）
　甲第３号証：特公平６−５７８５４号公報
　　　　　　　（以下、「刊行物３」という。）
　甲第４号証：特開昭５２−１３８４１１号公報
　　　　　　　（以下、「刊行物４」という。）
　甲第５号証：特開平６−２６９８４０号公報
　　　　　　　（以下、「刊行物５」という。）
　甲第６号証：実願昭４６−１９６６６号（実開昭４７−１３４０８号公報）のマイクロフィルム（以下、「刊行物６」という。）
　甲第７号証：特開昭５７−１１９４９２号公報
　　　　　　　（以下、「刊行物７」という。）
　甲第８号証：特開平８−１５０４０１号公報
　　　　　　　（以下、「刊行物８」という。）
　甲第９号証：特開平８−１１５７８７号公報
　　　　　　　（以下、「刊行物９」という。）
　甲第１０号証：特開昭５６−７４３０２号公報
　　　　　　　（以下、「刊行物１０」という。）
　甲第１１号証：特開平６−１１８０３８公報
　　　　　　　（以下、「刊行物１１」という。）
 
２．本件発明
　本件特許の請求項１〜１０に係る発明（以下、「本件発明１」〜「本件発明１０」という。）は、上記のとおり訂正が認められるから、平成１７年７月１１日付訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜１０に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】加熱炉で再加熱したスラブ片を粗圧延機で粗圧延する工程と、粗圧延材をソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱する工程と、再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる工程と、熱拡散後の被圧延材をデスケーリング後仕上げ圧延する工程とを備え、前記熱拡散工程は、デスケーリング前の被圧延材の表面温度が被圧延材の板厚中央の温度より低くなるのに十分な時間がかけられていることを特徴とする鋼板の熱間圧延方法。
【請求項２】加熱炉で再加熱したスラブ片を粗圧延機で粗圧延する工程と、粗圧延材をソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱する工程と、再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる工程と、熱拡散後の被圧延材を仕上げ圧延する工程とを備え、前記熱拡散工程は、仕上げ圧延前の被圧延材の表面温度が被圧延材の板厚中央の温度より低くなるのに十分な時間がかけられていることを特徴とする鋼板の熱間圧延方法。
【請求項３】熱拡散工程は、ソレノイド式の誘導加熱装置を移動して、その加熱位置を調節してソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させることを特徴とする請求項１または２に記載の鋼板の熱間圧延方法。
【請求項４】熱拡散工程は、ソレノイド式の誘導加熱装置を複数台設置し、使用する加熱装置を選択することにより加熱位置を調節してソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させることを特徴とする請求項１または２に記載の鋼板の熱間圧延方法。
【請求項５】 板厚方向の熱拡散時間を、下記（１）式に従って設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の鋼板の熱間圧延方法。
Ｔ：熱拡散時間、α：設備列に固有の係数、ρ：板の密度、Ｃp ：板の比熱、λ：板の熱伝導率、Ｈ：板の厚さとするとき、Ｔ＝α×（ρＣp ／λ）×（Ｈ／２π）２・・・（１）
【請求項６】加熱炉で再加熱したスラブ片を粗圧延する粗圧延機と、粗圧延した被圧延材を再加熱するソレノイド式の誘導加熱装置と、再加熱された被圧延材のデスケーリング装置と、仕上げ圧延する仕上げ圧延機とを順に配置し、前記ソレノイド式の誘導加熱装置とデスケーリング装置との間は所定距離離間され、その離間距離は、被圧延材がデスケーリング装置に達する前に被圧延材から熱拡散してその表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離であることを特徴とする鋼板の熱間圧延設備。
【請求項７】加熱炉で再加熱したスラブ片を粗圧延する粗圧延機と、粗圧延した被圧延材を再加熱するソレノイド式の誘導加熱装置と、再加熱された被圧延材を仕上げ圧延する仕上げ圧延機とを順に配置し、前記ソレノイド式の誘導加熱装置と仕上げ圧延機との間は所定距離離間され、その離間距離は、被圧延材が仕上げ圧延機に達する前に被圧延材から熱拡散してその表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離であることを特徴とする鋼板の熱間圧延設備。
【請求項８】前記離間距離は、ソレノイド式の誘導加熱装置を移動することにより、被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節することを特徴とする請求項６または７に記載の鋼板の熱間圧延設備。
【請求項９】ソレノイド式の誘導加熱装置は複数台設置され、前記離間距離は、使用する加熱装置を選択することにより被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節することを特徴とする請求項８に記載の鋼板の熱間圧延設備。
【請求項１０】前記離間距離は、下記(１)式に従って求められた熱拡散時間に基づいて設定されることを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の鋼板の熱間圧延設備。
T：熱拡散時間、α：設備列に固有の係数、ρ：板の密度、Ｃｐ：板の比熱、λ：板の熱伝導率、Ｈ：板の厚さとするとき、Ｔ=α×(ρＣp ／λ)×(Ｈ／２π)２・・・(１)　」
　
３．各刊行物の記載事項
（１）刊行物１：特開平７−３０８７０１号公報　  
（１ａ）「【請求項１】　連続鋳造機で鋳造された厚さ８０mm以下のスラブをそのまま粗圧延機および仕上げ圧延機に通して熱間圧延し、所望の板厚のストリップを得る連鋳直結熱間圧延設備において、前記粗圧延機として２組のロールアッセンブリーを一つのハウジングの中に組み入れた圧延機を配置し、前記仕上げ圧延機として小径作業ロールを有する４スタンド以下の圧延機を配置したことを特徴とする連鋳直結熱間圧延設備。 
　【請求項９】　請求項１から５のうちいずれか１項記載の連鋳直結熱間圧延設備において、前記粗圧延機と前記仕上げ圧延機との間に、粗圧延後の冷えたバー材を昇温させる第２ヒーターをさらに配置したことを特徴とする連鋳直結熱間圧延設備。 
　【請求項１０】　請求項９記載の連鋳直結熱間圧延設備において、前記第２ヒーターの出側でかつ前記仕上げ圧延機の入側に、粗圧延後のバー材表面に発生したスケールを除去するデスケーラをさらに配置したことを特徴とする連鋳直結熱間圧延設備。 
　【請求項３２】　連続鋳造機で鋳造された厚さ８０ｍｍ以下のスラブをそのまま粗圧延機および仕上げ圧延機を通して熱間圧延し、所望の板厚のストリップを得る連鋳直結熱間圧延設備の圧延方法において、前記粗圧延機として・・・圧延機を使用し、前記スラブを粗圧延してバー材を得た後、前記仕上げ圧延機として・・・圧延機を使用し、前記バー材を強圧下かつ低速で仕上げ圧延することを特徴とする連鋳直結熱間圧延設備の圧延方法。 
　【請求項３４】　請求項３２記載の連鋳直結熱間圧延設備の圧延方法において、前記仕上げ圧延機で仕上げ圧延を行う前に、粗圧延後の冷えたバー材を仕上げ第２ヒーターで昇温させることを特徴とする連鋳直結熱間圧延設備の圧延方法。 
　【請求項３７】　請求項３２記載の連鋳直結熱間圧延設備の圧延方法において、前記仕上げ圧延機で仕上げ圧延を行う前に、粗圧延後のバー材表面に発生したスケールをデスケーラで除去することを特徴とする連鋳直結熱間圧延設備の圧延方法。」  
（１ｂ）「【００３９】 また、連続鋳造機で鋳造されたスラブは鋳造過程での冷却により温度が低下し、またそのボディー表面及びエッジ部分は放熱により過冷却され易いため、粗圧延機の入側に配置した第１ヒーターによりスラブの温度低下を補償し、ボディー表面とエッジ部分の不均一な温度分布の是正を行う。 
　【００４０】　さらに、粗圧延後のバー材も仕上げ圧延までに温度が低下するため、粗圧延機と仕上げ圧延機の間に配置した第２ヒーターによりバー材を昇温させる。 
　【００４１】　・・・さらに、粗圧延後のバー材表面に発生したスケールは、第２ヒーターの出側でかつ仕上げ圧延機の入側に配置されたデスケーラで除去される。 
　【００４２】　・・・或いは第２ヒーター出口と仕上げ圧延機の最初のロールバイトとの間の距離を５ｍ以下とすることにより、昇温させた圧延材が圧延されるまでの間に温度低下すること、及びスケールの発生が避けられる。」 
（１ｃ）「【００６２】　以下、本実施例の詳細について説明する。 
　本実施例の連鋳直結熱間圧延設備は、図１に示すように、連続鋳造機１、矯正ローラー３、ボディーヒーターとエッジヒーターを組み合わせた粗ミル入側ヒーター４、・・・、粗ミル７、走間分割・クロップシャー８、インダクションヒーター９、均熱炉１０、バー材先端プリフォーマー２７、高圧ジェット水を用いたデスケーリング装置１１、仕上げミル１９〜２１で構成される仕上ミル列１２、・・・コイラー１４、トランスファーテーブル２８を備える。 
　【００６４】　・・・この粗ミル７は、・・・（４段ツイン粗ミル）であり、約７０ｍｍのスラブは仕上圧延機列１２に必要な板厚２０〜６０ｍｍに圧延され、バー材２ａとなる。この粗ミル７出側の圧延速度は４〜１８ｍ／ｍｉｎであり、バー材２ａの温度は９００〜１０００℃程度である。尚、従来の粗圧延速度は１５０ｍ／ｍｉｎ前後である。・・・ 
　【００６６】　粗ミル７を出たバー材２aの温度は１０００〜９００℃に低下し、そのままで仕上げ圧延するには温度が低すぎるため、インダクションヒーター９によりバー材２aの温度が1０５０〜１２００℃に上げられる。・・・また、スラブを連続的に順次圧延する場合には均熱炉１０は特に使用しない。 
　【００６７】　昇温された・・・バー材２aは、デスケーリング装置１１によりその表面のスケールを取り除かれた後、搬送テーブル２６により仕上ミル列１２に送られ、・・圧延され、ストリップ２bとなる。」 
（１ｄ）「【００７５】　図２に、以上のような生産プロセスにより薄板を製造する際の圧延材の温度変化の一例を示す。図２は厚さ７０ｍｍのスラブを板厚２０ｍｍに粗圧延し、さらに製品板厚に仕上げ圧延した場合を示し、横軸には連続鋳造機の湯面からの距離（ｍ）を取ってある。そして、（ａ）が製品板厚１．６ｍｍ、（ｂ）が２．３ｍｍの場合であり、いずれも粗ミル入側ヒーター４出側（デスケーリング装置６入側）から仕上ミル列１２出側までの温度変化を示した。図２からわかるように、本実施例の連鋳直結熱間圧延設備によれば、各機器配置及び鋳造速度に見合った低速の圧延でも所望の仕上げ温度（図２では約９００℃）を確保しながら圧延が可能である。 
　【００７６】　次に、上記連鋳直結熱間圧延設備を用いて、連続鋳造機で鋳造したスラブを粗圧延後、クロップシャー８により所定の長さに分割して仕上げ圧延を行い、・・・厚板或いはシート材を圧延する場合について示す。図３において、図１と同様にして鋳造され板厚２０〜６０ｍｍに粗圧延されたバー材２ｃは、粗ミル７出側に設置された走間分割・クロップシャー８により所定の長さに分割され、インダクションヒーター９によって・・加熱され、さらに均熱炉１０にて温度分布を平準化される。バー材２ｃは搬送テーブル２６により仕上ミル列１２入側に送られる。」が記載され、図２（ａ）（ｂ）によれば、均熱炉で示される距離が約１２ｍ、均熱炉出側からデスケリング装置までの距離（ＮＯ．１仕上げミルで温度低下する前の温度低下まで）が約５ｍであること、均熱炉出側から仕上げ圧延までの距離を５ｍにしていることが示されている。 
  
（２）刊行物２：実願昭４９−７２７４７号（実開昭５１−２７５６号公報）のマイクロフィルム  
（２ａ）「本考案は誘導加熱を利用して走行する切板、形鋼、パイプ等の如き軸方向に長い鋼材あるいは、その他の金属材料の被加熱材を連続的に加熱する誘導加熱装置に関するものである。誘導加熱は、被加熱材を精密なコントロールのもとで希望する温度に短時間に加熱でき更に条件設定が容易なことから、熱処理、鍛造、溶接あるいは、その他の目的のため柔軟性に富んだ加熱源として広く利用されている。」（１頁１０〜１８行）
（２ｂ）「（５）は走行式誘導加熱コイルである。走行式誘導加熱コイル（５）は台車又はシリンダーの如き機構に取り付けられて速度をコントロールされつつ被加熱材（２）の移行方向に対して前進後退ができるようになっており固定式誘導加熱コイル（３）の前方または後方あるいはその両方すなわち移行ラインの少なくとも一方に配置されている。しかして本考案は固定式加熱コイル（３）の前方に、ある距離をもつて設置した走行式加熱コイル（５）に搬送装置で走行されてきた被加熱材（２）が入りはじめると走行式加熱コイル（５）は被加熱材（２）の走行方向と同一方向に制御された速度で移動しはじめる。・・・被加熱材（２）の前端部は、他の部分よりも余分に加熱された状態となり、引き続いて固定式誘導加熱コイル（３）で所定の温度まで加熱しても被加熱材（２）の前端部の温度低下を防止できる。又、加熱作業が進んで被加熱材（２）の後端部が固定式誘導加熱コイル（３）の後方に位置された走行加熱コイル（５）に入りはじめると・・・被加熱材（２）の後端部が走行式加熱コイル（５）中に滞在する時間か長くなり後端部の温度低下を補償してやることができる。」（３頁１６行〜４頁２０行）
（２ｃ）「以上は、固定式誘導加熱コイルの前後に走行式誘導加熱コイルを配置した構造であるが加熱条件により加熱コイルを増減しても考は同じであり、被加熱材の両端部近傍の温度低下を走行式誘導加熱コイルで補償するため被加熱材全体の均一加熱が可能である。」（５頁５〜１１行）が記載されている。  
 　  
（３）刊行物３：特公平６−５７８５４号公報  
（３ａ）「（産業上の利用分野）圧延方向にすぐれた磁気特性を有する一方向性珪素鋼板の素材としての珪素鋼スラブに有利な熱間圧延を施すための加熱方法の改良に関し・・、誘導加熱の適切な適用についての開発研究の成果について以下にのべる。・・・そのためのインヒビター分散形態のコントロールとしては、・・・熱間圧延に先立つスラブ加熱中に、これらの析出物を一たん固溶させた後、適当な冷却パターンの下に熱間圧延を施すことが必要である。ここにスラブ加熱は通常、1300℃以上の高温で行われるるが、スラブの中心まで十分な加熱を実現するには通常のガス燃焼型加熱炉の場合、スラブの表面温度は1350℃をこえることになるのが通例で、その際多量の溶融スケールが発生してこれが加熱炉の操業性を損うばかりでなく、粒界酸化に伴う表面欠陥や耳割れの原因ともなっている。」（２欄１１行〜３欄２３行）  
（３ｂ）「（発明が解決しようとする問題点）・・・一般のガス燃焼炉にてスラブ中心温度が1000〜1230℃に達するまで加熱した後、好ましくは・・・誘導加熱炉にて、スラブをその中心温度で1250〜1380℃に達しさせることであり、ここに誘導加熱炉の利点の一つは短時間に所定の温度まで加熱でき、とくに表面温度について容易に高温化しやすいことから、加熱初期に投入電力を高めることとして末期にはスラブの表面と中心内部との熱落差を利用することにより短時間で効率のよいスラブ加熱も可能であることがわかったのである。・・・発明者らは誘導加熱炉によるスラブの加熱方法、特に、表面層と中心部の昇温パターンについて種々検討した結果に基づき上記した諸問題点を解消し、有利なスラブ加熱を実現しようとするものである。」（３欄４５行〜４欄１５行） 
（３ｃ）「この発明は・・・珪素鋼スラブを素材とし、熱間圧延と、引続く冷間圧延とを含む工程によって、0.15〜0.5mm厚の一方向性珪素鋼板を製造するに当たり、熱間圧延に先立つスラブ加熱の際に誘導加熱炉での昇温とこの昇温を経て該炉内における・・・10分間にわたる調温保持とによりスラブ中心温度Tcが1300〜1380℃の範囲内の温度域でスラブ表面との間の熱伝導のもとに上記中心温度Tcと比べて40℃よりは大きく下まわらずしかも20℃を超えて上まわらぬ温度較差となる表面温度Tsの調整を行い、しかるのち熱間圧延を開始することによりなる、方向性珪素鋼スラブの加熱方法である。ここにおいてスラブの表面温度Tsの調整を、1320℃以上におけるスラブの中心温度Tcに対しこれを５〜30℃の範囲内で下まわる温度較差にて行うこと、・・・一層のぞましい。」（４欄２７〜４６行）
（３ｄ）「第２図は誘導加熱炉による加熱中のスラブ温度変化の測温例として、スラブの中心温度Tcが1300℃に昇温する直前に電源パワーを低減して表面温度が1380℃を超えるのを抑制しつつ表層と中心との間の熱伝導により両温度差が縮まってからパワーを切ることにより、その後表面温度Tsの方が下まわり、中心温度Tcがほぼ1340℃にて、これに比し表面温度Tsが約20℃低いところで、15分間保持したときのスラブ表面及び中心温度の変化の様子を示している。スラブの中心温度1300℃以上にてこの発明の条件が満たされていることが判かる。」（６欄４１〜５０行）が記載されている。 
 　 
（４）刊行物４：特開昭５２−１３８４１１号公報  
（４ａ）「この発明は、ビレットあるいはスラブなどの金属材料を加熱し、所定温度に一定時間保温する装置に係り、上記金属材料が初期段階で断続的に供給されても、加熱ライン上では連続的に一定速度で移動し、加熱、均熱および保温が行なわれるように改良した誘導加熱装置に関するものである。」（１頁左下欄２０行〜右下欄５行）　  
（４ｂ）「このとき加熱ライン上に設置された所定間隔ごとの誘導コイル１１a，・・・１１eは、それぞれ金属材料の長さより短かく、第７図に示すように加熱コイル１１a，１１ｂ，均熱コイル１１e、保温コイル１１d，１１eとしてその職分がわけられており、それぞれ所定の温度に金属材料を加熱し、均熱状態とし、さらに一定時間保温する働らきをもつている。」（２頁右上欄１５行〜左下欄２行） 
（４ｃ）「次に第７図にもとついて、金属材料の加熱状態を説明すれば、前述のように加熱コイル１１a，１１bにより所定の設定温度に加熱昇温された金属材料は均熱コイル１１Cで均熱化され、保温コイル１１a，１１eにより一定の時間保温される。上記保温コイル・・がない場合は鎖線のごとく温度降下がおこり、圧延、鍛造などが不均等になる恐れがある。このように保温コイル・・による保温帯を設けたことにより、金属材料全長にわたって設定温度に均熱状態が維持されるので、次の工程での作業が均一化される。ここで、保温帯における金属材料の中心部θcと表面部θsの温度差Δθは、材料の形状や加熱能力、電源周波数などにより任意に調整することができる。・・・、誘導コイルの個数も、供給される金属材料の長さ以上であれば適宜設定できるものである。」（３頁左上欄８行〜右上欄４行）と記載され、第７図には、保温コイルがない場合の鎖線として（保温帯）、表面部θsの温度は中心部θc より低くなっていることが示されている。 
（４ｄ）「 また、上記金属材料の長さよりも短い誘導コイルを複数個配置することによって加熱し、均熱状態にて一定の時間保温して、次の工程へ移送するように保温帯を設け、保温帯の誘導コイルの複数個配置した長さが、供給される金属材料の長さ以上になるように構成したので、長大な誘導コイルを作って加熱ライン上で断続的な金属材料の移動を行なうものに比較して、構造的にも簡単であり、かつ、経済的で寿命も永い材料の連続加熱装置を提供し得る。」（３頁右上欄９〜１８行）が記載されている。  
 　  
（５）刊行物５：特開平６−２６９８４０号公報  
（５ａ）「【請求項１】　仕上圧延機入側で鋼板の少なくとも表面を加熱した後、その表面に高圧水を吹きつけてデスケーリングを行い、その後仕上圧延を行うことを特徴とする表面性状の良い熱延鋼板の製造方法。」 
（５ｂ）「【００１５】【作用】　図１は、高圧水を吹きつけて通常のデスケーリングをした際のデスケーリングの前後における鋼板の板厚方向の温度分布を示す図である。図２は鋼板の表面を加熱した後に高圧水を吹きつけた場合のデスケーリングの前後における鋼板の板厚方向の温度分布を示すものである。 
　【００１６】　デスケーリング前の鋼板の板厚方向の温度分布は、図１に示すように表面が低く、中心部が高い。その後、高圧水を吹きつけると鋼板の表面は急冷されるが、デスケーリング終了後は、鋼板中心部の熱によって上昇し、もとの温度分布に近くなる。　【００１７】　一方、デスケーリング前に鋼板の表面を加熱した場合、鋼板表面の温度が上昇し、中心部よりも表面の温度の方が高くなる。その後、デスケーリングによって表面は冷却され、表面の温度は急速に低下する。この場合も加熱を行わない場合と同様に、デスケーリング後には鋼板中央部の熱によって復熱する。」 
（５ｃ）「【００２１】 デスケーリングの前に鋼板の表面を加熱し、その後、高圧水を吹きつけると、冷却時に働く熱応力とスケール成長時に蓄えられた内部応力との相乗的な作用で、地金とスケールとの界面に大きな力が働き、デスケーリング時にスケールが地金から剥離し易くなるのである。」 
（５ｄ）「【００２４】 加熱方法には特に制約はない。バーナによる加熱、インダクションヒータによる加熱、鋼板自体に直接通電する加熱などを適用できるが、・・・」が記載されている。  
 　  
（６）刊行物６：実開昭４７−１３４０８号公報 
（６ａ）「本考案は複数個の加熱コイルを有する誘導加熱装置の改良に関する。周知のように、電線等の線材の連続焼鈍使用される誘導加熱装置は伸線機、撚線機等の加工処理機よりある速度で射出された線材を巻取機に巻取る前に加熱し、・・・」（１頁２０行〜２頁５行） 
（６ｂ）「４aおよび４bは互いに所定間隔をおいて前記線材１を加熱する如く配設された加熱コイルである。各加熱コイル４a，４bはそれぞれ独立した電源装置６a，６bに接続され、電力調整回路１２a，１２bによつて線材１の移動速度に応じて電力が制御されるようになつている」（５頁１５行〜６頁１行） 
（６ｃ）「本考案によれば、ライン上に電力調整の可能な１対の加熱コイルを配設し、起動時にはラインを低速度で運転するとともに１方のコイルのみで加熱し，ライン増速準備指令発生後予定時間内に両コイルから線材に供給する電力量を所定値に維持しながら両コイルの電力レベルを合わせる如く調整し、この調整完了後ライン速度を増速させ、かつ速度に比例して両コイルの電力を制御するようにしたので、加熱コイルの配置、形状やラインの長さの影響を受け難くなり、簡単な調整で均一な加熱特性を得ることができる。」（８頁７〜１８行）が記載されている。  
 　 
（７）刊行物７：特開昭５７−１１９４９２号公報  
（７ａ）「（１）加熱された被圧延材を所定の厚さに圧延する仕上圧延機の入口に誘導加熱コイルを設け、上記仕上圧延機から搬出される上記被圧延材の温度が所定の範囲になるように、上記仕上圧延機の入口における上記被圧延材の温度に対応して上記誘導加熱コイルへの供給電力を制御することを特徴とするホットストリップミルラインにおける温度制御方法。」（特許請求の範囲） 
（７ｂ）「第４図は、ホットバーを囲繞するソレノイド形誘導加熱コイルによる加熱方式を示すものである。・・・、ディレイテーブル部の搬送ローラ（１３）により移送されたホットバー（１２）は交流電力を供給されるソレノイド形誘導加熱コイル（２１）により加熱される。コイル（２１）に供給する電力を制御することにより、加熱される量が変るから、誘導加熱コイル（２１）の出口におけるホットバーの温度を制御できることは周知である。」（２頁左下欄１６行〜右下欄４行）が記載されている。  
 　  
（８）刊行物８：特開平８−１５０４０１号公報  
（８ａ）「【請求項１】薄スラブキャスタの下流にコイリング用加熱装置，コイルボックス，熱間圧延用加熱装置，熱間仕上圧延機を順次連接したことを特徴とする薄スラブキャスタ圧延設備。」  
（８ｂ）「【０００８】【実施例】　図１は本発明のー実施例である，薄スラブキャスタ圧延設備の概念を示す側面図である。・・・図１において，１０はコイリング用加熱装置であり，例えば，ソレノイドコイルに高周波電流を通電する誘導加熱器１が列設され，コイルボックス７０の入側に配設されている。２０は熱間圧延用加熱装置であり，前記コイリング用加熱装置１０と同様の誘導加熱器１１が列設され，コイルボックス７０の出側（熱間仕上圧延機群８０の入側）に配設されている。１９はピンチロールである。」が記載されている。  
 　 
（９）刊行物９：特開平８−１１５７８７号公報  
（９ａ）「【０００１】【産業上の利用分野】本発明は、誘導加熱装置に関する。例えば、熱間鋼の加熱装置として使用される誘導加熱装置に関するものである。」  
（９ｂ）「【０００２】【従来の技術】　熱間鋼の圧延ラインにおいて、連続鋳造機と仕上げ圧延機とを一つのライン上に構成することにより、圧延ラインの短縮化を図ることができる。この短縮化圧延ライン（以下、ミニミルと称する）において、連続中臓器から供給される熱間鋼の搬送、粗圧延過程での温度低下が仕上げ圧延後の品質低下を来すため、温度が低下した熱間鋼を仕上げ圧延前に、１０００〜１１００℃の温度を保持するように再加熱する必要がある。 
　【０００３】　上記熱間鋼の再加熱装置は、ライン構成が短いミニミルの特徴を阻害せぬよう、短い加熱長を有する必要があり、高加熱密度が得られる誘導加熱方式が望ましい。熱間鋼は、・・・板厚（約２０ｍｍ程度）の約１／２以下の電流浸透深さとなる加熱周波数（板厚２０ｍｍで５ｋＨｚ程度）を選定することで、ソレノイド型コイルによる縦断磁束加熱が適用できる。」  
（９ｃ）「【０００９】【課題を解決するための手段】・・・本発明の構成は、被加熱材を挟んで加熱するソレノイド型コイルによる誘導加熱装置において、前記コイルの外側の磁路に鉄心を設けたことを特徴とする。・・・」が記載されている。  
 　 
（１０）刊行物１０：特開昭５６−７４３０２号公報 
（１０ａ）「熱間圧延ラインの仕上圧延機入側または所定のスタンド間に、鋼片温度測定装置および鋼片誘導加熱装置を設置し、前記鋼片温度測定装置による温度測定値と予め設定された圧延条件を用いて計算により加熱電力設定値を求め、該設定値に基づいて鋼片温度が目標温度となるように前記誘導加熱装置により鋼片を再加熱することを特徴とする熱間圧延における鋼片の再加熱方法。」（特許請求の範囲）  
（１０ｂ）「第４図において、cは通常の燃焼炉で加熱した場合の昇温線を、a，bは前記誘導加熱炉による昇温線をそれぞれ示し、aは誘導炉に・・・電力を供給した場合である。・・・、誘導加熱方式によればaの場合鋼片速度０．５m／ｓｅｃ程度で５０℃も昇温できるので、スキツドマークやランダウン等による圧延時の鋼片温度変動は該誘導加熱により非常に短い時間内に修正可能となり、鋼片圧延中でも可能である。」（２頁右上欄１９行〜左下欄１８行）  
（１０ｃ）「第５図において、（１）は鋼片、（３）は粗圧延機、（４）は仕上圧延機、（５）は鋼片表面温度測定装置、（２）は鋼片誘導加熱コイル、（６）は誘導加熱電源、（７）は鋼片温度を目標温度に昇温するのに必要な電力を算出する供給電力演算装置、（８）は鋼片圧延条件設定盤をそれぞれ示す。 
　すなわち、粗圧延機（３）による圧延を終了した鋼片（１）は仕上圧延機（４）の第１スタンドに入る前に鋼片温度測定装置（５）により連続的にその表面温度Ｔが測定される。次に、供給電力演算装置（７）で前記表面温度Ｔと、鋼片圧延条件設定盤（８）に設定されている仕上圧延機第１スタンド入側における目標加熱温度ＴＯ，鋼片厚t，鋼片巾，および圧延速度υをもとに下式で誘導加熱電源（６）の出力電力設定値Ｐを算出する。 
 　　（１）式 　略 　　　　
　そして、算出された設定値Pにもとづいて誘導加熱コイル（２）に供給する電力を誘導加熱電源（６）により実現する。このようにして、仕上圧延機入側における鋼片温度を目標温度に一致させるべく制御するのである。」（２頁左下欄１２行〜右下欄１８行）
（１０ｄ）「以上のごとく、この発明によれば、熱間圧延において製品の品質に影響をおよぼす鋼片の温度むらを防止することができるので、製品板厚精度を大巾に向上することができる上、圧延歩留の向上、ミスロール減少等にも大なる効果を奏するものである。」（３頁右上欄８〜１３行）が記載されている。  
 　  
（１１）刊行物１１：特開平６−１１８０３８号公報 
（１１ａ）「【０００１】【産業上の利用分野】　本発明は液体状の物質の熱拡散率の測定方法およびこれに用いられる装置に関し、特に、液体状の難導電性物質例えば高分子化合物やセラミックス等の厚み方向の熱拡散率を精度良く測定する非定常法（温度を一律に保たず変化させる方法）による測定方法および装置と、・・・熱伝導率を求める熱伝導率の測定方法に関する。」 
（１１ｂ）「【００３４】　図４に示すように、これらの装置は全てパーソナルコンピュータで制御され、測定結果も自動的に処理され、・・・測定値は、測定が終了する都度、パーソナルコンピュータに送られて、それらの測定値はフロッピー・ディスクへ保存される。また、測定開始時に測定温度を決めておくことにより、・・・次の温度へ昇温または降温され、指定した温度での測定がすべて終了するまで自動的に測定が繰り返されうる。熱拡散率を熱伝導率との関係式で表わすと、熱伝導率をλ、比熱をＣｐ、密度をρとして、式（５）〔数５〕 
　【００３５】　【数５】 α＝λ ／（Ｃｐ・ρ ）　…………（５） 
　となり、変形すると、式（６）〔数６〕 
　【００３６】　【数６】 λ＝α・Ｃｐ・ρ　　…………（６） 
　となる。従って、他の測定方法により測定された比熱と密度の測定値を得ることで、本発明による熱拡散率の測定値と合わせて、（６）式より熱伝導率を求めることができる。」が記載されている。　　  
　
４．当審の判断
　異議申立人は、本件発明１〜１０は、刊行物１を主引用例として、刊行物１に記載された発明に基づいて、又は刊行物１〜１１に記載された発明及び周知技術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旨主張しているので、以下に検討する。
　
（４−１）本件発明１について
　本件発明１は、圧延前の初期温度を低く設定し、圧延の中途に再加熱装置を設け、被圧延材の品質を損なうことなく、全体として圧延に必要な熱エネルギーを低減することが可能な鋼板の熱間圧延方法を提供することを目的とし（特許明細書【００１３】）、本件発明１は、加熱炉で再加熱したスラブ片を粗圧延機で粗圧延する工程と、粗圧延材をソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱する工程と、再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる工程と、熱拡散後の被圧延材をデスケーリング後仕上げ圧延する工程とを備え、前記熱拡散工程は、デスケーリング前の被圧延材の表面温度が被圧延材の板厚中央の温度より低くなるのに十分な時間がかけられている鋼板の熱間圧延方法である。
　これに対して、刊行物１には、摘記事項（１ａ）〜（１ｄ）までの記載を総合すると、「連続鋳造機で鋳造された厚さ８０ｍｍ以下のスラブを粗圧延機および仕上げ圧延機を通して熱間圧延し、所望の板厚のストリップを得る連鋳直結熱間圧延設備の圧延方法において、前記スラブを粗圧延してバー材を得た後、前記仕上げ圧延機で仕上げ圧延を行う前に、粗圧延後の冷えたバー材を仕上げ第２ヒーター（インダクションヒーター）で昇温させた後、バー材表面に発生したスケールをデスケーラで除去し、前記バー材を強圧下かつ低速で仕上げ圧延する熱間圧延方法」が記載されている。また、刊行物１には、第２ヒーター出口と仕上げ圧延機の最初のロールバイトとの間の距離を５ｍ以下とすること（摘記事項（１ｂ）【００４２】）が記載されている。 
　しかし、この刊行物１の第２ヒーター出口と仕上げ圧延機の最初のロールバイトとの間の距離を５ｍ以下とすることは、摘記事項（１ｂ）【００４２】に更に、昇温させた圧延材が圧延されるまでの間に温度低下すること、及びスケールの発生が避けられると記載されている如く、ヒーター出口と仕上げ圧延機との距離は短いほどよいとする考えに基づくものと認められる。
　また、刊行物１の記載は、連続鋳造機で鋳造された厚さ８０ｍｍ以下のスラブを粗圧延機および仕上げ圧延機を通して熱間圧延する連鋳直結熱間圧延設備の圧延方法であるので、本件発明１が対象とする加熱炉で再加熱したスラブ片を熱間圧延する方法とは、被熱間圧延物が異なり、それぞれ要求される技術課題も異なるものである。
　そうすると、刊行物１には、本件発明１がデスケーリング前の被圧延材の表面温度が被圧延材の板厚中央の温度より低くなるのに十分な時間がかけられている熱拡散工程を設け、圧延前の初期温度を低く設定し、圧延の中途に再加熱装置を設け、被圧延材の品質を損なうことなく、全体として圧延に必要な熱エネルギーを低減するという技術課題の認識はなく、更に、加熱炉で再加熱したスラブ片の熱間圧延方法において、上記熱拡散工程を設けることの記載ないし示唆は全くないものである。
　
　次に、刊行物２の記載は、熱処理、鍛造、溶接等において、走行する切板、形鋼、パイプ等の如き軸方向に長い鋼材、他の金属材料の被加熱材を連続的に加熱する誘導加熱装置に関するものであり、刊行物６の記載は、線材の連続焼鈍に使用される誘導加熱装置において、複数個の加熱コイルを有する誘導加熱装置の改良に関するものである。
　また、刊行物３〜５、７〜１０には、スラブ片の誘導加熱、ソレノイド式誘導加熱により粗バーを加熱することが記載されているが、これら刊行物に記載されたソレイド式誘導加熱を上記刊行物１の記載に適用したとしても、デスケーリング前の被圧延材の表面温度が被圧延材の板厚中央の温度より低くなるのに十分な時間がかけられている熱拡散工程を構成し得るものではなく、ソレノイド式誘導加熱の熱エネルギーを効率的に使い、全体として圧延に必要な熱エネルギーを低減するということを到底なし得るものではない。
　更に、刊行物１１の記載は、本件発明１の熱間圧延方法とは異なる、液体状の難導電性物質例えば高分子化合物やセラミックス等の厚み方向の熱拡散率を精度良く測定する非測定方法および装置に関するものである。
　そうすると、いずれの刊行物１〜１１の記載も本件発明１が課題とする上記問題認識については示唆すらなく、刊行物１〜１１の記載からは、本件発明１が特徴とするデスケーリング前の被圧延材の表面温度が被圧延材の板厚中央の温度より低くなるのに十分な時間がかけられている熱拡散工程を設けることを、当業者が容易に想到し得るものではない。
　そして、本件発明１は、この構成により明細書に記載された複数の圧延機の中間にソレノイド式誘導加熱による再加熱装置を設け、与えた熱が内部に拡散する時間が確保できるように設備を配置し、あるいは、その設備も条件に応じた運用ができるようにすることで、圧延前の加熱炉での被圧延材加熱温度を低く設定することができ、材質を確保し、仕上げ圧延機への負荷を低減し、粗圧延での熱エネルギーの損失を小さくすることができ、再加熱における熱エネルギーを効率的に使えるという刊行物１〜１１の記載からは予測することのできない格別顕著な効果を奏するものである。
　したがって、本件発明１は、刊行物１〜１１に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
（４−２）本件発明６について
　本件発明６は、本件発明１の熱間圧延方法の発明を、その各工程を実施する装置である熱間圧延設備の発明としたものである。
　そうすると、本件発明６での熱間圧延設備において、ソレノイド式の誘導加熱装置とデスケーリング装置との間は所定距離離間され、その離間距離は、被圧延材がデスケーリング装置に達する前に被圧延材から熱拡散してその表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離であることについて、上記（４−１）で述べたと同じく、刊行物１〜１１の記載されからは当業者が容易に想到し得ないので、本件発明６は、刊行物１〜１１に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
（４−３）本件発明２、７について
　本件発明２は、本件発明１の熱間圧延方法の発明において、被圧延材をデスケーリングすることが特定されていない熱間圧延方法の発明であり、又本件発明７は、本件発明２の熱間圧延方法の発明を、その各工程を実施する装置である熱間圧延設備の発明としたものである。
　そうすると、本件発明２での熱間圧延方法において、仕上げ圧延前の被圧延材の表面温度が被圧延材の板厚中央の温度より低くなるのに十分な時間がかけられている熱拡散工程を設けること、本件発明７での熱間圧延設備において、ソレノイド式の誘導加熱装置と仕上げ圧延機との間は所定距離離間され、その離間距離は、被圧延材が仕上げ圧延機に達する前に被圧延材から熱拡散してその表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離であることについて、上記（４−１）で述べたと同じく、刊行物１〜１１の記載されからは当業者が容易に想到し得ないので、本件発明２、７は、刊行物１〜１１に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
（４−４）本件発明３〜５、８〜１０について
　本件発明３〜５は、本件発明１、２の熱間圧延方法構成を引用し、更に構成を特定する熱間圧延方法の発明であって、又本件発明８〜１０は、本件発明６、７の熱間圧延設備の構成を引用し、更に構成を特定する熱間圧延設備の発明である。
　そうすると、上記（４−１）〜（４−３）で述べたとおり、本件発明１、２、６、７が刊行物１〜１１に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものでない以上、本件発明３〜５、８〜１０は、刊行物１〜１１に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
IV．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議の申立ての理由及び証拠によっては、本件請求項１〜１０に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項１〜１０に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　したがって、本件請求項１〜１０に係る発明の特許は拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものと認めない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年８月２５日（２００５．８．２５）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
鋼板の熱間圧延方法及びその設備
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
加熱炉で再加熱したスラブ片
　【請求項２】
加熱炉で再加熱したスラブ片
　【請求項３】
熱拡散工程は、
ソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる
　【請求項４】
熱拡散工程は、
ソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる
　【請求項５】板厚方向の熱拡散時間を、下記（１）式に従って設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の鋼板の熱間圧延方法。
Ｔ：熱拡散時間、α：設備列に固有の係数、ρ：板の密度、Ｃｐ：板の比熱、λ：板の熱伝導率、Ｈ：板の厚さとするとき、Ｔ＝α×（ρＣｐ／λ）×（Ｈ／２π）２…（１）
　【請求項６】
加熱炉で再加熱したスラブ片
　【請求項７】
加熱炉で再加熱したスラブ片
　【請求項８】
前記離間距離は、ソレノイド式の誘導加熱装置を移動することにより、被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節する
　【請求項９】ソレノイド式の誘導加熱装置は複数台設置され、
前記離間距離は、
被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節する
　【請求項１０】
前記離間距離は、
求められた熱拡散時間に基づいて
Ｔ：熱拡散時間、α：設備列に固有の係数、ρ：板の密度、Ｃｐ：板の比熱、λ：板の熱伝導率、Ｈ：板の厚さとするとき、Ｔ＝α×（ρＣｐ／λ）×（Ｈ／２π）２…（１）
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】本発明は、広くは金属板の熱間圧延方法及びその設備に関し、特に鉄鋼の熱延における熱間圧延方法及びその設備に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】鉄鋼の熱延に代表されるような板の熱間圧延においては、被圧延材は必要最小限の加熱温度で圧延することが望まれている。即ち、一般的に、高温であるほど単位時間に失われるエネルギーが大きく、急速に温度が低下する。従って、熱エネルギーの有効利用の観点から、熱間の圧延は品質が確保できる限り温度を低くして圧延を施すことが望ましい。
　【０００３】従って、圧延工程の中途での被圧延材の温度低下は問題であり、従来は、粗圧延と仕上げの圧延に大別される圧延の工程において、仕上げ圧延後の板の温度を一定値以上にする必要があること、あるいは変形抵抗が増加し仕上げ圧延機の能力的な制約を逸脱することがないようにする必要がある、そのため仕上げ圧延機の前で一定の温度を下回ることがないようにすることなどの理由により、粗圧延での温度降下を見込んで初期温度を設定していた。
　【０００４】特開昭５９−９２１１４号公報及び特開昭６２−２１８０４号公報では、特に冷えやすい板端部をトランスバース式誘導加熱により再加熱する方法が採用されている。この技術は特開昭６３−１２６６０８号公報のように厚板製造においても利用されている。
　【０００５】また、特開平６−１５３０６号公報では、上記の従来技術のようにある程度圧延した後で加熱するのではなく、軽い整形圧延の後、スラブの段階で端部を再加熱する技術も開示されている。
　【０００６】一方、板の先端と後端も温度低下しやすい部位であり、上記特開昭５９−９２１１４号公報、特開昭６２−２１８０４号公報及び特開昭６３−１２６６０８号公報で使われているエッジヒータ設備を、先端と後端が通過する際に、幅方向に移動させ先後端を幅方向全域に渡って加熱する特開平１−３２１００９号公報、特開平４−３３７１５号公報に記載の方法もある。
　【０００７】また、長手方向の一時的な温度低下に対しては、特開昭５６−７１５０１号公報に開示されているように、仕上げ圧延機の前に誘導加熱装置を設け、スキッドマークのように長手方向に温度が低下している部分を幅方向全体にわたって再加熱する方法もとられていた。
　【０００８】あるいは、特開昭６１−２４５９１１号公報のように通電加熱による方法もあり、このように幅方向全体に対する加熱の方法としては、特開昭５１−１２２６４９号公報に示されているように鋼板に対しトランスバース式誘導加熱装置を次処理の予熱のため、その処理装置に可能な限り接近して設置する方法があった。
　【０００９】
　【発明が解決しようとする課題】しかし、圧延前の初期温度を低く設定するために、温度降下が大きい板端部または板の先後端の温度を補償するような上記の特開昭５９−９２１１４号公報、特開昭６２−２１８０４号公報、特開昭６３−１２６６０８号公報、特開平１−３２１００９号公報及び特開平４−３３７１５号公報の方法は、初期温度をある程度下げることはできるものの、根本的な解決になっていない。
　【００１０】そこで、中間に加熱装置を設置し、初期温度を積極的に下げ、圧延初期で失われる熱エネルギーの量を少なくし、適当な場所で再加熱して圧延する方法が考えられる。これを実現する方法として、従来例の特開昭５６−７１５０１号公報のように通電加熱装置があるが、装置や、電極などに多大なコストがかかり、問題である。
　【００１１】実現が容易な中間加熱の方法としては、誘導加熱があるが、従来例の特開昭５１−１２２６４９号公報のように、トランスバース式の誘導加熱では、コイルのギャップ調整機構が必要であり設備が複雑になること、また板の端部が過加熱になるなどの問題がある。
　【００１２】また、特開昭５１−１２２６４９号公報の例のように再加熱装置の位置は可能な限り次工程に接近して設置するのが通例であったが、このような設備配置では、次工程がデスケーリングや圧延など板表面からの冷却が発生する場合は、板の表面温度が高い状態にあるため、誘導加熱で与えた熱エネルギーが奪われやすいという問題がある。
　【００１３】本発明の目的は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、圧延前の初期温度を低く設定し、圧延の中途に再加熱装置を設け、被圧延材の品質を損なうことなく、全体として圧延に必要な熱エネルギーを低減することが可能な鋼板の熱間圧延方法及びその設備を提供することにある。
　【００１４】
　【課題を解決するための手段】
　（１）
加熱炉で再加熱したスラブ片
　（２）
加熱炉で再加熱したスラブ片
　（３）
熱拡散工程は、
ソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる
　（４）
熱拡散工程は、
ソレノイド式の誘導加熱装置で再加熱された被圧延材の熱を熱拡散させる
　（５）板厚方向の熱拡散時間を、下記（１）式に従って設定することを特徴とする１乃至４のいずれかに記載の鋼板の熱間圧延方法。
Ｔ：熱拡散時間、α：設備列に固有の係数、ρ：板の密度、Ｃｐ：板の比熱、λ：板の熱伝導率、Ｈ：板の厚さとするとき、Ｔ＝α×（ρＣｐ／λ）×（Ｈ／２π）２…（１）
　（６）
加熱装置で再加熱したスラブ片
　（７）
加熱装置で再加熱したスラブ片
　（８）
前記離間距離は、ソレノイド式の誘導加熱装置を移動することにより、被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節する
　（９）ソレノイド式の誘導加熱装置は複数台設置され、
前記離間距離は、
被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるように十分な時間がかけられるだけの距離に調節する
　（１０）
前記離間距離は、
求められた熱拡散時間に基づいて
Ｔ：熱拡散時間、α：設備列に固有の係数、ρ：板の密度、Ｃｐ：板の比熱、λ：板の熱伝導率、Ｈ：板の厚さとするとき、Ｔ＝α×（ρＣｐ／λ）×（Ｈ／２π）２…（１）
　【００１５】
　【００１６】
　【００１７】
　【発明の実施の形態】本発明者は、圧延前の初期温度を低く設定し、圧延の中途に再加熱装置を設け、被圧延材の品質を損なうことなく、全体として圧延に必要な熱エネルギーを低減することが可能な鋼板の熱間圧延方法及びその設備について、鋭意研究を重ねた。その結果、被圧延材の品質を損なうことなく、全体として圧延に必要な熱エネルギーを低減するためには、圧延の中途に設ける再加熱装置としてソレノイド式の誘導加熱装置を採用し、被圧延材に投入した熱が次工程で表面から失われにくいように板厚方向に十分に拡散し、被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるような板厚方向の熱拡散時間を設定、管理できるように加熱装置を配置、運用することが有効であるという知見を得た。
　【００１８】また、上記の熱拡散時間は、被圧延材の材質や板厚に応じた関係式に従って設定できることや、圧延機列中にエッジヒータを設け板幅方向端部を加熱することで端部の温度低下を補償して、より均一な材質が得られること、さらに、ソレノイド式の誘導加熱装置の前に形状矯正装置を設けることで、加熱に伴う表面温度の過度の上昇による欠陥を防止できることや、加熱装置を熱延の仕上げ圧延機の前に設置することに限定すれば、特定の板厚に対して加熱装置の励起周波数を一定範囲に設定することで、高い加熱効率が得られるという知見を得た。
　【００１９】以上の知見に基づき、本発明者は、圧延の中途に設ける再加熱装置としてソレノイド式の誘導加熱装置を採用し、被圧延材に投入した熱が次工程で表面から失われにくいように板厚方向に十分に拡散し、被圧延材の表面温度が板厚中央の温度より低くなるような板厚方向の熱拡散時間を被圧延材の材質や板厚に応じて設定し、その時間に基づいて加熱装置を配置、運用するようにした。また、上記の圧延機列中にエッジヒータを設け板幅方向端部を加熱し、さらに、ソレノイド式の誘導加熱装置の前に形状矯正装置を設け、加熱装置を熱延の仕上げ圧延機の前に設置する場合は、特定の板厚に対して加熱装置の励起周波数を一定範囲に設定するようにして、被圧延材の品質を損なうことなく、全体として圧延に必要な熱エネルギーを低減することが可能な鋼板の熱間圧延方法及びその設備を見出だし、本発明を完成した。すなわち、本発明は、製造設備及び製造条件を下記範囲に限定することにより、被圧延材の品質を損なうことなく、全体として圧延に必要な熱エネルギーを低減することが可能な鋼板の熱間圧延方法及びその設備を得ることができる。
　【００２０】以下に本発明の製造設備の限定理由、及び製造条件の限定理由について説明する。
　（１）鋼板の熱間圧延方法及びその設備本発明の熱間圧延方法を図１に従って説明する。一般の鋼板の熱間圧延においては、スラブ
片
　【００２１】その後、鋼板３は搬送ローラ７を介して搬送され、デスケーリング装置５などにより表面のスケール除去などを行った後、仕上げ圧延機６により最終的な板厚まで仕上げ圧延する。この後、図示しない冷却設備などにより、適正な冷却等や、コイルへの巻き取りなどが行われる。
　【００２２】本発明は、このような設備列において、粗圧延機と仕上げ圧延機の間に再加熱装置として、ソレノイド式の誘導加熱装置４を設け、その設置位置を加熱が終了した時点から、デスケーリングあるいは、次の圧延に至るまでに要する時間的距離８（熱拡散時間）を一定時間以上とし、表皮効果によって表層のみが高温になっている板内部に熱エネルギーが十分に拡散し、表面の温度が板厚中央の温度より低くなるようにとる。
　【００２３】これは、一定の熱エネルギーを与えることで、物質をある温度以下にならないようにする場合、最初に一括して熱エネルギーを与えた場合に較べ、エネルギーを二分して時間をおいて与える方が、最高温度が低いために熱の放散が少なく、より長時間にわたり高温の状態を維持できることを利用したものである。この原理を鋼板の熱延に適用するために、再加熱方法を機構の簡便性、設置の容易性及び加熱効率の優位性などが必要であることから、ソレノイド式の誘導加熱装置とする。
　【００２４】すなわち、熱延の設備列では、加熱できる時間（位置）の制約からパワー（電力）の大きな電気的な加熱方法が好ましく、スパークによる鋼板表面への影響の面で通電式は使えないため、誘導加熱に限定される。誘導加熱にはソレノイド式とトランスバース式があるが、トランスバース式は加熱領域に能力的な分布があり一様性に欠け、コイルとバー（鋼板）との位置関係を最良な関係に維持する必要がある。従って、本発明の誘導加熱装置をソレノイド式にした理由は、板厚数十ｍｍ程度の粗バー加熱では、トランスバース式に比べ投入されるパワー（電力）が板幅方向にほぼ一様であり偏熱の問題が少ないこと、構造が簡便であり、加熱装置中をバーが通過すれば加熱ができるという単純さから採用した。
　【００２５】また、加熱後の熱拡散時間を一定時間以上とする理由は、ソレノイド式加熱の場合、表面が不可避的に高温になることから、投入した熱が次工程で表面から失われにくいように板厚方向に熱が十分に拡散し、板厚方向の温度分布が適切になるようにするためであり、本発明では、再加熱から次工程までの時間を設定、管理できるように加熱装置を配置、運用する。
　【００２６】この熱拡散時間の設定基準は、ソレノイド式誘導加熱装置で投入した熱エネルギーを一定にしたときに、その熱エネルギーが仕上げ圧延後に十分に残存しているようにとる。
　【００２７】これは、鋼板の表面と鋼板中心の温度差が少なくとも負の値、望ましくは、−１０℃以下になるような値にすれば良い。また、仕上げ圧延の速度が変化する場合は、再加熱装置の位置を可変にする方法や、複数の再加熱装置を配置して、使用する加熱装置を切り替えて加熱位置を変更し、熱の拡散する時間を変える方法をとっても良い。
　【００２８】ここで、再加熱装置の設置位置は粗圧延機と仕上げ圧延機の間に限定されず、粗圧延機の中間にあっても良い。また、この熱拡散時間は鋼板の材質や誘導加熱時の板厚によっても変化するが、材質と板厚に応じた時間の値を下記（１）式に従って求めれば良い。
　【００２９】Ｔ：熱拡散時間、α：設備列に固有の係数、ρ：板の密度、Ｃｐ：板の比熱、λ：板の熱伝導率、Ｈ：板の厚さとするとき、Ｔ＝α×（ρＣｐ／λ）×Ｈ２…（１）
即ち、材質，板厚などの条件変動により変化する熱の拡散時間を、上記（１）式なる関係により、誘導加熱装置の位置により設定することで、高い加熱効率を維持できる。
　【００３０】これは、加熱終了後に放射冷却しながら板内部へ熱が拡散する状況を、断熱条件の伝熱方程式と近似して、以下のフーリエ級数解のなかで、減衰の時定数が最も大きい減衰の時定数（ρＣｐ／λ）（Ｈ／２π）２を利用したものである。
　【００３１】
　【数１】
　【００３２】ここに、この式での時定数は一般的な値であり、個々の設備に応じた定数αを決定することで、材質、板厚の変動に応じた最適な熱拡散時間を決定できる。具体的には最適な熱拡散時間を１点決めれば、αが決定できる。
　【００３３】また、本発明の設備列中に、エッジヒータ９を設け板幅方向端部を加熱する。この理由は、端部の温度低下を補償して、より均一な材質が得られるようにするためである。その配置は自由に設定でき、誘導加熱装置の前でも良い。
　【００３４】さらに、ソレノイド式誘導加熱装置に板を安定して通すための形状矯正装置１０を加熱装置の入側に設け、これを望ましくは上記熱拡散時間内にソレノイド式誘導加熱が始まるように配置する。この理由は、形状矯正装置の工具等により低下した板の表面が復熱する前に再加熱を開始することで、再加熱時の表面温度が必要以上に上がることを防ぐためである。
　【００３５】即ち、ソレノイド式誘導加熱装置においては、開口部のギャップ調整が不可能であるため、板の形状が不良である場合、ソレノイド式誘導加熱装置の中を通過させることができず加熱ができない。このため、ソレノイド式誘導加熱装置に先立って形状を矯正する必要があるが、形状矯正を行うと不可避的に表面の温度が低下する。ところが、ソレノイド式誘導加熱装置は表面の温度上昇量が大きいため、形状矯正装置を誘導加熱が開始される前、望ましくは前記熱拡散時間以内に設置することで加熱に伴う表面温度の上昇量を低く抑えることができ、加熱中に放射で失われる熱エネルギーを極小にするとともに、表面温度が過度に上昇することによる欠陥を防止することができる。
　【００３６】本発明によれば、板端部も加熱されるものの、その温度上昇量は中央部と同程度のため、エッジヒータも併設することで端部の温度を完全に補償することが可能になる。
　【００３７】さらに、ソレノイド式の誘導加熱装置を熱延の仕上げ圧延機の前に設置する場合は、加熱装置の励起周波数を１０００〜３０００Ｈｚに設定して加熱する。即ち、本発明での設備列において、誘導加熱装置を鉄鋼用の熱延仕上げ圧延機の前に設置することに限定すれば、板の厚さは１０〜５０ｍｍ程度に限定され、材質も限定されるから、コイルの励起周波数を１０００〜３０００Ｈｚに設定することで、加熱時の温度分布を本発明の効果が十分に発揮できるものとすることができ、高い加熱効率が得られる。
　【００３８】この理由は、ソレノイド式誘導加熱装置であるため特に鋼板の熱延の仕上げ圧延前の段階では、加熱の効率が上記の板厚に依存し、周波数が３０００Ｈｚを越えると表面の温度が過度に上昇し、また、１０００Ｈｚより低い周波数では誘導加熱の加熱効率が悪くなるためである。従って、周波数の下限は１０００Ｈｚであり、上限は３０００Ｈｚである。この周波数は、板厚に応じて変化させても良いし、代表的な周波数を与えてもよい。
　【００３９】このように、本発明の製造方法及びその設備によれば、被圧延材の品質を損なうことなく、全体として圧延に必要な熱エネルギーを低減することが可能な鋼板の熱間圧延方法及びその設備を提供することが可能である。以下に本発明の実施例を挙げ、本発明の効果を立証する。
　【００４０】
　【実施例】本発明を実験的な圧延機を用いて、板厚３０ｍｍから２５ｍｍまで一回の仕上げ圧延を施した場合の効果を以下に述べる。この仕上げ圧延機の手前３ｍにはデスケーリング装置がある。仕上げ圧延は６０ｍｐｍで行った。ソレノイド式誘導加熱装置をデスケーリング装置の前に設置し、その位置を変更することで熱拡散時間を変化させた。
　【００４１】この例では、デスケーリング装置の直近である１ｍ前に誘導加熱装置を設置した場合が従来の考え方であり、加熱終了からデスケーリングまでに１秒が経過する（従来例）。投入するエネルギーを一定にして、誘導加熱装置の位置をデスケーリング装置に至るまでに４秒及び９秒が経過する位置に離して移動した場合が本発明例である。
　【００４２】図２に示すようにこの熱拡散時間が短い従来例では、デスケーリング装置の直前での表面温度が高い。本発明のように４秒以上の熱拡散時間を設定した場合は、デスケーリング直前での表面温度は低いものの、仕上げ圧延が終わった時点では、従来例に比較して表面温度はむしろ高く、デスケーリング及び仕上げ圧延で失われる熱エネルギーが少ないことがわかる。
　【００４３】本発明の成立条件をより詳細に調べるため、図２に示した熱拡散時間による表面温度と板厚中央の温度の差を測定した結果、図３のように、表面温度が板厚中央を下回れば、仕上げ圧延後の温度を従来例よりも高くできることが分かった。
　【００４４】また、表１に示すように、鋼板の材質と板厚を変えて圧延を行い、熱拡散時間の適正値（鋼板表面と中心の温度差が−１０℃となるより望ましい条件を満たす）を求め、α（設備列に固有の係数）を求めたところ、この値が一定であることが分かった。
　【００４５】エッジヒータ設置の効果を調べるため、仕上げ圧延後の幅方向の分布温度を測定したものが図４である。このようにエッジヒータを設けることで、幅方向に一様な温度分布を得ることができ、幅方向に均質な製品特性を得ることができるため、幅端部の温度を確保するために初期温度や、再加熱温度を高く設定する必要が無かった。
　【００４６】本発明の実施例の実験的な誘導加熱装置の前には、３ロール式の矯正機を設置したが、その位置を移動して矯正終了からの再加熱開始までの時間を変えて加熱終了直後の表面温度を放射温度計で測定したところ図６に示すように、本発明に属する熱拡散時間内に設定することで表面温度を低下させることが可能であった。図中の矢印で示した本発明における矯正から再加熱までの時間の範囲を越えると、表面温度が高くなり、本実施例においては、１２５０℃に達して表面品質が劣化し、かつ表面から放散する熱も大きくなった。
　【００４７】本発明の設備列において一定の誘導加熱電力を投入した際の、励起周波数と仕上げ圧延後の板表面温度の関係を調べたものが図５である。熱延の仕上げ前の板厚では、１０００Ｈｚを下回る周波数では、板厚１０ｍｍの加熱能力が極端に悪く、３０００Ｈｚを越えると板厚５０ｍｍの加熱能力が低下した。
　【００４８】このように、本発明の配置であっても、投入した電力を仕上げ圧延の温度に有効に利用できるような周波数が存在し、１０００〜３０００Ｈｚに至る周波数帯であった。
　【００４９】
　【表１】
　【００５０】
　【発明の効果】本発明によれば、複数の圧延機の中間にソレノイド式誘導加熱による再加熱装置を設け、与えた熱が内部に拡散する時間が確保できるように設備を配置し、あるいは、その設備も条件に応じた運用ができるようにすることで、圧延前の加熱炉での被圧延材加熱温度を低く設定することができ、材質を確保し、仕上げ圧延機への負荷を低減し、粗圧延での熱エネルギーの損失を小さくすることができ、再加熱における熱エネルギーを効率的に使える効果がある。
【図面の簡単な説明】
　【図１】本発明の実施の形態に係る熱間圧延設備の各装置の構成を示す側面図。
　【図２】本発明の実施例に係る熱拡散時間とデスケーリング直前及び仕上げ圧延直後の板表面温度との関係を示す図。
　【図３】本発明の実施例に係る熱拡散時間と板の表面温度と板厚中央の温度差との関係を示す図。
　【図４】本発明の実施例に係るエッジヒータの付与による仕上げ圧延後の板幅方向の温度分布を示す図。
　【図５】本発明の実施例に係る再加熱装置の周波数と仕上げ圧延後の板表面温度との関係を示す図。
　【図６】本発明の実施例に係る矯正完了から再加熱までの時間と再加熱後の板表面温度との関係を示す図。
　【符号の説明】
　１…鋼スラブ
片
　２…粗圧延機
　３…鋼板
　４…ソレノイド式の誘導加熱装置
　５…デスケーリング装置
　６…仕上げ圧延機
　７…搬送ローラ
　８…加熱終了から次工程に至るまでの時間的距離
　９…エッジヒータ
　１０…形状矯正装置