【事件の表示】
　特許第３１２５６４５号「耐縦割れ性に優れた溶融めっき鋼線用線材」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３１２５６４５号の請求項１に係る特許を取り消す。
【理　由】
１．手続きの経緯
　本件特許第３１２５６４５号の手続きの経緯は次のとおりである。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　特許出願　　　平成　７年　９月２６日
　設定登録　　　平成１２年１１月　２日 　
　特許異議申立　平成１３年　７月２３日
　取消理由通知　平成１３年１２月２７日付
　　　　　　　　（平成１４年１月１１日発送）
　訂正請求　　　平成１４年　３月　８日
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
２．訂正の適否
２−１．訂正の要旨
・訂正事項ａ−１：特許請求の範囲の請求項１における記載「質量%で、C :0.7〜1.2%,Si:0.5〜2.0%,Mn:0.2〜2.0%,Al:0.01〜0.05%,N:30〜150ppmを含有し、残部Fe及び不可避不純物からなり、」を「質量%で、C:0.7〜0.92%,Si:0.5〜2.0%,Mn:0.2〜2.0%,Al:0.01〜0.05%,Cr:0.1〜1.0%,およびN:30〜150ppmを夫々含有し、残部Fe及び不可避不純物からなり、」に訂正する。
・訂正事項ａ−２：特許請求の範囲の請求項２を削除する。　
・訂正事項ｂ：明細書の段落0009における記載 「上記目的を達成した本発明の溶融めつき鋼線用線材とは、質量%で、C:0.7〜1.2%,Si:0.5〜2.0%,Mn:0.2〜2.0%,Al:0.01〜0.05%,N:30〜150ppmを含有し、残部Fe及び不可避不純物からなり、」を「上記目的を達成した本発明の溶融めつき鋼線用線材とは、質量%で、C:0.7〜0.92%,Si:0.5〜2.0%,Mn:0.2〜2.0%,Al:0.01〜0.05%,Cr:0.1〜1.0%およびN:30〜150ppmを夫々含有し、残部Fe及び不可避不純物からなり、」に訂正する。
・訂正事項ｃ：明細書の段落0013における記載 「但し、C量が多過ぎると初析セメンタイトの析出を防止できなくなるので、C量の上限を1.2%とした。」を「但し、C量が多過ぎると初析セメンタイトの析出を防止できなくなるので、C量の上限を0.92%とした。」に訂正する。
・訂正事項ｄ：明細書の段落0018における記載 「本発明の溶融めつき鋼線用線材では、上位成分に加えてCrを0.1〜1.0%含有させてもよい。Crはパーライトのラメラ間隔の微細化に有効であり、線材の強度及び伸線加工性を向上させる。このような効果を得るには、0.1%以上添加する必要がある。」を「Crはパーライトのラメラ間隔の微細化に有効であり、線材の強度及び伸線加工性を向上させる。このような効果を得るには、0.1%以上添加する必要がある。」に訂正する。
・訂正事項ｅ：明細書の段落0023の表11における、No.1及びNo.2の本発明例を削除すると共に、No.3〜17をNo.1〜15に訂正する。
・訂正事項f：明細書の段落0024の記載「No.1,2は本発明例であり、縦割れ限界引張強さは高い値を示している。No.3,5,7はそれぞれC,Si,Mnが少な過ぎる場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い値を示している。No.4は、C量が多過ぎる場合の比較例であり、初析セメンタイトが多くて伸線性が劣化し、結果的に伸線途中で断線してしまった。No.6はSiが多過ぎる場合の比較例であり、LP線材の靭性が低下し、伸線途中で断線した。No.8は、Mnが多過ぎる場合の比較例であり、過冷組織の存在の為に伸線途中で断線してしまった。No.9は、Alが少な過ぎる場合の比較例であり、AINの析出量が不十分でありLP材の結晶粒径が粗大化してしまい、その結果伸線中に断線してしまった。No.10は、全N量が少な過ぎる場合の比較例であり、AINの析出量が不十分でLP材の結晶が粗大化してしまい、その結果伸線中に断線してしまった。No.11は,全N量が多過ぎて、固溶N量が本発明範囲を超えて多くなっている場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い。No.12,13は固溶N量が本発明範囲を超えて多過ぎる場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い。」を「No.12,13は本発明例であり、縦割れ限界引張強さは高い値を示している。No.1,3,5はそれぞれC,Si,Mnが少な過ぎる場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い値を示している。No.2は、C量が多過ぎる場合の比較例であり、初析セメンタイトが多くて伸線性が劣化し、結果的に伸線途中で断線してしまった。No.4はSiが多過ぎる場合の比較例であり、LP線材の靭性が低下し、伸線途中で断線した。No.6は、Mnが多過ぎる場合の比較例であり、過冷組織の存在の為に伸線途中で断線してしまった。No.7は、AIが少な過ぎる場合の比較例であり、AINの析出量が不十分でありLP材の結晶粒径が粗大化してしまい、その結果伸線中に断線してしまった。No.8は、全N量が少な過ぎる場合の比較例であり、AINの析出量が不十分でLP材の結晶が粗大化してしまい、その結果伸線中に断線してしまった。No.9は,全N量が多過ぎて、固溶N量が本発明範囲を超えて多くなっている場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い。No.10,11は固溶N量が本発明範囲を超えて多過ぎる場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い。」に訂正する。
・訂正事項g：明細書の段落0025の記載 「No.14〜17はCrを含有する例であり、No.14,15は本発明の条件を全て満足しているので、縦割れ限界引張強さが高い値を示している。No.16は固溶N量が本発明範囲を超えて多過ぎる場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い。No.17は、Crが多過ぎる場合の比較例であり、変態終了までが長時間となり、鉛パテンティング中に変態が終了せず、過冷組織が存在し、そのため伸線中に断線してしまった。」を 「一方、No.14,15はCrを含有する例であり、このうちNo.14は同溶N量が本発明範囲を超えて多過ぎる場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い。No.15は、Crが多過ぎる場合の比較例であり、変態終了までが長時間となり、鉛パテンティング中に変態が終了せず、過冷組織が存在し、そのため伸線中に断線してしまった。」に訂正する。
・訂正事項h：段落0023の表１におけるNo.1及びNo.2の発明例を削除したことにより、表１の結果を表す図2を訂正する。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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
　訂正事項ａ−１は、特許明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載されていた「Ｃ：０．７〜１．２％」を「Ｃ：０．７〜０．９２％」にすると共に、Ｃｒを所定量含有する要件を付加するものであるが、この「Ｃ量０．９２％」及び「Ｃｒ０．１〜１．０％」の根拠は本件明細書の実施例を示す表１の訂正前のＮｏ．１５及び訂正前の請求項２の記載に基づくものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであり、また、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内の訂正である。
　訂正事項ａ−２は、特許請求の範囲の請求項２を削除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り、また、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内の訂正である。
　訂正事項ｂ〜ｈは、上記訂正事項ａ−１、ａ−２の特許請求の範囲の請求項１、２の訂正に伴い、発明の詳細な説明中の記載を訂正後の同項の記載と一致させるものであって、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであり、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内の訂正である。
　そして、これらの訂正事項ａ〜ｈは、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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、上記の訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２項乃至３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．異議申立理由及び取消理由についての判断
３−１．本件発明
　上記の訂正が認められるから、本件請求項１に係る発明は、上記の訂正請求に係る訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された次のとおりのものである（以下これを「本件発明」という）。
「質量%で、C:0.7〜0.92%,Si:0.5〜2.0%,Mn:0.2〜2.0%,Al:0.01〜0.05%,Cr:0.1〜1.0%,およびN:30〜150ppmを夫々含有し、残部Fe及び不可避不純物からなり、かつ上記Nのうち固溶N量がl0ppm以下であることを特徴とする耐縦割れ性に優れた溶融めつき鋼線用線材。」
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−２．異議申立ての理由及び取消し理由
　本件発明は、特許異議申立人である新日本製鐵株式会社の提示した刊行物１〜５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、本件発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであり、本件特許は取り消されるべきものである。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３−３．引用された刊行物に記載の事項
３−３−１．刊行物１：特開平６−２７１９３７号公報
　高強度高靱性過共析鋼線の製造方法の発明に関して、刊行物１には、以下の事項（摘示１−１〜摘示１−１５）が記載されている。
・摘示１−１：
「【請求項１】　化学成分が重量％で
　　Ｃ　：０．９〜１．２％
　　Ｓｉ：０．５〜１．５％
　　Ｍｎ：０．２〜１．０％
　　Ａｌ：０．０２〜０．０５％
　　Ｎ　：０．００３〜０．０１５％
　　残部：Ｆｅおよび不可避不純物
よりなる過共析鋼材を、熱間圧延後直接パテンティング処理し、もしくは再オーステナイト化後パテンティング処理することにより、微細パーライトを主体とする組織を有し且つ線材中心から線材半径に対して２０％未満の中心領域における初析セメンタイト面積率の平均値が５％以下、引張強さが１４５kgf/mm2 以上である鋼線を、伸線加工度７０〜９０％で冷間伸線することを特徴とする高強度高靭性過共析鋼線の製造方法。
【請求項２】　他の元素として
　　Ｃｒ：０．０５〜１．０％
　　Ｎｉ：０．０５〜１．０％
　　Ｃｏ：０．０５〜１．０％
　　Ｗ　：０．０５〜１．０％
よりなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有する過共析鋼材を使用する請求項１記載の高強度高靭性過共析鋼線の製造方法。」（特許請求の範囲第１、２項）
・摘示１−２：
「【産業上の利用分野】本発明は、ＰＣ鋼線、亜鉛めっき鋼撚線、ばね用鋼線、吊り橋用ケーブルなどとして使用される、引張強さが２００kgf/mm2 級以上で破断絞りが３０％以上の高強度高靭性過共析鋼線の製造方法に関するものである。」（段落０００１）
・摘示１−３：
「【０００９】 Ｃ　：０．９〜１．２％
　Ｃは、鋼材の強化元素として高強度化の目的を果たす上で欠くことのできない元素であり、Ｃ量を増加させるにつれてパテンティング処理後の強度、伸線加工時の加工硬化量および伸線後の強度は増大する。そして本発明では、２００kgf/mm2 級以上の目標強度を確保するため、０．９％以上のＣを含有させることが不可欠の要件となる。しかし、Ｃ量が多くなり過ぎると、初析セメンタイトの析出を防止できなくなって伸線加工時に断線を起こし易くなるばかりでなく、得られる鋼線の靭延性も悪くなるので、１．２％以下に抑えなければならない。
【００１０】Ｓｉ：０．５〜１．５％
　Ｓｉは、脱酸元素として有用ものであり、且つフェライトに固溶して顕著な固溶体強化効果を示すほか、フェライト中のＳｉは、心線後のブルーイングや溶融亜鉛めっき時の強度低下を低減させる効果も有しており、これらの効果を有効に発揮させるには０．５％以上含有させなければならない。しかし、１．５％を超えると、伸線後の鋼線の靭延性が悪くなるので、１．５％を上限として定めた。
【００１１】Ｍｎ：０．２〜１．０％
　Ｍｎも脱酸剤として有用な元素であり、また鋼の焼入れ性を高めて鋼線断面内組織の均一性を高める作用も有しており、それらの効果はＭｎを０．２％以上含有させることによって有効に発揮される。しかし、Ｍｎ量が多くなり過ぎると、Ｍｎ偏析を生じて該偏析部にマルテンサイトやベイナイト等の過冷組織が生成し伸線性を劣化させるので、１．０％以下に抑えなければならない。
【００１２】Ａｌ：０．０２〜０．０５％
　Ａｌは脱酸剤として、またオーステナイト粒度の粗大化防止のために必要な元素であり、少なくとも０．０２％以上含有させなければならない。しかし、過剰に含有させると、ＡｌＮ量が増大して伸線性に悪影響を及ぼす様になるので、上限を０．０５％と定めた。
【００１３】Ｎ：０．００３〜０．０１５％
　Ｎは、鋼中でＡｌと窒化物を生成し、加熱時におけるオーステナイト粒度の粗大化を防止する作用があり、その効果は０．００３％以上含有させることによって有効に発揮される。しかし、含有量が多くなり過ぎると、Ａｌ窒化物量が増大し過ぎて伸線性に悪影響が現れてくるだけでなく、固溶Ｎが伸線中の時効を促進する恐れが生じてくるので、上限を０．０１５％とする。
【００１４】Ｃｒ：０．０５〜１．０％，Ｎｉ：０．０５〜１．０％，Ｃｏ：０．０５〜１．０％およびＷ：０．０５〜１．０％よりなる群から選択される一種以上
　これらの元素のうちＣｒは、パーライトのラメラ間隔を微細化し、線材の強度と伸線加工性を高める作用があり、それらの効果は０．０５％以上で有効に発揮される。しかし、１．０％を超えると、変態終了時間が長くなり過ぎて設備の大型化や生産性の低下を招くので、１．０％を上限とする。」（段落０００９〜００１４）
・摘示１−４：「【００２７】　実施例
　表１に示す化学成分の過共析鋼材を使用し、連続鋳造後熱間圧延して直径１１ｍｍの鋼線とした後、鉛パテンティング処理してから所定の加工率で冷間伸線加工を行った。この間、連続鋳造工程では、連鋳片に強圧下を加えることによって鋼線内におけるＣ量の中心偏析を低減し、その後、線径１１ｍｍまで熱間圧延した後、鉛パテンティング処理に供した（鉛パテンティング条件：再加熱９５０℃×５分→恒温変態５４０℃×４分）。
【００２８】次いで、鋼線を目標線径である５．０ｍｍ（減面率８０％）にまで連続伸線した。この時のダイス枚数は７枚とし、全てのダイス出口で線材を冷却し、線材温度を１７０℃以下に保った。鉛パテンティング処理後の鋼線の特性および冷間伸線後の特性を表２に示す。」（段落００２７〜００２８）
　そして、【表１】に鋼材の化学成分組成が、【表２】に該鋼材を用いて製造した鋼線の特性及び冷間伸線後の特性が、それぞれ示されている。（段落００２７〜００３０）
・摘示１−５：
「【００３６】【発明の効果】　本発明は以上の様に構成されており、使用する鋼材の成分組成を特定し、圧延線材の中心付近の初析セメンタイト平均面積率を制限すると共に、特定の伸線加工度で伸線加工を行なうことにより、線径４〜８ｍｍ程度の太径線材として引張強さ２００kgf/mm2 以上で且つ３０％以上の破断絞り値を有する高強度高靭性過共析鋼線を得ることができ、ＰＣ鋼線、亜鉛めっき鋼線、ばね用鋼線、吊り橋用ケーブル等としての性能を改善し得ることになった。」（段落００３６）
３−３−２．刊行物２：「神戸製鋼技報」Vol.23,No.3（1973年7月）第20〜　　　　　　　　　　　27頁　　　　　  
　刊行物２には、「高炭素鋼線の機械的性質におよぼす合金元素添加の影響」について、鋼中の固溶Ｎを固定する作用があるＡｌやＴｉの添加により絞り値や捻回値で優位さを保つこと（特に第22頁の「２．１．３伸線性の向上」の項参照）が記載されている。
３−３−３．刊行物３：「川崎製鉄技報」Vol.2,No.4（1970年10月）第84〜　　　　　　　　　　　101頁
　刊行物３には、「高炭素鋼線の捻回特性」と題する研究報告において、以下の事項（摘示３−１〜摘示３−３）が記載されている。
・摘示３−１：「しかし各種の規格には，軸方向の引張荷重，ねじり速度，つかみの間隔などを特別に規定しているものもあり，必ずしも統一されていない。図１に捻回試験機の一例を示し，表１にJISによる各種鋼線の規格を示す。」（第85頁右欄1〜6行）、「縦ワレ，キズおよび局部ねじれが著しく生じてはならない」（第85頁の「表1　JISによる鋼線のねじり試験規格の例」の「（a）硬鋼線　G3521」における「ねじれの状況」の欄）、「全長にわたり均等で縦ワレ、キズおよび局部ねじれがなくまた著しいらせん状になってはならない」（同じく「表1　JISによる鋼線のねじり試験規格の例」の「（b）ピアノ線　G3522」における「ねじれの状況」の欄）及び「せん断破断は図2に示したような正常な捻回形式の場合が多く，通常の鋼線はほとんどこの破断形状を示す。そして，この破断形状は一般に正常破断として扱われており，捻回値(破断までのねじれ回数)も高い場合が多い。ハネ破断は，図3に示したような捻回形式で表面に亀裂を生じることが多く，スクリュウ状の破面はこの表面亀裂面の一部に該当する。」（第87頁左欄2〜9行）　
・摘示３−２：「熱処理線のsolNとAlN中のNとの差を固溶N量と仮定すると，固溶N量は0.043%Al添加材が約23ppm，0.012%Al添加材が約44ppmである。・・・捻回値は150℃伸線および250℃伸線とも，固溶N量の少ない0.043%Al添加材のほうが3〜4回高い。」（第97頁左欄3〜12行）及び「その固溶Nを安定なAlNとして析出させることによりフェライト中の固溶N量を下げ，as　drawnおよびas　bluedの状態の捻回特性を向上させることが可能である。」（第97頁右欄19〜22行）
・摘示３−３：「伸線加工を受けファイバー組織を有する高炭素鋼線のねじり破断機構および捻回特性に影響する諸要因について概説し，われわれの行なった実験結果を報告した。おもな結果をまとめてつぎに示す。・・・（４）伸線温度上昇にともなう捻回特性の劣化はＣ，Ｎ原子による動的歪時効に起因する。この現象を避けるためには，動的歪時効が著しく起こる温度領域外で伸線すること，およびAlなどを添加して固溶Ｃ，Ｎ量を下げることが重要である。Alを添加し固溶Ｎ量を下げると，捻回特性は向上し，無添加材にみられる400〜450℃付近のブルーイングによる捻回値の激減は避けられる。」（第100頁右欄2行〜第101頁右欄2行）
３−３−４．刊行物４：「住友金属」Vol.46,No.2（1994年）第4〜13頁
　刊行物４には、「厚鋼板の窒素量とアルミ添加」について記載され、第8頁には、横軸を窒素量N（%）、縦軸をアルミAl（%）としAlとNの平衡溶解度積を示す「第3図−AlとNの平衡溶解度積」の関係を示す図）」が示されている。
　
３−４．判断
３−４−１．
　本件発明は、高強度を有すると共に、耐縦割れ性に優れた溶融めっき鋼線用線材を提供すること（本件明細書段落０００８）を目的とし、鋼線中の微量化学成分、特に固溶Ｎ量に着目して研究を行った結果、耐縦割れ性に与える影響が非常に大きいことを見いだし（同段落０１０）、特に、太径の２００ｋgf／mm2を超える高強度線材では捻回時に縦割れが発生するが、固溶Ｎ量が１０ppmを超えると捻回時に縦割れを発生することのない強度の上限値（縦割れ限界引張強さ）が極端に低下することを突き止めた結果、固溶Ｎ量の上限を１０ppmに設定した（同段落００１２）もので、具体的には本件請求項１に記載の構成を採用したものである。
　なお、本件明細書の段落０００１、００１２、００２０等の記載によれば、本件発明が対象としている太径線材とは、線径５mm程度のものを意図しているものと認められる。
３−４−２．
　一方、摘示１−１、１−２に示されるように、刊行物１には、高強度高靭性過共析鋼線用の線材の発明として、「質量％で、Ｃ　：０．９〜１．２％、Ｓｉ：０．５〜１．５％、Ｍｎ：０．２〜１．０％、Ａｌ：０．０２〜０．０５％、Ｃｒ：０．０５〜１．０％、Ｎ　：０．００３〜０．０１５％、残部：Ｆｅおよび不可避不純物よりなる線材」が記載されている（以下、これを刊行物１発明という）。
　この線材から製造される鋼線は、本件発明の線材から製造される鋼線と同様、亜鉛めっき鋼撚り線や吊り橋用ケーブル用等として使用される引張強さが２００kgf/mm2 級以上の高強度鋼線（摘示１−２）であり、本件発明が対象としている太径（線径５mm程度）の溶融めっき鋼線用線材も含む（摘示１−５）ものである。
　そして、線材の化学組成については、刊行物１発明の線材成分組成中Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｃｒ及びＮの添加量については本件発明と重複しており（摘示１−１，１−４の表１）、各成分の添加理由も本件発明と格別異なるところはない（摘示１−３）。
　また、線材の製造技術に関しても、両者の明細書に開示の範囲において格別の差異はない（摘示１−４）。
　しかしながら、本件発明の線材は、「Ｎのうち固溶Ｎ量が１０ppm以下であることを特徴とする耐縦割性に優れた」と規定しているのに対し、刊行物１発明には、このような規定がされていない点で相違する。
３−４−３．
　以下、上記相違点について審理する。
　本件発明は、前記のように太径線材の縦割れ限界引張強さを高い値に維持するために、耐縦割れ性に大きな影響を及ぼす固溶Ｎ量の上限を１０ppm以下に設定したものであるところ、刊行物３には、固溶N量と捻回値の関係について、「捻回値は150℃伸線および250℃伸線とも、固溶N量の少ない0.043%Al添加材のほうが3〜4回高い。」、「その固溶Nを安定なAlNとして析出させることによりフェライト中の固溶N量を下げ、伸線のままおよびブルーイング処理の状態の捻回特性を向上させることが可能である。」と記載されており、その固溶Ｎ量として、約２３ppm及び約４４ppmの数値が示されている（摘示３−２）。そして、伸線加工を受けファイバー組織を有する高炭素鋼線のねじり破断機構および捻回特性に影響する諸要因についてのまとめとして、「・・・Ａｌなどを添加して固溶Ｃ、Ｎ量を下げることが重要である。Ａｌを添加し固溶Ｎ量を下げると、捻回特性は向上し、無添加材にみられる４００〜５００℃付近のブルーイングによる捻回値の激減は避けられる。・・・」と記載されており（摘示３−３）、これらの記載によれば、鋼線材の捻回特性を向上するには固溶Ｎ量を低減すればよいことが示されている。                      
　そして、上記用途の鋼線材の捻回特性の向上は当然に要請されている事項である。
　してみれば、当業者であれば、刊行物１に記載の高強度溶融めっき鋼線用の線材において、捻回特性、即ち線材に捻り力が付与される場合の線材の性能を向上させるためには、鋼中の固溶Ｎ量を低くすればよいことは容易に想到されるところである。
　そして、当業者が固溶Ｎ量を低減する技術的手段は、権利者が自ら審査時の意見書でも述べるように本件出願前に既に知られているし、また、刊行物２や刊行物４の開示事項からも知ることができる。
　さらに、固溶Ｎ量を１０ppm以下程度にまで下げることに関して特段の阻害要因も存在しないから、本件出願前に公知或いは周知の技術的手段を用いて、本件発明の規定量の１０ppm以下の程度に固溶Ｎ量を低く規定することに格別の困難性はなく、当業者が上記技術的示唆に従い適宜になし得ることである。
　そして、本件発明の効果も上記示唆に従い、試行した結果、その効果を確認したにすぎないものである。
　なお、本件発明でいう耐縦割れ性の評価に関し、本件明細書段落００１２に、太径の高強度線材の固溶Ｎ量が１０ppmを超えると縦割れ限界引張強さが極端に低下することを突き止めた、或いは、同段落００１１に、固溶Ｎ量と溶融めっき鋼線の耐縦割れ性に関する開示はなかったと記載されているが、上記のように固溶Ｎ量と捻回特性の関係は既に知られているのであり、また、刊行物３の高炭素鋼線の捻回特性に関する研究報告　第８５頁２．捻回試験の項（摘示３−１）のように、軸方向の引張荷重を規定する場合や、図１の捻回試験機を用い、表１のＪＩＳによる鋼線の捻り試験規格で縦割れの有無も良否判定基準の一つとされていることからしても、本件発明でいう耐縦割れ性の評価は、当業界において既に知られている線材の捻回特性の範疇に属する評価の一態様にすぎず、本件発明の評価手法や評価基準により新たな技術上の有用性が生ずるものでもない。
　
４．むすび
　以上のとおりであるから、本件発明は、上記刊行物１〜４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り、本件発明についての特許は特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものである。
　したがって、本件発明についての特許は、特許法第１１３条第２号に該当し、取り消されるべきものである。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１５年６月１９日（２００３．６．１９）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
耐縦割れ性に優れた溶融めっき鋼線用線材
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　質量％で、
　　Ｃ　：０．７〜
０．９２％
　　Ｓｉ：０．５〜２．０％，
　　Ｍｎ：０．２〜２．０％，
　　Ａｌ：０．０１〜０．０５％，
　　
Ｃｒ　：０．１〜１．０％，
　およびＮ　：３０〜１５０ｐｐｍを
夫々
　残部Ｆｅ及び不可避不純物からなり、
　かつ上記Ｎのうち固溶Ｎ量が１０ｐｐｍ以下であることを特徴とする耐縦割れ性に優れた溶融めっき鋼線用線材。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、耐縦割れ性に優れた溶融めっき鋼線用線材に関するものであり、詳細には亜鉛めっき鋼撚線や吊り橋用ケーブル等を製造するにあたって用いられる太径（線径５ｍｍ程度）の溶融めっき鋼線用線材であって、高強度を有すると共に、捻回時における耐縦割れ性に優れた線材に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　耐食性が要求されるＰＣ鋼線や吊橋用ケーブル等を製造するにあたっては、高炭素鋼線材にパテンティング処理を行った後、伸線し、その後溶融亜鉛めっきを施すことが一般的である。この製造方法によれば、伸線加工によって線材の強度は向上するが、その後の溶融亜鉛めっき処理工程において、４００℃以上に加熱されるので強度が低下してしまう。しかも、伸線加工によって強度を高めれば高める程めっきによる強度低下が大きくなり、結果的にめっき鋼線の高強度化は困難であった。
　【０００３】
　上記高炭素鋼線材の強度を高める手段として、Ｃ含有量を増加させることは、安価で効果も大きいことから工業的には最も望ましい方法であると考えられる。しかしながら、Ｃ含有量が０．９％以上である過共析領域では、パテンティング時にオーステナイト粒界に沿って脆い初析セメンタイトがネットワーク状に生成する。このため、伸線加工時に脆い初析セメンタイトの割れを起点とする断線が発生し、伸線加工性が劣化してしまう。しかも、めっきによる強度低下には全く影響を与えず、添加量に応じためっき鋼線の高強度化は図れない。
　【０００４】
　これに対しＳｉは、パテンティング処理後の鋼線強度を上昇させて伸線後の鋼線強度も上昇させる効果と、鋼線の焼入性を向上させて初析セメンタイトの析出を抑える効果を有する。さらに、めっきによる強度低下を抑制して溶融めっき鋼線の高強度化を図ることが可能である。但し、Ｓｉの多量の添加は鋼線の靱性及び延性を劣化させることも知られている。そこで、特開平４−３２５６２７号公報では、伸線加工歪に対応してＳｉ添加量を調整することにより延性の優れた鋼線を製造する方法が開示されている。しかしながら、該公報には伸線材の特性が言及されているだけであり、めっき鋼線の特性については言及されていない。
　【０００５】
　捻回特性を向上させる技術としては、鋼線にブルーイング処理を施すことが有効であることが知られており、例えば特開平４−２４６１２５号公報や特開平４−２３６７４２号公報には、溶融めっきを施した後に、矯正加工または伸線加工を施し、次いでブルーイング処理を施す方法が開示されている。しかしながら、めっき後の加工はめっき層の剥離等を生じて耐食性の劣化を招き易く、例えば吊橋用めっき鋼線の場合には、めっき後の鋼線に加工を加えることは極力避けるべき方法である。
　【０００６】
　また、鋼線表面の引張残留応力を解放することにより、捻同時の縦割れを抑制できることも知られており、例えば特公平３−６６３８６号公報では、鋼線表面に圧縮残留応力を積極的に付与する方法が開示されている。しかしながら、残留応力を制御した後にめっきを施すと、めっき時の線温の上昇により残留応力の効果がほとんどなくなってしまい、溶融めっき鋼線用線材に適用しても十分な効果は得られなかった。
　【０００７】
　この様に、溶融めっき後に特別な加工や熱処理を必要としない溶融めっき鋼線用線材であって、高強度を有する共に、捻回時における耐縦割れ性が十分に優れた溶融めっき鋼線用線材は開発されていなかった。
　【０００８】
　【発明が解決しようとする課題】
　本発明は上記事情に着目してなされたものであって、高強度を有すると共に、耐縦割れ性に優れた溶融めっき鋼線用線材を提供しようとするものである。
　【０００９】
　【課題を解決するための手段】
　上記目的を達成した本発明の溶融めっき鋼線用線材とは、質量％で、Ｃ：０．７〜０．９２％，Ｓｉ：０．５〜２．０％，Ｍｎ：０．２〜２．０％，Ａｌ：０．０１〜０．０５％，Ｃｒ：０．１〜１．０％およびＮ：３０〜１５０ｐｐｍを夫々含有し、残部Ｆｅ及び不可避不純物からなり、かつ上記Ｎのうち固溶Ｎ量が１０ｐｐｍ以下であることを要旨とするものである。
　【００１０】
　【発明の実施の形態】
　本発明者らは鋼中の微量化学成分、特に固溶Ｎ量に着目して研究を行った結果、耐縦割れ性に与える影響が非常に大きいことを見出し本発明に想到した。尚、本発明において固溶Ｎ量とは、化学分析によって測定された鋼中の全Ｎ量と、抽出残渣法で得られたＡｌＮ中のＮ量の差から計算されたものである。
　【００１１】
　固溶Ｎ量が、鋼線の特性に影響を与えることは知られており、例えば本発明者らは特開平６−２７１９３７号公報において、固溶Ｎが時効を促進して、鋼線の靱性を劣化させることを開示している。しかしながら、これまでに固溶Ｎ量と、溶融めっき鋼線の縦割れ性に関する開示はなかった。
　【００１２】
　尚、耐縦割れ性には線径依存性があり、線径が細い程縦割れを起こすことなく高強度化を図ることができる。タイヤ用スチールコードが一例であり、線径０．２ｍｍ程度で３００ｋｇｆ／ｍｍ２以上の高強度材が得られている。しかし、太径の線材（例えば、線径５ｍｍ程度）では、２００ｋｇｆ／ｍｍ２程度の強度が限界であり、２００ｋｇｆ／ｍｍ２を超えると捻同時に縦割れが発生してしまう。本発明者らは、固溶Ｎの存在が耐縦割れ性に及ぼす悪影響は太径線材ほど顕著であり、この固溶Ｎ量が１０ｐｐｍを超えると捻同時に縦割れを発生することのない強度の上限値（縦割れ限界引張強さ）が極端に低下することを突き止めた。従って本発明では、固溶Ｎ量の上限を１０ｐｐｍに設定した。
　【００１３】
　以下、本発明の成分限定理由について説明する。
　Ｃは、強度を上げるために有効かつ経済的な元素であり、Ｃ含有量を増加させるに伴い、パテンティング後の強度並びに伸線時の加工硬化量、伸線後の強度が増加する。従って、本発明では下限を０．７％に設定した。但し、Ｃ量が多過ぎると初析セメンタイトの析出を防止できなくなるので、Ｃ量の上限を０．９２％とした。
　【００１４】
　Ｓｉは、脱酸剤として必要な元素であると共に、フェライトに固溶し、固溶体強化に顕著な効果を発揮する。さらに、フェライト中のＳｉは伸線後のブルーイング処理や溶融亜鉛めっき処理による強度低下を低減させる効果があり、高強度鋼線を製造するには不可欠の元素である。従って、下限を０．５％に設定した。但し、過剰に添加すると伸線後の鋼線の延性が低下するので、上限は２．０％とした。
　【００１５】
　Ｍｎも脱酸剤として必要な元素であると共に、鋼の焼入れ性を向上させて鋼線の断面内の組織の均一性を高める上で有効である。従って、下限を０．２％に設定した。但し、Ｍｎ量が多過ぎると、Ｍｎの偏析部が形成され、マルテンサイトやベイナイト等の過冷組織が生成して伸線加工性が劣化するので、上限は２．０％とする。
　【００１６】
　Ａｌは脱酸剤として効果的であり、またオーステナイト粒度の粗大化防止に有効である。しかも鋼中のＮと結合して耐縦割れ性に有害な固溶Ｎを低減する効果もあるので、０．０２％以上必要である。但し、過剰に添加しても効果が飽和すると共に、経済性を損なう要因となるので０．０５％を上限と定めた。
　【００１７】
　Ｎは鋼中でＡｌの窒化物となり、加熱時のオーステナイト粒度の粗大化防止に有効である。添加量が３０ｐｐｍ以下では十分にその効果が発揮されないので、下限を３０ｐｐｍに設定した。一方、過剰に添加すると、Ａｌ窒化物量が増加し過ぎて伸線性に悪影響を及ぼすだけでなく、固溶Ｎ量が多くなり鋼線の耐縦割れ性に悪影響を及ぼすので、上限は１５０ｐｐｍとする必要がある。
　【００１８】
　Ｃｒはパーライトのラメラ間隔の微細化に有効であり、線材の強度及び伸線加工性を向上させる。このような効果を得るには、０．１％以上添加する必要がある。但し、多過ぎると、変態終了時間が長くなり過ぎ、設備の大型化を招いたり、生産性の低下をもたらすので、上限は１．０％とした。
　【００１９】
　以下、本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前・後記の主旨に徴して設計変更することはいずれも本発明の技術的範囲内に含まれるものである。
　【００２０】
　【実施例】
　表１に示す化学成分の鋼を真空溶解炉にて溶製し、熱間圧延により線径１１ｍｍの鋼線とした後、鉛パテンティング処理（条件：再加熱９５０℃×５分，恒温状態５４０℃×４分）を施した。得られた鋼線を、目標線径の４．９ｍｍまで減面率８０．２％で連続伸線した。この時のダイス枚数は７枚であり、いずれのダイスの出口部においても線材を冷却することにより、線材温度を１７０℃以下に維持した。
　【００２１】
　得られた線材を用いて、以下の方法により縦割れ限界引張強さを測定した。
　伸線した鋼線を、２００〜４５０℃の温度範囲（１０℃間隔）に１５分間加熱（ブルーイング）処理して空冷した鋼線を用いて引張試験と捻回試験を行い、捻回試験の際に縦割れが発生しなくなる加熱温度の引張強さを縦割れ限界引張強さとした。例えば、図１は上記縦割れ限界引張強さを算出する方法を模式的に示すグラフであり、１００〜４００℃の範囲における加熱処理では捻回試験において縦割れが発生したことを示している。一方引張試験においては、加熱温度が２００℃で引張強さは最大値を示していることが分かるが、捻回試験において２００℃前後は縦割れが発生する領域内にあり、縦割れが発生しない領域での引張強さは４００℃において最大値を示している。本発明では、この値を縦割れ限界引張強さとするものである。
　表１に、鋼線の化学成分と、上記縦割れ限界引張強さを併記する。
　【００２２】
　尚、固溶Ｎ量の測定方法は、伸線した鋼線を用い、まず化学分析によって全Ｎ量▲１▼を測定し、次に抽出残渣法によってＡｌＮの量を分析してＡｌと化合しているＮ量▲２▼を求め、その差（▲１▼−▲２▼）を固溶Ｎ量とした。上記抽出残渣法でＡｌＮ量を分析するに当っては、まず１０％アセチルアセトン系電解液を用いて鋼線を溶かし、得られた溶液をポアサイズ０．２μｍのフィルターで吸収ろ過して残渣を抽出した。この残渣を用いて中和滴定法でＡｌＮ量を定量した。
　【００２３】
　【表１】
　【００２４】
　Ｎｏ．１２，１３は本発明例であり、縦割れ限界引張強さは高い値を示している。Ｎｏ．１，３，５はそれぞれＣ，Ｓｉ，Ｍｎが少な過ぎる場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い値を示している。Ｎｏ．２は、Ｃ量が多過ぎる場合の比較例であり、初析セメンタイトが多くて伸線性が劣化し、結果的に伸線途中で断線してしまった。Ｎｏ．４はＳｉが多過ぎる場合の比較例であり、ＬＰ線材の靱性が低下し、伸線途中で断線した。Ｎｏ．６は、Ｍｎが多過ぎる場合の比較例であり、過冷組織の存在の為に伸線途中で断線してしまった。Ｎｏ．７は、Ａｌが少な過ぎる場合の比較例であり、ＡｌＮの析出量が不十分でありＬＰ材の結晶粒径が粗大化してしまい、その結果伸線中に断線してしまった。Ｎｏ．８は、全Ｎ量が少な過ぎる場合の比較例であり、ＡｌＮの析出量が不十分でＬＰ材の結晶が粗大化してしまい、その結果伸線中に断線してしまった。Ｎｏ．９は，全Ｎ量が多過ぎて、固溶Ｎ量が本発明範囲を超えて多くなっている場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い。Ｎｏ．１０，１１は固溶Ｎ量が本発明範囲を超えて多過ぎる場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い。
　【００２５】
　一方、Ｎｏ．１４，１５はＣｒを含有する例であり、このうちＮｏ．１４は固溶Ｎ量が本発明範囲を超えて多過ぎる場合の比較例であり、縦割れ限界引張強さが低い。Ｎｏ．１５は、Ｃｒが多過ぎる場合の比較例であり、変態終了までが長時間となり、鉛パテンティング中に変態が終了せず、過冷組織が存在し、そのため伸線中に断線してしまった。
　【００２６】
　図２は、表１の結果を、固溶Ｎ量と、縦割れ限界引張強さで整理したグラフである。図２のグラフから、捻同時に縦割れを起こすことなく高い強度を得るには、固溶Ｎ量を１０ｐｐｍ以下に制御すべきことが分かる。
　【００２７】
　【発明の効果】
　本発明は以上の様に構成されているので、高強度であると共に、耐縦割れ性に優れた溶融めっき鋼線用線材を提供することができることとなった。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　縦割れ限界引張強さを算出する方法を模式的に示すグラフである。
　【図２】
　固溶Ｎ量と、縦割れ限界引張強さの関係を示すグラフである。
【図面】