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　特願２００６−５４１３０３「温水系における腐食を抑制する方法」拒絶査定不服審判事件〔平成１７年　６月　９日国際公開、ＷＯ２００５／０５２２１３、平成１９年　５月１７日国内公表、特表２００７−５１２４３７〕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．手続の経緯及び本願発明
　本願は、２００４年１１月１０日（パリ条約による優先権主張　２００３年１１月２０日、米国）を国際出願日とする出願であって、平成２３年６月１５日付けで拒絶査定がなされ、これに対して、平成２３年１０月２０日に拒絶査定不服審判が請求されるとともに同日に手続補正がされたものである。
　本願の各請求項に係る発明は、平成２３年１０月２０日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４（請求項４は、当該手続補正書による補正はなされていない。）には、次のとおり記載されている。
　
「　【請求項４】
　（ｉ）系へ有効な腐食抑制量の酸素または１つ以上の酸素捕集剤を添加すること；
　（ｉｉ）作動温度および圧力において上記系内の給水の酸化還元電位を測定すること；および
　（ｉｉｉ）測定された上記水の酸化還元電位に基づいて、系における有効な量の酸素または酸素捕集剤を維持するために酸素または酸素捕集剤を上記系へ添加することを含む温水系の金属表面の腐食を抑制する方法。」（以下、請求項４に係る発明を「本願発明」という。）
　
２．刊行物
（１）原査定の拒絶の理由に引用文献１として示された、特開２００３−２５４５０３号公報（以下「刊行物」という。）には、以下の事項が記載されている。
・「【請求項１】　少なくとも高温高圧ボイラと、当該ボイラで生成する蒸気により駆動される蒸気タービンと、当該蒸気タービンの排気を凝縮する復水器とを有し、当該ボイラに用いる給水を循環使用する発電プラントの給水水質監視方法において、給水の酸化還元電位とボイラ水管構成材料の腐食電位とを検出して、その水質を監視することを特徴とする発電プラントの給水水質監視方法。
・・・・
【請求項３】　前記監視する水質が発電プラント起動時における水処理方法と通常運転時における水処理方法と停止時における水処理方法との各モードにおける給水の水質であって、各モードにおける前記給水の酸化還元電位とボイラ水管構成材料の腐食電位との管理基準を設定して監視することを特徴とする請求項１記載の発電プラントの給水水質監視方法。」（【特許請求の範囲】）
・「【従来の技術】発電用タービンを駆動するための高温高圧蒸気を発生させるボイラに給水する用水の水質は、ボイラ水管及び付帯機器を構成する材料の腐食、変質に大きな影響を及ぼし、発電プラントの経済的稼動に深く関わっている。従って、前期ボイラ給水の水質を支障なく制御するために、適切な監視方法が必要とされている。
　ここで、高温高圧ボイラで蒸気を生成して蒸気タービンを駆動し、その排気を復水器で凝縮し給水を循環使用して発電をするプラントの給水の水処理について概略を説明する。
　図３は前記発電プラント用の水処理を含めた一般的な蒸気発生復水装置のフロー図である。図３において、同図左上の過熱器１３を出た高温高圧の蒸気は図示してない発電機蒸気タービンを回し、その排気が復水器１に戻る。復水器１で凝縮したおよそ３０〜４０℃の給水は復水ポンプ２で電磁フィルタ３及び復水脱塩装置４に送られ、鉄分及び可溶性イオン分が除去される。該精製給水はブースターポンプ６で低圧ヒータ７に送り込まれ、１５０℃程に加熱される。該加熱水は脱気器９に入って後述する揮発分が除かれ、脱気器タンク１０に溜まる。該加熱脱気水はボイラ給水ポンプ１１によって、高圧ヒータ１２経由で３００〜４００℃に昇温され、エコノマイザ１５／ボイラ１４に給水され、水蒸気となり更に過熱器１３で過熱されて高温高圧蒸気となる。
　このような装置は、稼動状況に応じ、適切な水質の維持を図るため、水質処理手段を備えている。アンモニア・ヒドラジン注入装置５及び酸素製造供給装置８がそれである。
　稼動状況に応じと前記したように、水処理は従来より運転モードによって取られる適切な方法があり、それぞれのモードで前記水処理手段を使用した水処理方法が異なる。即ち、先ず水質の最も安定した通常運転時では、ボイラ水管等装置構成材料の表面は結晶粒の緻密な、溶解度の低いヘマタイト（α−Ｆｅ２Ｏ３）に覆われた状態に移行しているので、この状態を維持する水処理方法の複合水処理法（Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　Ｗａｔｅｒ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ以下ＣＷＴと略称する）が採られる。この方法は給水のｐＨを８．０〜９．３の間に制御し、溶存酸素濃度を２０〜２００μｇ／ｌの間に制御するというものである。この場合は、アンモニア・ヒドラジン注入装置５のうちヒドラジンの注入をやめ、酸素製造供給装置８を運転し、ボイラ給水ポンプ１１又は復水ブースターポンプ６のサクション側に酸素を供給する。
　新設設備のスタートアップ、若しくは定期修繕時等での化学洗浄後のスタートアップでは、装置構成材料の表面の鉄元素が露出状態に近く、且つ水質は極めて不安定なので、ＣＷＴ条件では異常な腐蝕が進行し、安定運転状態に移行するのは不可能である。そこで、先ず揮発性物質処理法（All Volatile Treatment以下ＡＶＴと略称する）が採られる。即ち、アンモニア・ヒドラジン注入装置５によりアンモニアと共にヒドラジンを復水ブースターポンプ６のサクション側に注入し、ｐＨを９．３〜９．６の間に、溶存酸素濃度を７μｇ／ｌ未満に制御して、且つヒドラジン濃度を１０μｇ／ｌ超に維持し、給水をより還元性雰囲気に調整する。これにより、装置構成材料表面はマグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）で覆われる。しかし、ここで生成するマグネタイト層は結晶粒が大きく厚く成長し易い反面水質の変動で容易に溶解する性質を持つ。また、該皮膜表面は波状を呈しており、機器に大きな圧力損失を齎す。そこで、装置構成材料表面が適当にマグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）で覆われた後ＣＷＴ条件に切り換え、段階的に、酸素濃度及びｐＨを変化していき、マグネタイト層を緻密なヘマタイト（α−Ｆｅ２Ｏ３）層へと酸化していく。このとき酸素濃度を制御する過程で脱気器９のバルブは自動開閉する。そして最終的には前記安定運転時のＣＷＴ条件へと移行する。
　また、何らかの理由でプラントを停止したが、化学洗浄を行わない場合がある。このような場合は、未だ通常運転時の皮膜が残存しているため、通常のＡＶＴは行わず、ヒドラジン抜き（Hidrazine-less）のＡＶＴを行う。即ちアンモニアのみを注入し、高ｐＨ、低酸素濃度に制御する。その後、通常のＣＷＴへと切り換えていくという運転モードが採用される。
　これら各種モードを制御し、それが適切に進行しているかどうかの監視には、通常、多様な測定指標を合わせ見ながら行われる。例えば、給水の電気伝導率、溶存酸素、ｐＨ、ヒドラジン濃度、鉄イオン濃度、銅イオン濃度などの指標である。しかしこれら指標は、ボイラ水管等構成材料に適切な給水の条件を作り出すための指標であって、ボイラ水管等構成材料が現にいかなる状態にあるのか、その置かれた現状の水質条件がいかなるものかを、一元的且つ直接に現したものではない。」（段落【０００２】〜【０００９】）
・「【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、ボイラに用いる給水を循環使用する発電プラントの給水水質監視方法において、ボイラ水管等構成材料が現にいかなる状態にあるのか、その置かれた現状の給水の水質条件がいかなるものかを、一元的且つ直接に現す指標であって、連続的、即時的に検出・計測可能な指標を用いて監視する発電プラントの給水水質監視方法および同装置の提供を目的とする。更に詳しくは、金属の腐食・表面変質の根本に関わる原理である金属材料とその接触する液体間の電気化学的挙動の指標を用いることにより、装置構成材料と給水の電気化学的状況が一元的・直接に且つ連続的・即時的に把握できる方法及び装置の提供を目的とする。」（段落【００１０】）
・「酸化還元電位とは液中のイオンの酸化還元反応によって生じる起電力である。例えば三価の鉄が二価の鉄に還元されるときは、次式の反応が起きるが、
Ｆｅ＋＋＋＋ｅ−＝Ｆｅ＋＋　　  　
この起電力は、片極を白金電極とし、片極を基準水素電極を用いて、次の電池を構成し、その起電力を測定して知ることができる。
Ｐｔ｜Ｆｅ＋＋＋， Ｆｅ＋＋‖Ｈ＋｜Ｈ
この場合の電位差即ち酸化還元電位は２５℃で０．７７ボルトである。即ち、イオン種及びその濃度によって、電位差が一義的、総括的に決まるので、給水においてこのような測定をすれば、単独の指標で給水水質情報が得られることになる。　　　
　また、同様にして腐食電位とは、金属と溶液との接触による起電力で例えば鉄が二価の鉄イオン溶液と接触して生じる起電力は次式の電池を構成してその起電力を測定して知ることができる。
Ｆｅ｜Ｆｅ＋＋‖Ｈ＋｜Ｈ
この場合の電位差即ち腐食電位は２５℃で０．４４１ボルトである。即ち、極の材料、イオン種及びその濃度によって、電位差が一義的、総括的に決まるので、装置構成金属材料と給水の組み合わせにおいてこのような測定をすれば、単独の指標で給水のイオンとの関連において装置構成金属材料報が得られることになる。」（段落【００１２】、【００１３】）
・「即ち、発電プラントのスタートアップには前記したような、各ケースがあり、それに応じて運転モードが異なるので、該各モードでの制御すべき給水水質とボイラ水管構成材料状態の酸化還元電位と腐食電位を把握・決定して、該電位を監視、制御する。
　更に、本発明の発電プラントの給水水質監視方法は、発電プラント起動時における水処理方法が揮発性物質処理法であり、通常運転時における水処理方法が複合水処理法であり、停止時における水処理方法がヒドラジンを除いた揮発性物質処理法であることを特徴とする。
　揮発性物質処理法とはヒドラジンとアンモニアを共に注入し、高ｐＨ、低酸素濃度に維持する水処理法であり、複合水処理法とは中程度に高いｐＨで比較的高い酸素濃度に維持する水処理法であり、ヒドラジンを除いた揮発性物質処理法とは　アンモニアのみを注入して高ｐＨ、低酸素濃度に維持する水処理法である。なお、発電プラント起動時とは、新設のプラントをスタートアップするとき、及び装置を化学洗浄した後のスタートアップをいう。通常運転時とはスタートアップモードの運転から、通常運転に移行した常態の運転をしているときである。また、停止時とは化学洗浄以外の目的で停止し、スタートアップするときを言う。
　そして、本発明の発電プラントの給水水質監視装置は、少なくとも高温高圧ボイラと、当該ボイラで生成する蒸気により駆動される蒸気タービンと、当該蒸気タービンの排気を凝縮する復水器とを有し、当該ボイラに用いる給水を循環使用する発電プラントの給水水質監視装置において、給水の酸化還元電位検出手段とボイラ水管構成材料の腐食電位検出手段とを備え、当該検出値によりその水質を監視することを特徴とする。」（段落【００１７】〜【００２０】）
・「図１は本発明の給水水質監視装置の一例の系統図である。２８は検出点であり、本例では脱気器下部に設置した脱気器タンクである。ここから、適宜弁を挿入して切り換えに便利な様に配慮した配管、即ち導入手段によりサンプル水を２２の密閉缶体にその検出給水導入口より導入する。密閉缶体２２には後にその構造を説明する外部照合電極２５と白金電極２３と試料電極２４が気密に挿入されている。電極のリード線からデータロガー２６に電気的に接続し、給水サンプルの酸化還元電位である白金電極２３と外部照合電極２５との電位差及びボイラ水管構成材料の腐食電位である試料電極２４と外部照合電極２５との電位差を計測する。
　密閉缶体２２には更に検出給水回収口から、復水回収手段である配管が接続され、サンプルクーラー２１に導かれ冷却されて復水回収タンクへと回収される。このように密閉缶体２２中には検出点の給水が常に流通しているので、時々刻々の給水の計測値が得られる。復水回収経路には圧力計と温度計も配設して、温度及び圧力の測定も可能にしている。また、導入手段経路から別途配管を分岐して、溶存酸素計２７に接続し給水の溶存酸素濃度も計測可能としている。」（段落【００２５】、【００２６】）
　そして、【図１】には、刊行物中の発明としての給水水質監視装置、即ち、給水の酸化還元電位とボイラ水管構成材料の腐食電位を測定する装置、の一例の系統図が記載され、【図３】には、刊行物中において従来の技術の説明に用いるための、発電プラント用蒸気発生復水装置のフロー図が記載されている。
（２）この刊行物に記載された給水水質監視装置は、ボイラ水管及び付帯機器を構成する材料の腐食、変質を抑制するために給水の水質を監視するものであって、水質に応じて給水の酸素濃度、ｐＨを適正なものに維持するために制御される水質処理手段たるアンモニア・ヒドラジン注入装置と酸素製造供給装置を備えてなるものと理解できる。ここで、アンモニア・ヒドラジン注入装置とは、アンモニアとヒドラジンとが必ず同時期に注入されるものではなく、注入量を、各々、個別に制御して注入できるものである。
　そして、ボイラ水管及び付帯機器は、温水にさらされる金属材料から構成されるものであることが自明である。
　したがって、刊行物には、酸素またはヒドラジンを添加することにより、温水系の金属表面の腐食を抑制することも記載されているといえる。　
（３）以上をふまえると、刊行物には以下の発明（以下「引用発明」という。）が記載されていると認めることができる。
「（ｉ）系へ酸素またはヒドラジンを添加すること；（ｉｉ）上記系内の給水の酸化還元電位とボイラ水管構成材料の腐食電位とを測定すること；および（ｉｉｉ）測定された上記給水の酸化還元電位とボイラ水管構成材料の腐食電位とに基づいて、系における水処理を行うために酸素またはヒドラジンを上記系へ添加することを含む温水系の金属表面の腐食を抑制する方法。」
　
３．対比
（１）　本願発明と引用発明とを対比する。
　引用発明の「ヒドラジン」は、酸素捕集作用を有するものであることから、本願発明の「酸素捕集剤」「１つ以上の酸素捕集剤」に相当する。
（２）引用発明の「上記系内の給水の酸化還元電位とボイラ水管構成材料の腐食電位とを測定する」は、「上記系内の給水の酸化還元電位を測定する」という限りにおいて、本願発明の「上記系内の給水の酸化還元電位を測定する」と一致する。
　同様に、引用発明の「測定された上記給水の酸化還元電位とボイラ水管構成材料の腐食電位とに基づいて」は、「測定された上記給水の酸化還元電位に基づいて」という限りにおいて、本願発明の「測定された上記水の酸化還元電位に基づいて」と一致する。
（３）以上をふまえると、両発明の一致点及び相違点は、次のとおりである。
［一致点］
「（ｉ）系へ酸素または１つ以上の酸素捕集剤を添加すること；（ｉｉ）上記系内の給水の酸化還元電位を測定すること；および（ｉｉｉ）測定された上記給水の酸化還元電位に基づいて、酸素または酸素捕集剤を上記系へ添加することを含む温水系の金属表面の腐食を抑制する方法。」
［相違点］
（ア）酸素または酸素捕集剤の系への添加が、本願発明では、「系へ有効な腐食抑制量」の添加であって、「系における有効な量の酸素または酸素捕集剤を維持するため」のものであるとされているのに対して、引用発明では、そのように特定されていない点。
（イ）酸化還元電位の測定が、本願発明では、「作動温度および圧力において」行われるとされているのに対して、引用発明では、そのように特定されていない点。
　
４．相違点についての判断
（１）相違点（ア）について
　酸素または酸素捕集剤を添加することで系内の金属表面の腐食を抑制するにあたって、その添加量を系へ有効な腐食抑制量として、系における有効な量の酸素または酸素捕集剤を維持させることは、当業者が通常の創作能力を発揮してなす事項と言うべきであるから、引用発明において上記相違点（ア）に係る本願発明の発明特定事項を採用することには、当業者にとっての格別の創意工夫が見いだせるものではない。
　
（２）相違点（イ）について
　刊行物の記載では、具体的な酸化還元電位の測定箇所として、図１の脱気器下部に設置した脱気器タンクがあげられている。
　刊行物の図３は、従来の技術を説明するために示されたものであるが、図１には、酸素濃度を変えるための手段が何ら示されていないこともあり、図１の脱気器タンクを図３における脱気器タンク１０に対応するものとして理解することが自然である。
　そうすると、引用発明における酸化還元電位の測定は、復水器１からの温水を昇温させボイラ１４等で再び蒸気にする系内における低圧ヒータ７を経たところで行われるものと理解できる。
　図１は、給水水質監視装置の一例の系統図を示すものであるが、そこには、圧力計と温度計も備えられており、この箇所での温度および圧力が考慮されているといえる。
　そうすると、引用発明においても、系が作動している時の温度、圧力における酸化還元電位を測定することができると考えられる。
　したがって、引用発明において、酸化還元電位の測定を作動温度および圧力において行うようにすること、すなわち、上記相違点（イ）に係る本願発明の発明特定事項を採用することには、当業者にとっての格別の創意工夫が見いだせるものではない。
　
（３）以上をふまえると、本願発明の発明特定事項は、引用発明に基づいて当業者が容易に採用し得たものである。
　しかも、本願発明の発明特定事項によって、引用発明からみて顕著な効果が奏されるものともいえない。
　したがって、本願発明は、引用発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものである。
　
（４）なお、請求人は、審判請求書において、本願の請求項１に係る発明について、平成２３年１０月２０日の手続補正書により「酸化還元電位
のみ
　請求項４の記載は、上述したように、もとよりそのようなもの、すなわち「のみ」という文言を伴って酸素または酸素捕集剤の添加の条件が限定されたものではないのだが、参考までに、仮に、本願発明（請求項４に係る発明）も「酸化還元電位
のみ
　　　　　　　　　　
　引用発明は、酸化還元電位とは別に腐食電位を測定するものであるが、前者は、単独で給水水質情報を得るため、後者は、単独で装置構成金属材料情報を得るためのものである。すなわち、引用発明において、酸化還元電位と腐食電位は、あくまで独立した指標であり、それぞれ単独で用いることが可能なものである。
　ところで、引用発明を開示する刊行物には、発電プラントの起動時、通常運転時、停止時という運転モードで、維持すべき溶存酸素濃度やｐＨの値を変える制御を行うこと、そして、各運転モードにおける酸化還元電位と腐食電位に基準を設定して水質の監視を行った上で当該制御を実施することが記載されている。また、刊行物の段落【００２９】、【００３０】や図４、５を参酌すれば、腐食電位は、ボイラ水管等構成材料たる金属の状態により溶存酸素濃度の変化に追従しない場合がある一方で、酸化還元電位は、どの運転モードにおいても、溶存酸素濃度に追従して変化するものである。そうすると、少なくとも、溶存酸素濃度を制御するためには、酸化還元電位のみ測定して制御する態様で足りることになる。
　そうしてみると、本願発明（請求項４に係る発明）が「酸化還元電位
のみ
　　　　　　　　　　　　　　　　
５．まとめ
　以上のとおり、本願発明は、引用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、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ないから、他の請求項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。