【事件の表示】
　特許第３３１６８３１号「鉄道車両用ブレーキディスク」の請求項１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３３１６８３１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３３１６８３１号の手続の経緯は次のとおりである。
　特許出願　　　　　　　　　　　　　　　平成　４年　３月３０日
　設定登録　　　　　　　　　　　　　　　平成１４年　６月１４日
　特許掲載公報発行　　　　　　　　　　　平成１４年　８月１９日
　特許異議申立（異議申立人：野村正巳）　平成１４年１２月２４日
　特許異議申立（異議申立人：曙ブレーキ工業株式会社）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　平成１５年　２月１７日
　特許異議申立（異議申立人：村中祥世）　平成１５年　２月１８日
　取消理由通知　　　　　　　　　　　　　平成１５年　５月１３日付け
　訂正請求　　　　　　　　　　　　　　　平成１５年　７月１６日
　（平成１５年１２月１１日　取り下げ）
　特許異議意見書　　　　　　　　　　　　平成１５年　７月１６日
　審尋　　　　　　　　　　　　　　　　　平成１５年　８月１４日付け
　回答書（異議申立人：野村正巳）　　　　平成１５年１０月　６日
　回答書（異議申立人：曙ブレーキ工業株式会社）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　平成１５年１０月２２日
　回答書（異議申立人：村中祥世）　　　　平成１５年１０月２２日
　取消理由通知                          平成１５年１１月１９日付け
　訂正請求　　　　　　　　　　　　　　　平成１５年１２月１１日
　特許異議意見書　　　　　　　　　　　　平成１５年１２月１１日
　
２．訂正の適否についての判断
２−１．訂正の内容
　訂正の内容は、平成１５年１２月１１日付けの訂正請求書及びそれに添付された訂正明細書の記載からみて、下記（１）、（２）のとおりである。
（１）訂正事項ａ 
　特許請求の範囲の請求項１の「Ａｌ−亜共晶Ｓｉ合金」を、「Ａｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ合金」とし（訂正事項ａ−１）、「分散強化して鋳造し」を、「分散強化して、摺動面の反対側の表面に円周方向へ放射状に多数のリブを設けた形状に鋳造し」とする（訂正事項ａ−２）とともに、「現在より増速した制動力の変動にも安定して対応する」を、「制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まる」とする（訂正事項ａ−３）ことにより、請求項１を
「シリコンを６〜１３％含むＡｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ合金を母相とし、粒径が３〜５０μｍの炭化珪素を母相金属に対し５〜３０重量％の範囲で均等に分散強化して、摺動面の反対側の表面に円周方向へ放射状に多数のリブを設けた形状に鋳造し、制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まることを特徴とする鉄道車両用ブレーキディスク。」と訂正する。
　
（２）訂正事項ｂ
　明細書の段落【００１５】を「本発明に係る車両用ブレーキディスクは、シリコンを６〜１３％含むＡｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ合金を母相とし、粒径が３〜５０μｍの炭化珪素を母相金属に対し５〜３０重量％の範囲で均等に分散強化して、摺動面の反対側の表面に円周方向へ放射状に多数のリブを設けた形状に鋳造し、制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まることによって前記の課題を解決した。」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
（１）訂正事項ａについて
　訂正事項ａ−１は、母材合金である「Ａｌ−亜共晶Ｓｉ合金」を、その下位概念である「Ａｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ合金」に限定するものであり、その訂正の根拠は、本件明細書【００１９】に好ましい実施例として記載されていることによる。
　したがって、訂正事項ａ−１は、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであって、新規事項を追加するものでも、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　訂正事項ａ−２は、鋳造について、特定の形状に鋳造すると限定するための訂正であるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであり、また、その根拠は本件明細書【０００８】及び【００１６】に記載されているから、新規事項を追加するものでも、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　訂正事項ａ−３は、訂正前の「現在より増速した制動力の変動」とは、「制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させ」る変動であり、「安定して対応する」とは、「平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まる」ことであることを、本件明細書【００２０】、及び【００２１】の表の記載に基づいて、明確にするための訂正であるから、明りょうでない記載の釈明を目的とする訂正であり、かつ、新規事項を追加するものでも、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　
（２）訂正事項ｂについて
　訂正事項ｂは、上記訂正事項ａに整合させるための訂正であるから、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであり、かつ、新規事項を追加するものでも、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものでもない。
　
２−３．むすび
　したがって、上記訂正は、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書、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．特許異議の申立についての判断
３−１．特許異議申立理由、及び取消拒絶理由の概要
　特許異議申立人村中祥世（以下、「申立人Ａ」という。）は、その出願前に日本国内又は外国において頒布された刊行物を甲第１，２号証として提出し、本件請求項１に係る発明は、甲第２号証の記載された周知事項により甲第１号証に記載された発明であるか、または、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に係る発明の特許は、特許法第２９条第１項または第２項の規定により特許を受けることができないものである（以下、「理由１」という。）とともに、本件明細書には後述の記載不備ａ〜ｃが存在するから、特許法第３６条第４項及び第５項第２号の規定を満たしていない特許出願に対してされたものである（以下、申立人Ｃの記載不備の理由と合わせて「理由３」という。）と主張している。
　特許異議申立人曙ブレーキ工業株式会社（以下、「申立人Ｂ」という。）は、その出願前に日本国内又は外国において頒布された刊行物を甲第１〜３号証として提出し、本件請求項１に係る発明は、甲第１，３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に係る発明の特許は、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ないものである（以下、「理由２」という。）と主張している。
　特許異議申立人野村正巳（以下、「申立人Ｃ」という。）は、甲第１，２号証を提出して、本件請求項１に係る発明の特許は、明細書及び図面の記載が特許法第３６条第５項第１号（特許異議申立書に「第３６条第６項第１号」とあるは、「第３６条第５項第１号」の誤記と認める。）に規定する要件を満たしていない特許出願に対してされたものであると主張している。（以下、上述の申立人Ａの記載不備の理由と合わせて「理由３」という。）
　平成１５年５月１３日付け取消理由の概要は、上記申立人Ａ〜Ｃの申立理由とほぼ同趣旨である。
　平成１５年１１月１７日付け取消理由の概要は、平成１５年７月１６日付け訂正請求書に添付した訂正明細書の記載不備に関するものである。（以下、「理由４」という。）
　
３−２．本件発明
　本件の請求項１に係る発明は、上記訂正に係る訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載されたとおりのものと認める（上記２．２−１．（１）訂正事項ａ参照）。以下、この発明を「本件発明」という。
　
　３−３．引用証拠
　当審が平成１５年５月１３日付けで通知した取消理由において引用した刊行物には、それぞれ以下の記載がある。
　
刊行物１：Science and Engineering of Light Metals, p.525-530,  Japan Institute of Light Metals, Oct.1991（申立人Ａが提出した甲第１号証）
１−ア．「５０８３又はＡ３５６母材に種々のＳｉＣを含有する複合材ディスクの摩擦特性について、数種類のライニング材を相手材として新幹線車両用ブレーキディスクとしてのブレーキ・ダイナモ試験（実機試験）を行った。」（第５２５頁第２〜５行）
　
１−イ．「ディスク
　複合材の母材合金として、５０８３合金及びＡ３５６合金が選ばれた。ＳｉＣ分散粒子の平均直径は約１５μｍであり、粒子の重量％は５ないし２０％の間で種々変化させた。そして、複合材融液からビレットに鋳造され、ディスクに鍛造された。図１にディスクの形状を示す。」（第５２６頁第２〜７行）
　
１−ウ．「種々のディスク材についての摩擦特性の実験結果
　図４は、Ｃ−１ライニング材を用いた場合の初速度と平均摩擦係数との関係を示す。５０８３合金を母材とするディスクは、ＳｉＣ含有量５％と１０％とで、同様の摩擦係数となった。Ａ３５６合金を母材とするディスクは、ＳｉＣ含有量１０％のディスクでは初速度約１０ｍ／ｓで上記５０８３合金と同じ摩擦係数を示したが、ＳｉＣ含有量２０％のディスクでは他のディスクよりも低い摩擦係数を示し、初速度２０．８ｍ／ｓで０．１１であった。図５は、Ｃ−１ライニング材を用いた場合の結果を示す。これらの結果から、ＳiＣを２０％と多く含有するディスクは、低い摩擦係数を示した。ＳiＣが１０％以下の場合には、摩擦係数は、初速度が低い領域を除いては、ＳiＣ量や母合金の種類には影響を受けなかった。」（第５２７頁下から第９行〜第５２８頁第４行）
　
１−エ．第５２８頁の図４、図５には、ＳiＣ含有量１０％と２０％のＡ３５６合金複合材からなるディスクについての初速度と平均摩擦係数との関係が示されている。（ＳｉＣ含有量２０％のＡ３５６合金を母材とするディスクは、Ｃ−１ライニングを用いた場合、制動初速度約２〜２６ｍ／ｓの範囲において摩擦係数が約０．１１〜０．２であり、Ｓ−１ライニングを用いた場合、同制動初速度の範囲において摩擦係数が約０．１８〜０．２９であることが、同図より読み取れる。）
　 
刊行物２：SAE Technical Paper Series 900532, P.1-8, International Congress and Exposition, Detroit, Michigan, Feb.26-Mar.2,1990（平成２年１０月３１日東京工業大学附属図書館受入）（申立人Ｂが提出した甲第１号証）
２−ア．「新しい複合材料
　ＤＵＲＡＬＣＡＮＴＭ複合材という名のセラミック粒子による強化アルミが、・・・単純かつ低価格の特許権取得インゴット冶金工程を使用して製造されている（・・・）。・・・Ｄｕｒａｌプロセスでは、セラミック粉末が、溶融アルミに混合され、それによって十分に湿らせられる。次に、溶融複合材料が、成形鋳造用の標準の１４ｋｇの鋳物インゴット及び押出しと鍛造用の最大３０ｃｍの直径及び１２７ｃｍの長さのビレットに鋳造される。ビレツトは、大規模生産に適し、溶融金属の冷却に効率的なダイレクトチルド（ＤＣ）鋳造工程で作られる。後者の利点が生かされて良質の複合ミクロ組織ができ、合金内部での溶質分離が最小限に抑えられる。・・・現在最も広い範囲で用いられている複合材料は、量産グレードの炭化けい素（ＳｉＣ）で強化されたＡ３５６鋳物合金・・・である。・・・粒径は約９〜１３μｍである。それらは、アルミマトリックスの中で極めて均等に分布し、材料が変形した後でさえ、等方性の機械的特性のものとなっている。材料の代表的な顕微鏡写真を図１に示す。この材料は、２つの重要な方法で他の量産ＭＭＣと基本的に異なる。
１．鋳物合金及び練合金は、元々単純で、標準アルミ生産技術のみを用いる安価なプロセスである鋳造による製品である。
２．鋳物合金を再び溶かし、それらの物理的及び化学的特性を損なうことなく、標準的な鋳造方法によって元の形状に近い形状に鋳込むことができる。」（第１頁右欄第１６行〜第２頁左欄第３８行）
　
２−イ．「機械的特性
　複合材料の機械的特性は、セラミックの強靭性、堅さ及び耐摩耗性などとアルミの被成形能力及び靭性が融合した結果生じたものであり、この材料は、その耐食性と同様にアルミ（・・・）の軽量性を残している。表１に示す室温での引張り特性は、未強化のＡ３５６合金に比較して、強度（降伏強度では、最高で６６％高い）及び竪さ（最高で２８％高い）で改善されていることを明白に示している。濃度のために調節された場合、これらの値は、複合材料が、鋳鉄及びスチールのような一般に用いられている金属の特性より優れていることを示している（図２）。このように、複合材料は、車両に多く応用されることによって、かなりの重量削減（したがって燃料の節約）に寄与する可能性を示唆している。
　鋳造複合材料及び錬複合材料両者のデータを分析した結果、代表的な（又は平均的な）強度と９９％の信頼性をもつ区間最低値との間には僅差しかないことが明らかとなった。幅が小さいということは、これらの材料が極めて一貫した機械的な性質をもっていることを示している。」（第２頁左欄第４７行〜同頁右欄第１５行）
　
２−ウ．「また、複合材料の機械的特性を大幅に低下させることがあり得るアルミ炭化物の生成を回避するため、溶解温度を常に７８５℃未満に維持しておくことも重要である。最終的には、複合材料が、未強化アルミと比較してかなり高い粘性をもっているため、湯口及び押し上げ部を従来どおりの配置とするように型設計をすることが望ましい。
　この材料で成功裡に実証されてきた鋳造方法は、砂型鋳造法、金型鋳造法、低圧鋳造法、高圧ダイカスト鋳造法及び（シェル型又は石膏型での）焼流し精密鋳造法である。種々様々のサイズ及び形状の製品を容易に鋳込むことができる（図・６を参照）。」（第３頁左欄第２４〜４３行）　
　
２−エ．「ブレーキローターは、アルミ複合材との置き換えができる鉄部品の好事例である。これらの構成部品の質量を大幅に削減する事によって、性能及燃料経済性の大帽な改善が達成される。更に、質量の削減は、その他の構成部品の更なる減量を可能にし、それにより、利点が倍加する」。（第３頁右欄下から第９行〜最下行）
　
２−オ．「図１．２０容積％のＡ３５６アルミの耐久性鋳型試験片の顕微鏡写真（１２５倍）・・金属マトリックスの中で、セラミック粒子が、高い均一性をもって分布しているのがわかる。」（第５頁下から第４行〜最下行）
　
２−カ．「図６．様々な複合鋳造。・・・左上から時計方向：圧力容器（焼流し精密鋳造Ａ３５６−２０％ＳiＣ）：自動車用ブレーキローター（生型鋳造Ａ３５６‐２０％ＳｉＣ）：ピストン（金型鋳造Ｆ３３２−２０％ＳｉＣ）・・・」（第８頁、図６の説明文）
　
刊行物３：特開平３−４７９４５号公報（申立人Ｂが提出した甲第３号証）
　
３−ア．「１．アルミニウム金属母相に粒径５〜１００μｍのセラミックス粒子を７を越え〜２５重量％分散含有させたアルミニウム複合体からなることを特徴とする鉄道車両用ブレーキディスク材料」（特許請求の範囲第１項）
　
３−イ．「アルミニウム合金をＡｌ−Ｍｇ系合金とすることを特徴とする特許請求の範囲１・・・記載の鉄道車両用ブレーキディスク材料」（特許請求の範囲第４項）
　
３−ウ．「鉄道車両用のブレーキディスク材の摩擦摩耗特性の優劣は、ブレーキ時における摩擦係数の適正値とその安定性、およびディスクと相手材の耐摩耗性によって評価される。鉄道車両のブレーキ力の限界は車輪とレール間の摩擦力（粘着力）によって左右される。ブレーキ力が車輪とレールの間の粘着力を越えると、車輪が停止したままレールの上を滑るので、車輪踏面がレールによって削られ、この傷のために車軸の振動が大きくなり乗り心地がきわめて悪くなる。したがってブレーキ力の上限はこの粘着力で抑えられる。鉄道車両の場合、この粘着力は車輪とレールの間の金属同士の摩擦によって決定されるため、ゴムタイヤを用いた自動車の場合に比べ著しく小さい。したがって、鉄道車両用のブレーキは自動車用の場合と比べ、ディスクへのライニングの押し付け圧力が低く、停止までの時間が長く、０．２５〜０．３の比較的低い摩擦係数で高速から低速まで摩擦係数が安定していることが必要である。」（第２頁右下欄第１５行〜第３頁左上欄第１３行）
　
３−エ．「（実施例）
　５０８３アルミニウム合金（ＪＩＳＨ４０００）をマトリックスとして、コンポキャスティング法によりＳｉＣ粒子を分散混合させてアルミニウム複合材料を得た。なお、ＳｉＣは粒径１０〜３０μｍ程度とした前記複合材料としてはＳｉＣ粒子を３ｗｔ％、８ｗｔ％、１５ｗｔ％、２０ｗｔ％、２５ｗｔ％分散させたものをそれぞれ製造した。得られた複合材料は、定速型摩耗試験を実施して、車両用ブレーキディスク材としての摩擦摩耗特性を確認した。具体的には、複合材料を供試体として、直径５６５mm、厚さ３０mmのディスクとした。一方、摩擦相手材としては鍛鋼用の銅系焼結合金ライニングを用いた。ライニングの摩擦面は３０×３０mmとした。試験条件は摩擦速度を７０ｍ／ｓとし、ライニング押付力を０．５ＭＰａ、１回の連続摩擦時間を３６０秒×２５回と長くして、温度を上昇させる条件とした。」
　
３−オ．表１には、定速型摩耗試験の結果、１５ｗｔ％、２０ｗｔ％、２５ｗｔ％のＳｉＣを添加した５０８３合金ディスク材の平均摩擦係数が、それぞれ０．２６，０２３，０２３であったことが記載されている。
　
　また、同取消理由に挙げた参考文献１：「ＪＩＳハンドブック　非鉄」８７０頁、（財）日本規格協会　１９９１年４月２０日発行　（申立人Ａが提出した甲第２号証）には、Ａ３５６合金は、ＪＩＳ規格のＡＣ４ＣＨ合金に相当し、組成がＡｌ−Ｓｉ７％−Ｍｇの鋳造用合金であること、参考文献２：「金属材料データブック」　４１０〜４１１頁、（財）日本規格協会　１９８４年４月１２日発行　（申立人Ｂが提出した甲第２号証）には、Ａ３５６は、鋳物（アルミニウム合金）であって、ＪＩＳ規格のＡＣ４ＣＨに相当し、Ｓｉを６．５〜７．５％含むＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ合金であることが記載されている。
　
３−４．理由１について
（１）対比
　刊行物１には、「Ａ３５６母材に・・・ＳｉＣを含有する複合材ディスクの摩擦特性について、数種類のライニング材を相手材として新幹線車両用ブレーキディスクとしてのブレーキ・ダイナモ試験（実機試験）を行った」こと（１−ア）、「・・・ＳｉＣ分散粒子の平均直径は１５μｍであり、・・・複合材融液からビレットに鋳造され、ディスクに鍛造された」こと（１−イ）、ＳｉＣ含有量２０％のＡ３５６合金を母材とするディスクは、Ｃ−１ライニングを用いた場合、初速度２０．８ｍ／ｓで摩擦係数０．１１であり、制動初速度約２〜２６ｍ／ｓの範囲において摩擦係数が０．１１〜０．２であり、Ｓ−１ライニングを用いた場合も、同制動初速度の範囲において摩擦係数が約０．１８〜０．２９を示すこと（１−ウ、１−エ）が記載されているといえる。また、参考文献１の記載によれば、Ａ３５６合金は、ＪＩＳ規格のＡＣ４ＣＨ合金に相当するＡｌ−Ｓｉ７％−Ｍｇ組成の鋳造用合金であって、Ａｌ−Ｓｉ合金の状態図から、Ｓｉは亜共晶しているものと認められる。
　してみれば、刊行物１には、「シリコンを７％含むＡｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ合金を母相とし、粒径が１５μｍの炭化珪素を母相金属に対し２０重量％分散して、ビレットに鋳造し、鍛造したブレーキディスクであって、制動初速度を約２〜２６ｍ／ｓ（約７．２〜９３．６ｋｍ／ｈ）に亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２９以下の範囲内に留まる新幹線車両用ブレーキディスク。」の発明が記載されているといえる。（以下、この発明を「刊行物１発明」という。）
　
　そこで、本件発明（前者）と、刊行物１発明（後者）とを対比すると、両者は、「シリコンを７％含むＡｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ合金を母相とし、粒径が１５μｍの炭化珪素を母相金属に対し２０重量％分散して鋳造し、制動初速度を変化させても、平均摩擦係数が０．２９以下の範囲内に留まる鉄道車両用ブレーキディスク。」である点で一致するが、以下の２点で相違するものである。
　
相違点１：前者は、炭化珪素を分散した母相金属を摺動面の反対側の表面に円周方向へ放射状に多数のリブを設けた形状に鋳造してブレーキディスクとしているのに対して、後者は、ビレットに鋳造後、鍛造してブレーキディスクとしており、ブレーキディスクの形状が不明である点。
相違点２：前者は、制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まるのに対して、後者は、制動初速度約２６ｍ／ｓ（約９３．６ｋｍ／ｈ）以上の範囲での平均摩擦係数が不明である点。
　
（２）判断
　本件明細書の記載によると、上記相違点１における本件発明の構成は、「ブレーキディスクには、種々の形状があるが・・・摺動面の反対側の表面に円周方向へ放射状に多数のリブを設けていることが基本であり、また車軸へ外嵌する中心孔の当り部も調整用の多数の突起を具えていることが多い。全体の基本的な形状が広い表面積に対して比較的薄い板厚からなることも加わり、複雑な形状で鋳造の難しい製品の一つであると言ってよい。」という課題に対し（【０００８】、母層合金、分散材を特定することにより、「鋳造性を損うことが少なく複雑な形状のブレーキディスクの鋳型へ鋳込んでも欠陥のない良品を得ることができる。」（【００１６】）という解決手段を見出したものということができる。
　これに対して、刊行物１発明は、本件発明と同じ母層合金と同じ分散材よりなる同じ複合材料を用いたブレーキディスクであるが、ブレーキディスクへの成形は、予め鋳造したビレットをさらに鍛造することにより行っているものであって（１−イ）、当該複合材料を用いて、複雑な形状のブレーキディスクを直接鋳造することを示唆するものではないから、本件発明は刊行物１に記載された発明であるということはできない。
　もっとも、本件発明に係る複合材料は、刊行物２の記載によれば、鋳造性に優れる複合材料であるから（２−ウ）、刊行物１発明に刊行物２の記載事項を組み合わせることにより、相違点１における本件発明の構成は、容易に想到し得たといえる可能性はあるかもしれない。
　しかしながら、直接鋳造されたものと、鋳造後、さらに鍛造して成形されたものとでは、原材料が同じであっても、その金属組織に差異が生じ、物理的な特性も異なるものとなることは、金属加工分野における技術常識であるから、刊行物１発明の鋳造、鍛造工程を経たブレーキディスクを、鋳造のみにより成形されたブレーキディスクに置き換えることにより、相違点２における本件発明の構成である、制動初速度３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まるという物理的な特性を得ることを、当業者が容易に予想することができたということはできず、また、本件発明は、その様な物理的な特性により、「車両の制動初速度が高速から低速に至る広い範囲に亘ってほぼ変らぬ摩擦特性を維持し、軽量化とともに現在開発中の超高速車両のブレーキディスクとしてきわめて優れた適合性を具えている」（本件明細書【００２３】）ものとなっている。
　したがって、本件発明は、参考文献１記載の周知事項を参酌しても刊行物１発明であるとはいえないばかりでなく、刊行物１発明、及び参考文献１の記載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。　
　
３−５．理由２について
（１）対比
　刊行物２には、粒径が約９〜１３μｍであるＳｉＣで強化されたＡ３５６鋳物合金である複合材料について（２−ア）、機械的特性、鋳造性、軽量性に優れること（２−イ〜２−エ）、ＳｉＣが２０容積％（換算により２３．９重量％）のＡ３５６合金は、金属マトリックス中にセラミック粒子が高い均一性をもって分布していること（２−オ）、ＳｉＣ２０容積％のＡ３５６合金により自動車用ブレーキローターが鋳造されること（２−エ、２−カ）が記載されているといえ、Ａ３５６合金は、参考文献２によれば、ＪＩＳ規格のＡＣ４ＣＨに相当し、Ｓｉを６．５〜７．５％含むＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ合金であり、ブレーキロータはブレーキディスクと同じものであるから、刊行物２には、「シリコンを６．５〜７．５％含むＡｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ合金を母相とし、粒径が９〜１３μｍの炭化珪素を母相金属に対し２０容量％（２３．９重量％）均等に分散強化して鋳造した自動車用ブレーキディスク。」が記載されているといえる。（以下、この発明を「刊行物２発明」という。）
　
　本件発明（前者）と、刊行物２発明（後者）とを対比すると、両者は、「シリコンを６．５〜７．５％含むＡｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ合金を母相とし、粒径が９〜１３μｍの炭化珪素を母相金属に対し２３．９重量％均等に分散強化して鋳造したブレーキディスク。」である点で一致し、下記の点で相違するものである。
　
相違点１：前者は、炭化珪素を分散した母相金属を摺動面の反対側の表面に円周方向へ放射状に多数のリブを設けた形状に鋳造してブレーキディスクとしているのに対して、後者は、どのような形状に鋳造してブレーキディスクとしているのかが明らかでない点。
相違点２：前者は、制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まることを特徴とする鉄道車両用ディスクブレーキであるのに対して、後者は、制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させた場合の平均摩擦係数が不明である自動車用ディスクブレーキである点。
　
（２）判断　
　以下、相違点２について検討する。
　本件明細書の記載によると、本件発明は、「新幹線のスピードアップがＪ．Ｒ各社の技術的な主目標となり、かって最高２４０ｋｍ／ｈ程度で運行していた車両が３００ｋｍ／ｈを指向する開発競走が激しく行われるようになり、これに伴って車両に取り付けるブレーキディスクも従来のＮＣＭ鋳鉄ではこの苛酷な使用条件に耐えることが難しくなり、ブレーキディスク用の新しい材質の開発が急がれる状況となっている」（【０００４】）という課題を解決するために、「車両の制動初速度が高速から低速に至る広い範囲に亘ってほぼ変らぬ摩擦特性を維持し、軽量化とともに現在開発中の超高速車両のブレーキディスクとしてきわめて優れた適合性を具えている。」（【００２３】）ものとして、上記相違点２における本件発明の構成を得たものである。
　これに対して、刊行物２発明は、本件発明と同様の複合材料を用いた自動車用のブレーキディスクに係るものであるから、自動車に要求される制動初速度範囲内で、優れた平均摩擦係数を有するであろうことは十分に予測されることである。
　また、刊行物３には、鉄道車両用のブレーキディスク材には、０．２５〜０．３の比較的低い摩擦係数で高速から低速まで摩擦係数が安定していることが必要であり（３−ウ）、Ａｌ−Ｍｇ母相合金にＳｉＣ粒子を分散した複合材料よりなる鉄道車両用ブレーキディスクにおいて（３−ア、３−イ）、ＳｉＣ粒子を１５，２０，２５重量％分散した複合材料では、鍛鋼用の銅系焼結合金ライニング材との平均摩擦係数が、摩擦速度７０ｍ／ｓ（２５２ｋｍ／ｈ）において、それぞれ０．２６，０．２３，０．２３のものが得られたことが記載されているから（３−エ、３−オ）、相違点２における本件発明の構成程度の制動初速度に亘る平均摩擦係数を有する鉄道車両用ブレーキディスクは公知であったといえる。
　しかしながら、刊行物３の３−ウには、ブレーキ力の上限となる摩擦力（粘着力）は、鉄道車両の場合、車輪とレールという金属同士の摩擦によって決定されるため、ゴムタイヤを用いる自動車の場合に比べて著しく小さく、鉄道車両用のブレーキディスクには自動車用の場合と異なる特性が求められることが記載されているし、通常は２４０ｋｍ／ｈ程度以上の高速を制動初速度とすることが想定されていない自動車と、２４０ｋｍ／ｈ程度以上の高速走行が想定されている鉄道車両用のブレーキディスクとでは、制動すべき初速度の範囲、及び求められる平均摩擦係数の数値が異なるものであるというべきである。
　してみると、刊行物２発明における自動車用ブレーキディスク用であるＡｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ合金系の複合材料を、鉄道車両用ブレーキディスクに適用することにより、刊行物３記載の異なる合金系（Ａｌ−Ｍｇ系）の複合材料からなる鉄道車両用ブレーキディスクが示す特性と同様の物理的特性を示すかどうかは、当業者が予測不可能な事項であったという他はない。
　したがって、相違点１について検討するまでもなく、本件発明は、刊行物２及び刊行物３に記載された発明を組み合わせて当業者が容易に発明をすることができたものであるとはいえない。
　
　なお、理由１と理由２における各証拠を組み合わせた場合の容易性についても検討すると、刊行物発明１と刊行物発明２とは、「Ａｌ−亜結晶Ｓｉ−Ｍｇ合金に対し炭化珪素を分散強化した材料を用いたブレーキディスク」である点で共通し、刊行物２には、当該材料が鋳造性に優れることが記載されているから、刊行物発明１の「ビレットに鋳造し、鍛造したブレーキディスク」を、刊行物発明２の「鋳造したブレーキディスク」に置き換えることは容易であるといえるかもしれないことは、上記３−４．（２）に述べたとおりである。しかしながら、その場合でも、「Ａｌ−亜結晶Ｓｉ−Ｍｇ合金に対し炭化珪素を分散強化した材料を用いて、制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まる」という、鉄道車両用に適したブレーキディスクを得ることは、刊行物１〜３のいずれにも記載されていないし、刊行物１〜３の記載に基づいて当業者が容易に推測し得た事項であるともいえないから、本件発明は、理由１と理由２における各証拠を組み合わせても、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
３−６．理由３について
（１）訂正前の特許請求の範囲の請求項１の「現在より増速した制動力の変動にも安定して対応する」点について（申立人Ａの記載不備理由ａ、及び申立人Ｃの理由）
　請求項１に係る発明は、２−１．（１）訂正事項ａに記載のとおり、「・・・現在より増速した制動力の変動にも安定して対応する・・・」が、「・・・制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まる・・・」と訂正された。
　この訂正により、請求項１に係る発明は、発明の詳細な説明に記載された事項であるとともに、発明の構成に必要な事項を含むものとなり、かつ、発明の詳細な説明の記載に基づいて当業者が容易にその実施をすることができるものとなったから、請求項１の記載は、特許法第３６条第５項第１号、第２号の規定を満たすとともに、発明の詳細な説明の記載は同法第３６条第４項の規定を満たすものである。
　
（２）「１３％≧Ｓｉ≧１１．６％のＡｌ−Ｓｉ合金でも亜共晶組織が得られる」点が実施可能ではないとする点について（申立人Ａの記載不備理由ｂ）
　Ａｌ−Ｓｉ平衡状態図において、１１．６％Ｓｉ組成が共晶点であるとしても、実際には鋳造するときのように冷却がかなり急に行なわれるとＳｉは過冷の傾向が強く、この共晶組成の合金ではα−固溶体が初晶となって出やすく、見掛け上では共晶点がＳｉ側に移動し、１４％Ｓｉ程度のところとなることは、文献の出典を示して本件明細書【００１２】に記載されているから、鋳造の際の急冷により、上記組成領域でも亜共晶組織が得られることは、発明の詳細な説明の記載から、当業者が容易に理解でき、実施可能なものであると認められるので、発明の詳細な説明の記載は同法第３６条第４項の規定を満たしているものといえる。
　
（３）「Ｍｇを含まないＡｌ−Ｓｉ合金を母材とする鉄道車両用ブレーキディスク」について（申立人Ａの記載不備理由ｃ）
　２−１．（１）訂正事項ａに記載したように、請求項１に係る発明は、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ合金を母材とするものに限定されたから、請求項１に係る発明は、発明の詳細な説明に記載された事項であるとともに、発明の詳細な説明の記載から当業者が容易にその実施をすることができるものとなったから、請求項１の記載は、特許法第３６条第５項第１号、第２号の規定を満たすものであるとともに、発明の詳細な説明の記載は同法第３６条第４項の規定を満たすものである。
　　
３−７．理由４について
　平成１５年７月１６日付け訂正請求は、平成１５年１２月１１日に取り下げられたから、理由４の対象は消滅した。
　
３−８．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に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明に係る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１６年１月１４日（２００４．１．１４）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
鉄道車両用ブレーキディスク
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　シリコンを６〜１３％含むＡｌ−亜共晶Ｓｉ
−Ｍｇ
摺動面の反対側の表面に円周方向へ放射状に多数のリブを設けた形状に鋳造し、制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まる
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は鉄道車両用ブレーキディスク、特に高速車両用のブレーキディスクに係る。
　【０００２】
　【従来の技術】
　たとえば、Ｊ．Ｒの新幹線車両用に使用されているブレーキディスクについては、創業当時の研究開発を通じて低合金鋳鉄が長い間、専用的に採用されてきた。この特殊鋳鉄は通称ＮＣＭ鋳鉄と呼ばれ、鋳鉄成分に、ニッケル：１．０〜２．０、クローム：０．３〜０．６％、モリブデン：０．３〜０．５％程度の添加金属を配合したもので、基地はこれら配合金属を固溶して強化したパーライト相であり、この基地内にやや太くて短い黒鉛を芋虫状に析出した組織から成り立っている。鉄道車両用のブレーキディスクとして特に求められることは、通常停止のときも非常停止のときも、すなわち制動のかかる瞬間の車両速度が高速のときも低速のときもほぼ変らない摩擦特性を具えて、高速時の制動で強大な押圧力を加えられてもこれに耐える強度と耐摩耗性を有するとともに、瞬間的に摺動面が温度上昇したときもこれに耐えて熱亀裂の進行がきわめて緩慢であることを大事な要件とされている。
　【０００３】
　この点、添加合金の固溶によって強化されたパーライト相を母相とする鋳鉄は、ブレーキ摺動面に析出している黒鉛が一種の潤滑材の役割を果して耐摩耗性が高い上、熱影響による変形を吸収する一種の緩衝材の役割も果すので、ブレーキディスク材としては、他の金属材料には得られない優れた特性を具えたものとして広く採用されている。この中でも先に述べた摩擦特性、すなわち制動の瞬間における初速度が高速（たとえば２４０ｋｍ／ｈ）であっても、低速（たとえば３０ｋｍ／ｈ）であっても殆ど変ることのない摩擦係数を保持しているという材質的な特徴が具わっているため、他の材料に抜きん出て高い評価を与えられる主な理由となっている。
　【０００４】
　しかしながら、最近は新幹線のスピードアップがＪ．Ｒ各社の技術的な主目標となり、かって最高２４０ｋｍ／ｈ程度で運行していた車両が３００ｋｍ／ｈを指向する開発競走が激しく行われるようになり、これに伴って車両に取り付けるブレーキディスクも従来のＮＣＭ鋳鉄ではこの苛酷な使用条件に耐えることが難しくなり、ブレーキディスク用の新しい材質の開発が急がれる状況となっている。その開発の方向としては大別して二つの傾向がうかがわれ、その一つは複合材料、たとえば鋼材を基盤にして耐摩耗性を具えた特殊鋳鉄を貼り合わせた材料など二以上の材料を緊密に重ね合せて相互の長所を活用して苛酷な条件に耐えられるように図ったものである。しかし、複合材料は製作に当って一般的に手数がかかり、生産能率が低くコストが高く嵩む欠点が最大の課題である。
　【０００５】
　材質そのものを低合金鋳鉄から他の種類に変換するのがもう一つの開発方向である。機械的な強度を向上する点に主眼点をおいたものとしては鍛造鋼を使用するものが知られているが、耐摩耗性について従来の鋳鉄に及ばないことは材料の本質から見て容易に想像できる。これに反し車両の軽量化を図るのに最も有力な手段としてアルミニュウムを主体とする軽金属を活用する着想が浮上し、これについても幾つかの提案が既に公開されている。
　【０００６】
　特開平２−２５５３８号公報や、特開平３−４７９４５号公報などはこの一例であって、後者について見るとアルミニュウムをベースとする母相にセラミックスを分散強化したアルミニュウム複合体であり、具体的にはアルミニュウム金属母相としてはＡｌ−Ｍｇ合金を、また、セラミックスとしてはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）または炭化珪素（ＳｉＣ）をそれぞれ実施態様として開示ししている。ここで母相としてＡｌ−Ｍｇ合金を選んだ理由としては、摩擦熱による強度低下が小さいことを挙げている。またセラミックスの配合による作用としては、耐摩耗性の向上の他、表面温度の急激な上昇によって母金属のアルミニュウムが溶融寸前にまで加熱され焼き付く現象に対抗できることを説明している。
　【０００７】
　また、特開昭５９−１７３２３４号公報に係る別の従来技術では、Ａｌ−過共晶Ｓｉ合金中にセラミック耐摩材および／または固体潤滑材を分散させたブレーキロータ用アルミニウム合金を対象とし、自動車、二輪車のブレーキロータに限り、かつ、Ａｌ−Ｓｉ合金の中でもＡｌ−過共晶Ｓｉ合金に限定している。その理由として、Ａｌ合金をＡｌ過共晶Ｓｉ合金としたのは、鋳造時にＳｉの初晶を析出させることにより、表面の荒れを少なくし、ブレーキパッドに対する攻撃性も少なくするためであり、Ｓｉ量は１３重量％以上が好ましい、と明確に臨界的意義を記載している。
　【０００８】
　【発明が解決しようとする課題】
　アルミニュウムをベースとした合金のうち、Ａｌ−Ｍｇ合金は多くの分野において比較的よく使用される材質である。しかしながら、Ａｌ−Ｍｇ合金を母相としてその中にセラミックスを配合分散する場合を考えてみると、炭化珪素の粉体を適用したときは、炭化珪素中のシリコンが溶融アルミニュウムと反応して炭化アルミニュウムを形成し、この炭化アルミニュウムは溶湯の流動性を著しく損なう性質があって、鋳造性に大きな障害となる。一方、ブレーキディスクには種々の形状があるが、共通している点は制動時の発生熱を速やかに発散して摺動面の熱衝撃を軽減するため、摺動面の反対側の表面に円周方向へ放射状に多数のリブを設けていることが基本であり、また車軸へ外嵌する中心孔の当り部も調整用の多数の突起を具えていることが多い。全体の基本的な形状が広い表面積に対して比較的薄い板厚からなることも加わり、複雑な形状で鋳造の難しい製品の一つであると言ってよい。このような難しい条件があるところへ、流動性の悪い溶湯を鋳込んでも到底良品を得ることは困難であるという課題がある。アルミニュウム合金の鋳造は、溶湯の鋳込み時における酸化作用を受けやすく酸化物が溶湯中に巻き込んで欠陥の原因となりやすいのに、鋳込み中の湯流れが悪いとこの傾向に拍車をかけ、条件をますます悪くすることとなる。アルミニュウム合金の鋳造にはダイキャスト法が広く用いられるが、鋳造の方式を問わず、湯流れをよくするために溶湯温度を高めると、前記の炭化アルミニュウムの反応がますます促進されて湯流れをさらに悪くするという悪循環を招く。
　【０００９】
　結局、Ａｌ−Ｍｇ合金は強さ、伸び、靭性に優れ、溶接性も良好な材料であるが、溶融合金の酸化が激しくドロス発生量が多いため、湯流れ、押湯効果、型充填性が悪く、普通鋳造には馴染まない本質があり、前記従来技術の実施例である５０８３合金のような展延材としてのみ使用するのが通常であって、ブレーキディスクの成形加工へ適用するためには、コンポキャスティングと呼ばれる溶湯鍛造法や粉末冶金法（焼結成形）などに依存せざるを得ず、生産性が低く製造コストの負担が過大に失するという実施上の重大な難点に直面する。
　【００１０】
　一方、品質の面では５０８３合金のようにＭｇを多く含む材質は、過度の冷間加工を与えたまま高温での使用が繰り返されると、応力腐食割れを生じることがあるとされ（軽金属協会編　アルミニウム技術便覧　カロス出版：第７０ページ）、急冷を伴う溶湯鍛造（コンポキャスティング）などで成形したブレーキディスクを使用した場合、熱衝撃が日常的に繰り返し負荷する条件下では、熱亀裂の発生と進行に拍車をかける可能性もあって、単に高温での強度低下が小さいという理由だけで選択してよいのか疑問も残り、ブレーキディスクとしては実用上、取り扱いにかなり難しい材料であると言わざるを得ない。
　【００１１】
　Ａｌ−Ｍｇ合金を母相とする合金を選んだ場合、この中へ分散するセラミックスを炭化珪素としたときの障害は前述の通りであるが、セラミックスをアルミナとしたときにはこのような問題は起こらない。ところがアルミナは一般的に溶湯との濡れ性が悪く、母相内で均等に分散した鋳造品をつくることはかなり困難とされている。すなわち、この従来技術においては材質のブレーキディスクにおける適性が認められたとしても、工業的にこれを量産することがかなり難しいのが現状であり、実用化を阻む大きな要素である。
　【００１２】
　また、別の従来技術であるＡｌ−過共晶Ｓｉ合金について検討するために図１のＡｌ−Ｓｉ平衡状態図を見ると、１１．６％Ｓｉ組成で共晶組織があるが、実際には鋳造するときのように冷却がかなり急に行なわれるとＳｉは過冷の傾向が強く、この共晶組成の合金ではα−固溶体が初晶となって出やすく、見掛け上では共晶点がＳｉ側に移動し、１４％Ｓｉ程度のところとなる（椙山：非鉄金属材料　コロナ社：第１５９ページ）。すなわち、この従来技術はα＋Ｓｉ共晶と初晶Ｓｉ粒子の組織よりなり、Ｓｉ初晶の存在が最大の特徴である。しかし過共晶Ｓｉ域で析出する初晶Ｓｉは、六角板状の粗大な結晶が成長しやすく機械的強度を劣化させる原因となる。この結晶を微細化するためには通常、ＮａやＰを添加することが慣用化されているが、普通鋳造法を適用すれば、添加したＮａと鋳型間の反応による欠陥（ピンホール）の発生が懸念され、製造方法を限定するという課題も残る。
　【００１３】
　また、ブレーキディスクの重要な別要件として前記の熱亀裂の問題がある。熱亀裂は繰り返し受ける熱衝撃に耐え切れずに発生し進行するから、基本的に高温における伸びと強度が大きく、熱膨張率が小さく、熱伝導率が大きいほど耐性が向上する。図２（Ａ）、（Ｂ）は２５０℃および常温におけるＳｉ％と伸び、引張り強度の関係を示したものであり（前出アルミニウム技術便覧：第１２７ページ）、特に高温においてはＳｉ共晶点を境にＳｉの増加と共に強度は増加するが、伸びは大幅に失われていく傾向を明示している。すなわち過共晶Ｓｉ合金をブレーキディスク材に適用した場合には、プラスの要因とマイナスの要因が同居することを示唆している。さらに熱伝導率についてはＡｌ純度の高い方が大きいことは自明の理であり、この三要素が相乗作用として働けば、純度の落ちた過共晶Ｓｉ合金が、熱亀裂の点でブレーキディスク材として果たして優越するのか、大きな疑問の残るところである。
　【００１４】
　本発明は以上に述べた課題を解決するために、セラミックとして炭化珪素を選んでも鋳造性が優れ容易に良品が得られる上、車両用ブレーキディスクとして求められる摩擦特性が、現在よりも高速の制動条件であっても少なくとも従来のＮＣＭ鋳鉄とほぼ同等の水準を保持できる材質の提供を目的とする。
　【００１５】
　【課題を解決するための手段】
　本発明に係る車両用ブレーキディスクは、シリコンを６〜１３％含むＡｌ−亜共晶Ｓｉ
−Ｍｇ
摺動面の反対側の表面に円周方向へ放射状に多数のリブを設けた形状に鋳造し、制動初速度を３０〜２７０ｋｍ／ｈに亘って変化させても、平均摩擦係数が０．２３４〜０．２９２の範囲内に留まる
　【００１６】
　【作用】
　シリコンを含むアルミニュウムも軽金属の製品として種々の用途に適用されているが、このＡｌ−亜共晶Ｓｉ合金の溶融状態において炭化珪素を添加したときに、溶湯がＡｌ−Ｍｇ合金の場合と決定的に違う点は、溶湯中にシリコンが含まれているために、炭化珪素が分解して遊離シリコンと炭化アルミニュウムなることを阻止することである。これは溶融状態におけるシリコンとアルミニュウムとの冶金的な反応エネルギーの平衡関係を考えても推断できる相違点であり、炭化珪素はそのままの分子構造を保って独立した一相を形成して母相内に分散し、溶湯中のシリコンは凝固過程においてアルミニュウムとの間に二元共晶物を晶出して母相を形成する。すなわち溶湯の流動性を阻害する炭化アルミニュウムの生成を大幅に抑制するから、鋳造性を損うことが少なく複雑な形状のブレーキディスクの鋳型へ鋳込んでも欠陥のない良品を得ることができる。
　【００１７】
　また、本発明はα−Ａｌデンドライトとα＋Ｓｉ共晶の組織であり、引用した従来技術のＡｌ−過共晶Ｓｉ合金はα＋Ｓｉ共晶と初晶Ｓｉ粒子の組織よりなり、Ｓｉ初晶の存否がその大きな相違点であると言える。従来技術ではＳｉ初晶による表面荒れの軽減を発明の要旨とするのに対し、本発明では流動性に優れ熱間脆性がないので鋳造が容易で複雑な形状に適している点を重視してＳｉ初晶の発生する領域を排除したという基本的な違いがある。
　【００１８】
　このブレーキディスクは鉄道車両用の中でも高速鉄道を主な対象にしているから、炭化珪素の配合率は少なくとも５％が必要であり、これ以下であれば摩擦および摩耗特性が落ち、非常制動のような高速からの急激な摺動作用には適合しない。また、急速な昇温のために焼き付く課題が解決されていないので不適当である。しかし、独立した粉体としてアルミニュウムに均一に分散する添加割合には製品としての機械的な強度上の制約があり、炭化珪素が３０％を超えると鋳造性も悪くなりブレーキディスクの加工性の劣化や、脆性の目立った増加が認められるようになって、ブレーキディスクとしての適性を失う結果となる。一方、炭化珪素の粒度としては、比較的広い範囲の粉体が適用可能であり、３〜５０μｍの粒度の中からブレーキディスクの大きさや使用条件を参酌して適宜選択するのが実際的である。最も望ましくは１０〜３０μｍの粒度範囲であることが以下に述べる実施例においても確認されている。
　【００１９】
　【実施例】
　ＪＩＳに定めるＡＣ４ＣＨ（Ａｌ−Ｓｉ合金）をマトリックスとして３〜５０μｍの粒度からなる炭化珪素粉体を分散強化した車両用ブレーキディスクを試作した。すなわち、「シルミン」と呼ばれるＡｌ−１２％Ｓｉの二元共晶合金は耐食性が比較的良く、熱膨張が小さいなどブレーキディスク材として好適な長所を具えるが、強度がさほど高くないという弱点もある。本発明の実施例はややＳｉを下げた亜共晶域で、シルミン系の鋳造性の良さを活かした上で、さらに少量のＭｇを加えて熱処理効果を与えて機械的性質を向上したγ−シルミン系のＪＩＳ　ＡＣ４ＣＨを母材に選択したものであり、前期従来技術のＡｌ−過共晶Ｓｉ合金ではなく、Ａｌ−亜共晶Ｓｉ合金のなかでも、さらに好ましいＡｌ−亜共晶Ｓｉ−Ｍｇ系の合金を実施例としたのである。
　【００２０】
　この場合、形状ならびに大きさとしては現在東海道新幹線において実車として稼働しているブレーキディスクと同一とし、前記の母合金に炭化珪素を１０％および２０％配合して鋳造した。ブレーキディスクとしての特性を確認するために従来のブレーキディスクに適用しているブレーキ評価試験機を使用し、摩擦の相手側としてはノンアスベスト系のファイバー入りレジンタイプを適用した。試験条件は制動初速度を３０、１２０、１７０、２４０、２７０ｋｍ／ｈに変え、摺動面への押圧力を１４００ｋｇｆ×２、慣性モーメントは車輪径９１０ｍｍ、車輪重量８０００ｋｇｆとして求めた数値に、試験機の機械損失を考慮に入れて１６８．６ｋｇｆ・ｓ　ｍとし、測定の項目としては平均摩擦係数で表示することとした。その結果を表１に示している。
　【００２１】
　【表１】
　【００２２】
　この実施例の結果からも明らかなように制動の初速度を低速から計画中の超高速の広い範囲に亘って変化させても平均摩擦係数はある一定の数値の範囲内に収り、制動力の変動に対して安定した対応をしていることを示唆している。現在の新幹線用のブレーキディスク（ＮＣＭ鋳鉄）に対する確性試験においては、この平均摩擦係数は０．２５〜０．３０を基準として設計諸元を計算しているので、現在の実車よりも増速しても変らぬ範囲内に留まることは、将来の高速車両に適用することが可能であることを明確に例証している。
　【００２３】
　【発明の効果】
　本発明に係る車両用のブレーキディスクは以上に述べたように車両の制動初速度が高速から低速に至る広い範囲に亘ってほぼ変らぬ摩擦特性を維持し、軽量化とともに現在開発中の超高速車両のブレーキディスクとしてきわめて優れた適合性を具えている。しかも、冶金的に安定した成分から成り立っているので鋳造性にも恵まれ、複雑な形状のブレーキディスクであるのに拘わらず良品を量産できる有利な特性を具えている。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　Ａｌ−Ｓｉ平衡状態図である。
　【図２】
　Ａｌ−Ｓｉ系合金における高温（Ａ）および常温（Ｂ）の引張り強度、伸びとＳｉ％との関係図である。