【事件の表示】
　平成１１年特許願第２６１０９８号「熱交換器チューブ、それを用いたクラッキング炉及び管状加熱炉」拒絶査定不服審判事件〔平成１２年　５月２６日出願公開、特開２０００−１４６４８２号〕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
　本件出願は、平成１１年９月１４日（パリ条約による優先権主張１９９８年９月１６日、中国）の出願であって、平成１８年１２月２７日（発送日：平成１９年１月１６日）付けで拒絶査定がなされ、この査定に対し、平成１９年４月１６日付けで拒絶査定不服審判の請求がなされるとともに、平成１９年５月１６日付けで手続補正がなされ、その後、この手続補正に対して、平成２１年１０月５日付けで当審より補正の却下の決定がなされるとともに、同日付けで当審より拒絶理由通知がなされ、その指定期間内である平成２２年１月６日に意見書及び手続補正書が提出されたものである。
　
　
　
２．本件の請求項１に係る発明
　そこで、本件の請求項１に係る発明（以下、「本件発明」という。）は、上記平成２２年１月６日付け手続補正により補正された明細書及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項１に記載された事項により特定される以下のとおりのものである。
「【請求項１】　熱交換器チューブを用いたクラッキング炉チューブであって、前記熱交換器チューブの内部に少なくとも一つの捩れバッフルが設けられ、前記捩れバッフルが前記熱交換器チューブの軸に沿って前記熱交換器チューブの内部に延び、前記捩れバッフルは、前記熱交換器チューブの全長の一部までに延び、前記捩れバッフルは、前記熱交換器チューブの内面と一体的に形成され、　前記捩れバッフルの捩れ角度は、１００度から３６０度までの間にあり、前記熱交換器チューブの内壁及び捩れバッフルの表面により定義された各螺旋通路は滑らかであり、
　前記クラッキング炉チューブにおいて、
　二つの前記熱交換器チューブは、放射加熱を行う前記クラッキング炉チューブの少なくとも一つの区間において互いに離間し、
　前記捩れバッフルが１８０度捩れられた時の前記熱交換器チューブの軸方向の長さを１ピッチとして定義される場合は、二つの隣接する前記熱交換器チューブの間の距離が少なくとも５ピッチであることを特徴とするクラッキング炉チューブ。」
　
　
　
３．平成２１年１０月５日付け拒絶理由通知で引用された刊行物
　刊行物１：特開平８−８２４９４号公報 
　刊行物２：特開平３−２４１２９０号公報 
　刊行物３：実願昭５６−７５７９２号（実開昭５７−１９０２８８号） 
 　　　　　　のマイクロフィルム 
　
　
　
４．引用刊行物に記載された発明
（１）刊行物１に記載された発明
《記載事項》
　刊行物１には次のａ．〜ｉ．の記載がある。
ａ．「【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば
エチレンプラントの熱分解反応管（エチレン・クラッキング・チューブ）等として有用な熱伝達性能にすぐれた熱交換用管に関する
【０００２】
【従来の技術】
エチレン製造用熱分解炉では、ナフサ，天然ガス，エタン等の炭化水素類は、水蒸気との混合流体
として反応管内に送給され
　
ｂ．「【０００４】
【発明が解決しようとする課題】反応管の管径を小さくすることは、管内流体に対する熱伝達性を高めるのに有効ではあるけれども、同じエチレン製造能力を維持しようとすれば、管径を縮小した分だけ、反応管の炉内設置本数を多く必要とすることとなり、運転管理の煩瑣化を免れず、また管径の縮小化に伴って遊離炭素の管壁沈積も短時間で生じ易くなる欠点がある。図１２のように管内壁面を波状凹凸面とした反応管についても、管壁内面積の増加量に相当する程度の熱伝達性の改善効果が得られるにとどまり、通常の管体（管壁内面に凹凸のないストレート管）と比べて、格段の改善効果を期待し得るものとはいえない。本発明は、上記に鑑み、管路の口径を縮小化することなく、管内流体に対する熱伝達性能を飛躍的に高め、管路の中心部まで迅速に所要温度に加熱昇温することができ、エチレン製造用熱分解炉では、製造能力の大幅な増大、装置のコンパクト設計、運転管理の容易化等を可能とする新規熱交換用管を提供するものである。」
　
ｃ．「【０００６】
【作用】管軸と交叉（直交ないし斜交）する向きに形成された管壁内面のフィンは、管路内の流体に対する攪拌要素として機能し、攪拌作用による管内流体の乱流形成の効果として、管内流体に対する管壁からの熱伝達性能を高める。すなわち、本発明は、管壁の伝熱面積の増大効果として熱伝達性能を高めている従来の熱交換用管と異なって、
管内流体に対するフィンの攪拌作用による乱流形成に専ら依存し、乱流形成による強力な流体混合効果として、管壁面から管軸部への径方向全体にわたる管内流体の均一な温度分布と、所要温度への迅速な加熱昇温を可能にしている。
フィンの設計条件、例えば管軸との交叉角θ、ピッチｐ等の適切な設計により、実操業に支障のない範囲内に圧損を抑制しつつ、効果的な攪拌作用に基づく高熱伝達性能を確保することができる
　
ｄ．「【０００７】図１および図２は、本発明による管壁内面に対するフィンの形設態様の例を示している。図１における
フィン２０は、管軸方向に管壁内面を螺回する螺旋突起として形成され
【０００８】図３は、螺旋突起からなるフィン２０を有する管体について、管壁内面上の螺旋パターンを示す展開図である。θは管軸１０ａに対するフィン２０の交叉角、ｐはフィンのピッチ、Ｓは周長（＝πＤ，Ｄは管路内口径）であり、この例における
フィン２０のピッチｐは
螺旋突起に沿って管軸の周りを１回転したときに進む管軸方向の距離
に等しい
螺旋フィン２０を形成する
【０００９】管壁内面のフィンは、
管路の入側端から出側端に到る管軸方向の適宜位置における
複数箇所の領域
Ａ
１
，Ａ
２
,およびＡ
３
 
）、あるいは
入側端１０
１
 から出側端１０
２
 に到る管路のほぼ全域Ａに亘つて形成され
領域Ａ
２
,領域Ａ
３
 に螺旋突起のフィンを適用する
【００１０】管壁内面のフィン２０は、管内流体の攪拌要素として、管内流体に対する熱伝達性能を高めると同時に、流体の圧損増大の因子ともなるが、管路口径に応じたフィンのピッチｐ，交叉角θ等の適宜設計により、圧損の増大を抑制しつつ、改良された高熱伝達性による迅速な加熱昇温効果を確保することができる。管路内の領域位置に応じてフィンのピッチｐを異ならしめることは、熱伝達性能の向上と圧損抑制の両面の要請をバランスさせる有効な一法である。例えば、前記図５のように管軸方向に断続した複数箇所の領域にフィンを形設する場合において、任意の１の領域（領域ｉ）におけるフィンのピッチｐi と、それに隣接する領域（ｊ）のフィンのピッチｐj を異なる大きさに設定してピッチｐの粗密を管軸方向に反復させる形設態様が採用される。前記図６のように管路のほぼ全域に亘つてフィンを形設する場合においても、その一連の領域を複数の連続した領域部分に分け、上記と同じように隣合う領域部分毎にフィンのピッチｐを異ならしめ、管軸方向にピッチｐの粗密が反復する形設態様を採用することができる。」
　
ｅ．「【００１１】また、管路の複数箇所の領域ないし全域にフィンが形設される管体において、入側端から管路の途中に到る上流側域のフィンを比較的密なピッチｐ１ とし、下流側域のフィンを比較的粗なピッチｐ２ （ｐ１ ＜ｐ２ ）とする場合には、上流側での強い攪拌作用による迅速加熱昇温が確保されると共に、出側端に到る下流側における圧損増大が抑制緩和される。管路の下流側で強い攪拌作用による管内流体の迅速加熱昇温を望む場合には、上流側と下流側におけるフィンのピッチを上記と逆の関係（ｐ１ ＞ｐ２ ）に設定すればよい。フィンの高さｈ（図１，図２参照）は、管路の口径Ｄ等に応じて適宜設定される。管路内の形設位置により、フィン高さｈを異ならしめ、例えば、隣合う領域のフィンに高低の差異を与え、あるいは管路の上流側（または下流側）のフィン高さｈを比較的大きく、下流側（または上流側）におけるそれを小さく設計することも、攪拌作用による熱伝達性能をより高めながら、圧損の増大を抑制するための一法として採用される。
【００１２】エチレン製造用反応管においては、高速度で給送される管内ガス流体の迅速な加熱昇温のために、管軸方向の少なくとも３箇所の領域、ないし管路の全長に亘つてフィンを形設するのが望ましい。管路口径Ｄ約１５０mm以下の反応管において、
ピッチｐは約２０〜３５０mm
隣合う領域間の離隔距離は、例えば５０〜２０００mm程
　
ｆ．「【００１６】図７は、上記流体解析による反応管（供試管Ａ）の管内流体の温度分布を示している。エチレンへの熱分解反応の温度域は、領域ａ（1093〜1120°Ｋ）である。図８は、フィンを有しない通常の管体（管路径Ｄおよび管路長さは、供試管Ａと同じ）であるストレート管（供試管Ｂ）について、上記と同一の流体解析条件下に得られた管内流体の温度分布を示している。図７および図８に示したとおり、フィンを有しないストレート反応管Ｂ（図８）における管径方向の温度勾配は大きく、管軸付近の流体は、管路全長の約４／５（ｘ２ 位置）を通過した後にようやく熱分解反応に必要な温度域ａになっているのに対し、フィンを有する反応管Ａ（図７）では、管径方向の温度勾配が著しく小さく、管路の約２／５（ｘ１ 位置）を通過した時点で、既に管軸部まで熱分解反応に必要な温度域ａに到達し、更には温度域ｉに達する程の迅速な加熱昇温性能を有している。
　　　　　　　　　　・・・・・
【００１９】
　
ｇ．「【００２０】本発明の熱交換用管は、用途・使用条件に応じて選ばれる耐熱合金（例えば、25Ｃｒ−20 Ｎｉ（SCH22),25 Ｃｒ−35 Ｎｉ(SCH24),インコロイ等）からなる管体に、耐熱合金からなる
フィンを、溶接施工
で管壁内面に形設する
　
ｈ．「【００２１】
【発明の効果】
本発明の熱交換用管は
エチレン製造用熱分解炉の反応管として適用する場合は
　
ｉ．「　【符号の説明】
　　　
１０  ：熱交換用管
　　　１０１ ：管路入側端
　　　１０２ ：管路出側端
　　　１０ａ：管軸
　　　１０ｓ：管壁内面
　　　２０：フィン
　　　ｐ  ：フィンのピッチ
　　　θ  ：管軸に対するフィンの交叉角
　　　Ｄ  ：管路径
　　　ｈ  ：フィン高さ
　　　ｔ  ：フィン肉厚　」
　
《発明の認定》
　したがって、刊行物１には、
「熱交換用管１０を適用した、ナフサ，天然ガス等の炭化水素類と水蒸気との混合流体が管路内を通過するエチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管（エチレン・クラッキング・チューブ）であって、
　前記熱交換用管１０の管路内面に螺旋フィン２０を形成し、前記螺旋フィン２０が、管軸方向に管壁内面を螺回する螺旋突起として形成され、前記螺旋フィン２０は、管路内流体に乱流を形成して管壁からの熱伝達性能を高め、管内流体の均一な温度分布と迅速な加熱昇温を可能とするとともに流体の圧損増大を抑制し、
　前記螺旋フィン２０は、溶接施工で管壁内面に形成され、
　前記エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管において、
　前記螺旋フィン２０は、前記エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管に前記熱交換用管１０を適用するにあたり、前記エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管路の入側端１０１　から出側端１０２ に到る管軸方向の適宜位置における複数箇所の領域Ａ１ないしＡ３において、領域Ａ２，Ａ３　に前記螺旋フィン２０を形成し、隣合う領域間の離隔距離を５０〜２０００mmとし、螺旋フィン２０のピッチｐを螺旋突起に沿って管軸の周りを１回転したときに進む管軸方向の距離とした場合、ピッチｐは２０〜３５０mmであるエチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管。」
という発明が記載されている。
　
　
　
（２）刊行物２に記載された発明
《記載事項》
　刊行物２には次のａ．〜ｊ．の記載がある。
ａ．「【特許請求の範囲】
（１）
捻り角度１８０゜を有する板体であって
ミキサーエレメント
（２）
管内において長手方向に延びる請求項１のミキサーエレメント一又は二以上を備えていることを特徴とする熱交換用管体
（３）
ミキサーエレメント二以上を接続角度０゜〜９０゜で連結してなり
　
隣接するミキサーエレメントが逆方向の捻りになっている請求項２記載の熱交換用管体。
　
ｂ．「［産業上の利用分野］
　
本発明は
熱交換器に関する
「熱交換器」とは熱交換機能をも必要とする反応器
　
ｃ．「［従来の技術及び課題］
　従来の熱交換器においては，熱交換率を向上させるため多数の伝熱フィンやバッフルプレートを備えたものがある。しかし，この種の熱交換器では，
流体が層状に流れる
熱交換向上の点で
　そのため，例えば内管内に
１８０°捻りのバッフルプレートを
交互に接続した
　又，重合等の反応器として、流速と温度の均一化のため特定のミキサーエレメントを備えた二重管型の容器を利用した例もある。例えば，いわゆる“ノリタケ　リアクター”や“スルザーパッキン”（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｐｒｏｇｒｅｓｓ，Ｊｕｌｙ１９８６，４２−４８）などである。しかし，
例えば発熱反応熱を除去する反応器
　本発明はより一層の熱交換効率向上を図ることを課題とする。」（第１頁右下欄１５行〜第２頁左上欄１６行）
　
ｄ．「［解決手段及び作用］
　そこで，本発明はかかる課題を解決するために下記手段を採用した。
　捻り角度１８０°を有する板体であって，その内部が空洞となっていることを特徴とするミキサエレメント。
　このミキサーエレメントを，管内において長手方向に延ばして備えれば，熱交換用管体が構成される。
　更に，この
熱交換用管体を内管とし
　こうした手段によれば，内管壁を通じての熱伝達に加えて，エレメントの内部空洞にも熱媒体を通過させることによりエレメント壁を通じての熱伝達も可能となり，従来のいわゆるスタティックミキサを利用したものに比して，伝熱面積を著しく増大させることが可能となる。特に，エレメントの内部空洞は極めて狭い空洞であるため，熱伝達係数が著しく高い。」（第２頁左上欄１７行〜右上欄１８行）
　
ｅ．「［好適な手段］
　ミキサーエレメントの内部空洞は，エレメントの全域に亘って存在していることが好ましい。板体面積にほぼ相当する分，伝熱面積を高めることができる。板体の内部空洞を画成する内壁面に流体の流通方向に沿って延びる溝を付けたり，又内部空洞を二以上の単位空洞をもって構成させてもよい（第１Ａ〜１Ｃ図）。エレメントの肉厚（内部空洞形成後）は，強度を維持できる限り，薄くすることにより，内部空洞を大きくできる。
　二以上のミキサーエレメントを
管（内管）内に
隣接するミキサーエレメントを逆方向の捻りのものにすることが，流動促進作用による熱交換効率向上のために好ましい
　又，接続角度０°をもって連続し，かつ
交互に逆方向捻りのものを配設すれば、本発明の優れた伝熱効果を維持しつつ，圧力損失を著しく低減でき
　管内壁とのミキサーエレメントの接合は，ろう付が好ましい。容易に接合でき高伝熱効率を確保できる。尚，この接合によって内管の補強にもなりその肉厚を薄くしてもたわみが少なく，その分更に伝熱効率増大に資する。接続管は，この接合部或いは非接合部のいずれに備えてもよい。接合部に備えれば圧力損失を低く抑えることができる一方，内管とエレメントとの非接合部において接続管をもって連結すればその接続管壁を通じての熱伝達がより多く加味され，伝熱面積のより一層の増大に寄与できる。
　ミキサーエレメントの数は用途に応じて適宜選択される。隣接するミキサーエレメントはその連結部においてエレメント壁を一部開口し，必要に応じて接続管を介して，内部空洞同士を連通させる。又，二以上のエレメントを備える場合，各エレメントを製造した後，溶接，ロウ付するか，或いは当初より一体のものとして製造する。
　尚、
各ミキサーエレメントの長手方向長さ（Ｌ）の内管内径（Ｄ）に対する比（Ｌ／Ｄ）は
１〜３程度が好ましい
　
ｆ．「［実施例］
　第１Ａ〜１Ｃ図は本実施例に係るミキサーエレメント１を示す。
各エレメント１はいずれも捻り角度１８０°を有する板体であって
　この内部空洞１ａの存在，特に狭い空洞として存在することによって，従来の典型的なスタティックミキサのエレメントに比して，伝熱係数を約２倍まで高めることができる。
　ミキサーエレメント１は，内管内を流れる液体の種類・圧力に応じ，好ましくは良好な熱伝導性を有する材料，例えばＳＳ４１，ＳＵＳ３１６，Ｃｕ，Ｎｉ等の金属，又は炭化珪素等のセラミックスで構成される。」（第３頁左上欄９行〜右上欄７行）
　
ｇ．「次に，このミキサーエレメント１を備えた熱交換器Ａの第一実施例を第２図に示す。同図において，２は内管，３は外管，４は接続管である。
　本例においては，隣接するエレメント１を交互に逆捻りとし，かつ接続角度９０°をもって連続させている。左端及び右端に位置するエレメント１はその軸心部において，夫々内外管の空隙（上方部又は下方部）から伸びる接続管４に接続され，エレメントの内部空洞１ａと内外管の空隙とが連通されている。又，隣接する各エレメント１間の接続部においても，内部空洞１ａ同士を連通するために，短い接続管４を備えている。尚，各エレメントの内部空洞１ａ…は，軸心部における接続管４，４との連結部を除き，閉成されている。
　本例の熱交換器Ａによれば，
内管２内を流通する熱媒（第１流体）は，エレメント１の存在によって，その流れに相対位相のずれを強制される
内外管の空隙を流通する熱媒（第２流体）は
第１流体と第２流体との熱交換は
　
ｈ．「第３図は熱交換器Ａの第二実施例を示したものである。本例においては，
各エレメント１（図では２個）を独立に備え
　
ｉ．「第４図は熱交換器Ａの第三実施例を示したものである。本例においては，前記第一実施例とは異なり，各ミキサーエレメント１…はエレメント毎に捻り方向が逆向き，かつ接続角度０°をもって連結されている。そのため各エレメント１は内管２内において長手方向に延びる連続したーの螺旋シートとして存在する。そのため，本例のエレメント１は内管２内に配備されたとき，内管２を二のチャンネルに分割するだけである。
従って，逆捻り攪拌作用によって，均一化がより促進され，内管２内を流通する熱媒を有効な熱交換に資することができる
　
ｊ．「［発明の効果］
　以上のように，本発明によれば，従来のいわゆるスタティックミキサを用いてなる熱交換器に比しても，単位容積当りの伝熱面積を約１．７倍以上高めることができ，熱交換効率を著しく向上させることができる。そのため，高温熱媒の熱交換においてもエレメント，管等の焦げ付きを極力防止できる。又，ジャケットの必要性も大幅に軽減できる。
　又、僅かな付帯設備で従来の装置をそのまま利用できる。必要に応じて、圧力損失を低く抑えることもできる。
　尚，
ミキサーエレメントは，それ自体流体の均一な混合に寄与でき，熱交換効率の著しい向上と相俟って，熱交換機能を併有する反応器や混合器の使用可能分野の拡大にも貢献できる
　
《発明の認定》
　したがって、刊行物２には、
「ミキサーエレメント１の一又は二以上を接続角度０゜〜９０゜で管内長手方向に設けている、熱交換器（反応器や混合器を含む）に用いられる熱交換用管体（内管２）であって、
　ミキサーエレメント１は捻り角度１８０゜を有する板体であり、
　ミキサーエレメント１により内管２内を流通する第１流体の層状の流れを防止し、これにより、内管２外を流通する第２流体との熱交換を促進し、熱交換機能と混合機能を有するとともに圧力損失を低減できる熱交換用管体。」
という発明が記載されている。
　
　
　
（３）刊行物３に記載された発明
《記載事項》
　刊行物３には次のａ．〜ｅ．の記載がある。
ａ．「２．実用新案登録請求の範囲
　（１）長手方向に延長する内管を外管内に空隙をもって装着し、該
内管の内部に捻り角が３６０°〜３６００°の複数の板状螺旋エレメントを捻り方向を同一又は異なるように交互に軸方向に配置し
エレメントの捻り角１８０°に対応する長手方向長さ（Ｌ）の内管内径（Ｄ）に対する比 Ｌ／Ｄ が１〜３であり
隣接エレメント端間の接続角を１０〜１７０°とした
　
ｂ．「本考案は、熱交換器に関し、詳細には、内管を流れる流体を複数の捩り板によりらせん運動させると共に分割しながら、内管と外管との間の流体との間で熱交換を行う熱交換器に関する。
　従来の熱交換器においては、熱交換率を向上させるため、流体間に多数のフインを介在させ伝熱面積を広くしたり、流体通路内にバツフルプレートを挿入し、交換器内の滞留時間を長くすることが試みられていた。しかしながらこのような熱交換器においては、流体が層状に流れるチヤンネリング現象が生じ、熱交換率向上の点で障害となつていた。また、従来内管内に１８０°捻りのバツフルプレートを交互に配したいわゆるスタテイツク・ミキサーを熱交換器用の内管として用いることも行われているが、このスタテイツク・ミキサーは多数のバツフルプレートを内管内に交互に端部を直交させて固定して成り、ミキサーとしては有用であっても製作組立てに多大の工数を要するため高価であって、・・・従来一般的には使用されていない。」（明細書第１頁１６行〜第２頁１６行）
　
ｃ．「以下添付図面を参照して本考案に係る熱交換器の一実施例について述べる。第１図において、ジヤケツトを構成する外管１の内部には、径がＤの内管２が挿入されている。図中内管２は、一本しか示してないが、場合によっては、複数の内管を挿入し、同時に熱交換を行うことも可能である。
　この
内管２内には長手方向に沿って、複数の板状螺旋エレメント３が挿入され
捩り方向が交互に異なるよう又は同一となるように
隣接するエレメント３の端面３ａのなす角度αは、１０〜１７０°となるよう接続され
　このエレメント３は、内管２内を流れる液体の種類又はその圧力に応じかつ、好ましくは良好な熱伝導性を有する材質（例えば、ＳＳ４１，ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６，Ｃｕ，Ｎｉ等の金属）で構成されている。
エレメント３と内管２の管壁との間は
一体形成され
　
ｄ．「第１図に示す熱交換器は、以上の構成であり、内管２には、一種類以上のプロセス流体が矢印方向に流れる。流体は第３図の矢印で示す如く、螺旋運動しながら長手方向に移動し、次の隣接エレメント３の入口端３ａで分割される。すなわち流体は上記の作用により攪拌されながら移動する。この際流体は内管の横断面内において２次的な回転流を生じ、攪拌作用を受ける。このような攪拌作用により、流体は内管２の管壁およびエレメント３と効果的に螺旋運動を併って接触し、管内境膜伝熱抵抗を減少させる。この螺旋運動と断面内回転運動をより効果的に行わせるため、
エレメントの捻り角３６０°〜３６００°
　
ｅ．「以上詳述の通り、本考案によれば、内管２内を流れる流体は、螺旋エレメント３により、充分攪拌されるため伝熱面としての管壁近傍におけるチヤンネリング現象、すなわち温度境界層の成長が防止される。従って管内境膜伝熱抵抗が減少され、総括伝熱抵抗が小さくなる。
内管を流れる流体は、熱交換のみならず、充分な攪拌作用を受けるので本熱交換器は、２種以上の流体を混合しながら加熱又は冷却する化学プロセスに適する
　
《発明の認定》
　したがって、刊行物３には、
「化学プロセスにおいて加熱又は冷却されながら混合される２種以上の流体が流れる、熱交換器に設けられる内管２であって、
　管内に、捻り角が３６０°〜３６００°の複数の板状螺旋エレメント３を捻り方向を同一又は異なるように交互に軸方向に挿入し、隣接するエレメント３の端面３ａ間の接続角が１０〜１７０°であり、
　管壁と螺旋エレメント３とは一体形成されている内管２。」
という発明が記載されている。
　
　
　
５．対比・判断
（１）対比
イ．用語の対応
　刊行物１に記載された発明の「エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管（エチレン・クラッキング・チューブ）」は本件発明の「クラッキング炉チューブ」に相当する。以下、同様に、
「熱交換用管１０」は「熱交換器チューブ」に、
「管軸方向に」は「軸に沿って」に、
それぞれ相当する。
　
ロ．捩れバッフルについての検討
　刊行物１に記載された発明の「螺旋フィン２０」は、捩れバッフルではない。しかし、この「螺旋フィン２０」と、本件発明の「捩れバッフル」は、下記のような共通点を有する。
　すなわち、刊行物１に記載された発明における、「螺旋フィン２０」は、“ナフサ等の炭化水素類と水蒸気の混合流体を”（段落【０００２】前半）、“熱交換用管１０の管路内で攪拌して乱流を形成し、これにより管内流体に対する管壁からの熱伝達性能を高め、管壁面から管軸部への径方向全体にわたる管内流体の均一な温度分布と所要温度への迅速な加熱昇温を可能とし、”（段落【０００６】）、“管内流体を迅速に中心部まで熱分解温度に加熱できるとともに”（段落【００１９】前半）、“流体の圧損増大を抑制し、”（段落【００１０】前半）、“高速送給を可能とする”（段落【００２１】前半）ものである。
　他方、本件発明の「捩れバッフル」は、“製造中間材料を熱交換器チューブの中央から離れさせ、螺旋状に前進させながら左右に流すことにより、熱交換器チューブ内面を静的に流れる境界層の厚さを薄くし、その熱抵抗を小さくし、熱交換器チューブの熱伝導の効率を向上させて、”（段落【００５０】）、“従来から解決が望まれていた、流れの中央部分とチューブ内面との温度差を解消して、”（段落【０００５】）、“熱交換器チューブ内面における温度を下げ、”（段落【００５１】前半）、不完全なクラッキング及びコークスを防止し、”（段落【０００５】）、“また流れる材料に対する抵抗はさほど大きくなく、流れのスピードの減少を小さくできる”（段落【００５７】）、ものである。
　このように、刊行物１に記載された発明の「螺旋フィン２０」と、本件発明の「捩れバッフル」は、熱交換器チューブの熱伝導効率を向上させて、チューブ内を流れる流体の温度差を解消し、しかも流れのスピードの減少を小さくできるものであるという共通点を有している。
　したがって、両者は共に、流体制御部材、であると言える。
　
ハ．一致点
　そこで、両発明は
「熱交換器チューブを用いたクラッキング炉チューブであって、前記熱交換器チューブの内部に少なくとも一つの流体制御部材が設けられ、前記流体制御部材が前記熱交換器チューブの軸に沿って前記熱交換器チューブの内部に延びるクラッキング炉チューブ。」
で一致する。
　
ニ．相違点
　そして、両発明は下記のＡないしＥの５点で相違する。
相違点Ａ：捩れバッフル（螺旋フィン２０）に関し、本件発明では、前記熱交換器チューブの内部に少なくとも一つの
捩れバッフル
前記捩れバッフルの捩れ角度は、１００度から３６０度までの間
　
相違点Ｂ：本件発明では、
前記捩れバッフルは、前記熱交換器チューブの内面と一体的に形成され
　
相違点Ｃ：本件発明では、
前記熱交換器チューブの内壁及び捩れバッフルの表面により定義された各螺旋通路は滑らかであり
　
相違点Ｄ：熱交換器チューブ（熱交換用管１０）に関し、本件発明では、
前記捩れバッフルは、前記熱交換器チューブの全長の一部までに延び
前記クラッキング炉チューブにおいて、二つの前記熱交換器チューブは、放射加熱を行う前記クラッキング炉チューブの少なくとも一つの区間において互いに離間し
　
相違点Ｅ：離間距離に関し、本件発明では、
前記捩れバッフルが１８０度捩れられた時の前記熱交換器チューブの軸方向の長さを１ピッチとして定義される場合は、二つの隣接する前記熱交換器チューブの間の距離が少なくとも５ピッチである
　刊行物１に記載された発明では、エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管の領域Ａ２，Ａ３間の離隔距離が捩れバッフルの何ピッチ分の距離であるかは定められていない点。
　
　
（２）判断
《相違点Ａについての検討》
　刊行物２に記載された発明では、
「・・・ミキサーエレメント１は捻り角度１８０゜を有する板体であり、・・・」
とされている。
　この捻られた板体からなるミキサーエレメント１が、本件発明の捩れバッフルと同様に管内の流体を螺旋状に前進させる機能を有することは、刊行物２における「・・・内管２内を流通する熱媒（第１流体）は，エレメント１の存在によって，その流れに相対位相のずれを強制される・・・」（上記引用箇所４．(２)ｇ．中程）および「従って，逆捻り攪拌作用によって，均一化がより促進され，内管２内を流通する熱媒を有効な熱交換に資することができる」（上記引用箇所４．(２)ｉ．中程）という記載から明らかである。また、この機能を有することは、刊行物２第１Ａ図〜第１Ｃ図に示されたミキサーエレメント１の形状からも明らかである。そうすると、刊行物２に記載された発明のミキサーエレメント１は、本件発明の捩れバッフルに相当するものである。
　また刊行物２に記載された発明の上記“捻り角度１８０゜”は本件発明の、捩れ角度が１００度から３６０度までの間、の範囲内の数値である。
　そこで、刊行物１，２に記載された発明の組み合わせの容易性について以下に検討する。
　刊行物１に記載された発明における「螺旋フィン２０」は、上記（１）ロ．に記載したように“ナフサ等の炭化水素類と水蒸気の混合流体を熱交換用管１０の管路内で攪拌して乱流を形成し、これにより管内流体に対する管壁からの熱伝達性能を高め、管壁面から管軸部への径方向全体にわたる管内流体の均一な温度分布と所要温度への迅速な加熱昇温を可能とし、管内流体を迅速に中心部まで熱分解温度に加熱できるとともに、流体の圧損増大を抑制し、高速送給を可能とする”ものである。
　これに対し、刊行物２に記載された発明における「ミキサーエレメント１」は、“反応器や混合器に使用される熱交換用管体（内管２）の管内に設けられ、管内流体の層状の流れを防止し、熱交換を促進するとともに圧力損失を低減できる”ものである。
　そうすると、刊行物１に記載された発明の「エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管」に、同発明における上記のような螺旋フィン２０に換えて、刊行物２に記載された発明における、捻り角度１８０゜のミキサーエレメント１を採用することは、両部材（螺旋フィン２０およびミキサーエレメント１）に熱伝達性能の向上や圧力損失の低減といった機能の共通性があり、また、この採用により、刊行物１に記載された発明の「エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管」における“管内流体の均一な温度分布”や“中心部までの熱分解温度への迅速な加熱”等の機能が阻害されることがないのは明らかであるから、このような採用をすることは当業者であれば容易である。
　したがって、刊行物１に記載された発明に、刊行物２に記載された発明を組み合わせ、相違点Ａにおける本件発明の特定事項に到達することは当業者であれば容易である。
　
《相違点Ｂについての検討》
　刊行物３に記載された発明では、
「・・・管壁と螺旋エレメント３とは一体形成されている内管２。」
とされている。
　したがって、刊行物１に記載された発明に、刊行物３に記載された発明を組み合わせ、相違点Ｂにおける本件発明の特定事項に到達することは当業者であれば容易である。
　
《相違点Ｃについての検討》
　本件発明では、「前記熱交換器チューブの内壁及び捩れバッフルの表面により定義された各螺旋通路は滑らかであり、」とされている。これに対応して、本件明細書発明の詳細な説明には「本発明のもう一つの目的は、捩れバッフルの表面が十分に滑らかであり、その内壁が精度よく形成された熱交換器チューブを提供することにある。」（段落【０００９】）と記載されている。
　しかるに、刊行物１に記載された発明は、「・・・前記螺旋フィン２０は、・・・流体の圧損増大を抑制し、・・・」というものである。
　そうすると、圧損の増大を抑制するため、刊行物１に記載された発明における螺旋フィン２０の表面を滑らかにし、熱交換用管１０の内壁を精度よく形成し、もって、相違点Ｃにおける本件発明の特定事項に到達することは当業者であれば容易である。
　また、上記《相違点Ａについての検討》で検討したように、刊行物１に記載された発明の熱交換用管１０内に、刊行物２に記載された発明のミキサーエレメント１を採用した後に、これらの表面を滑らかにすることも、刊行物２に記載された発明も同様に「・・・圧力損失を低減できる・・・」というものであることから、やはり、当業者であれば容易である。
　
《相違点Ｄについての検討》
　刊行物１に記載された発明では、螺旋フィン２０が形成された熱交換用管１０を、エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管に適用するが、適用するにあたり、熱分解反応管路の入側端１０１　から出側端１０２ に到る適宜位置における複数箇所の領域Ａ１〜Ａ３およびこれら領域間の離隔距離を有する管路に対してどのように適用するのかは必ずしも明確ではない。
　しかし、上記適用にあたり、この領域Ａ２と離隔距離の一部とが１つの熱交換用管１０となるように、また、領域Ａ３と離隔距離の一部とがもう１つの熱交換用管１０となるように適用し、もって、螺旋フィン２０が形成された領域Ａ２および領域Ａ３がそれぞれの熱交換用管１０においてその全長の一部となるようにするとともに、エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管路に二つの熱交換用管１０が離間して設けられるようにすることは、そのことにより格別の効果は生じないので、設計的な事項にすぎない。しかも、二つの熱交換用管１０を製造し、これをエチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管路に組み込むことに格別な困難性は認めない。
　さらに、上記《相違点Ａについての検討》で検討したように、刊行物１に記載された発明の熱交換用管１０内に、刊行物２に記載された発明のミキサーエレメント１を採用した後に、この熱交換用管１０を上記のようにエチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管に適用する場合でも、刊行物２第３図に記載された実施例では独立した２個のエレメント１を備え（上記引用箇所４．(２)ｈ．前半）、これらのエレメント１は同図によれば離間しているのであるから、やはり上記のように「熱交換用管１０においてその全長の一部となるようにする」および「二つの熱交換用管１０が離間して設けられるようにする」が格別に困難な事項であるとは認めない。
　また、エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管で放射加熱を行うことは周知の技術である。（周知文献が必要であれば、
　＊特開平３−１１１４９１号公報、第２頁左上欄１９行〜右上欄９行、
　　第３頁右下欄１８行〜第４頁左上欄１５行
　＊特表平２−５０３６９３号公報、第２頁左上欄下から９行、第２頁
　　右上欄５，６行、第２頁左下欄２０，２１行
　＊特開平２−２２９８８６号公報、第１頁左下欄１７〜２０行、第３頁
　　左下欄２０行〜右下欄１行
　＊特開平８−１７００８３号公報、第８欄１〜６行、第１０欄１２〜
　　１４行
を参照。）
　したがって、刊行物１に記載された発明に周知の技術を組み合わせ、相違点Ｄにおける本件発明の特定事項に到達することは当業者であれば容易である。
　
《相違点Ｅについての検討》
　本件発明では、「二つの隣接する前記熱交換器チューブの間の距離が少なくとも５ピッチである」とされている。これに対応して、本件明細書発明の詳細な説明には、「本発明に係る
捩れバッフルが備わる熱交換器チューブは
全長に亘って
設けられれば、熱伝導効率は大きく向上する
しかし
抵抗も大きくなるので、中間材料の流れスピードは減少される
このため、捩れバッフルが備わる熱交換器チューブは
互いに間隔を置いて配置される
間隔は少なくとも５ピッチである
　このように、本件発明の「二つの隣接する前記熱交換器チューブの間の距離が少なくとも５ピッチである」とは、流れの（螺旋回転による）熱伝導効率向上と、流れスピードとのバランスに基づくものであり、このバランスは炉チューブにおいて捩れバッフルが配置される部分と配置されない部分の長さの比率によって左右されるから、本件発明の「二つの隣接する前記熱交換器チューブの間の距離」とは、二つの隣接する前記熱交換器チューブの
捩れバッフル
　そうすると、上記《相違点Ｄについての検討》で述べたように、刊行物１に記載された発明において、螺旋フィン２０が形成された熱交換用管１０を、エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管に適用した場合、熱分解反応管の領域Ａ２，Ａ３　間の離隔距離が、本件発明で言う熱交換器チューブの間の距離に相当するのは明らかである。
　この距離は、上記《相違点Ａについての検討》において、刊行物２に記載された発明の「捻り角度１８０゜のミキサーエレメント１」を、刊行物１に記載された発明の「エチレン製造用熱分解炉の熱分解反応管」に採用した時点で、同エレメント１に対応した距離として修正される必要がある。
　本審決で引用された基本引用例である刊行物１には、「管路内壁面に形設されるフィンは、管内流体の加熱昇温を促進する反面において、管内流体の圧損増加の要因となるが、管路径等に応じた
フィンの設計条件
圧損を抑制しつつ
高熱伝達性能を確保する
　したがって、刊行物１に記載された発明に、刊行物２に記載された発明を組み合わせ、相違点Ｅにおける本件発明の特定事項に到達することは当業者であれば容易である。
　
《発明の効果についての検討》
　本件発明の効果は、刊行物１及ないし３に記載された発明および周知の技術から、当業者により予測可能なものである。
　
　
（３）まとめ
　このように、本件発明は、本願の国内優先日前に国内において頒布された刊行物１ないし３に記載された発明および周知の技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、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。
　
　
　
６．むすび
　以上のように、本件発明は、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。
　したがって、本件の請求項２ないし１０に係る発明については検討するまでもなく、本件出願は拒絶すべきものである。
　よって、結論のとおり審決する。