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　特願２００８−５０１２１５「硬化ピストン周溝を備えた往復動内燃機関におけるピストン」拒絶査定不服審判事件〔平成１８年　９月２１日国際公開、ＷＯ２００６／０９７２６５、平成２０年　８月２１日国内公表、特表２００８−５３３３７３〕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】
第１　手続の経緯
　本願は、２００６年３月１４日（パリ条約による優先権主張外国庁受理２００５年３月１８日、ドイツ連邦共和国）を国際出願日とする出願であって、平成１９年９月１８日に特許法第１８４条の５第１項に規定する書面が提出され、同年１１月１日に同法第１８４条の４第１項に規定する明細書、請求の範囲及び要約書の翻訳文が提出され、平成２３年１月７日付けで拒絶理由が通知され、同年７月６日に意見書及び手続補正書が提出され、平成２４年１月２４日に最後の拒絶理由が通知され、同年５月２５日に意見書及び手続補正書が提出されたが、同年１１月８日付けで拒絶査定がされ、平成２５年３月１２日に拒絶査定に対する審判請求がされ、同年４月１８日に審判請求書の請求の理由を補正する手続補正書（方式）が提出され、その後、当審において同年１２月６日付けで拒絶理由（以下、「当審拒絶理由」という。）が通知され、平成２６年６月５日に意見書及び手続補正書が提出されたものである。
　
第２　本願発明
　本願の特許請求の範囲の請求項１及び２に係る発明は、平成２６年６月５日に提出された手続補正書により補正された特許請求の範囲、平成２３年７月６日に提出された手続補正書により補正された明細書及び国際出願時の図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項１及び２に記載された事項により特定されるとおりのものであると認められるところ、特許請求の範囲の請求項１に係る発明（以下、「本願発明」という。）は、次のとおりである。
　
　「【請求項１】
　複数のピストン周溝（４）を有するピストン上部（１）を備え、前記ピストン周溝のうちの少なくとも燃焼室近くの最上位周溝（４ａ）が、境界層（６）により摩耗に対して防護され硬化された溝フランク（溝壁、５ａ、５ｂ）を有している窒化物形成性基合金鋼から成る往復動内燃機関におけるピストンにおいて、
　摩耗に対して防護された周溝（４ａ、ｂ、ｃ）を有するピストン上部（１）の少なくとも外側面に、更に窒化層の形態をした他の摩耗・腐食防護層（７）が設けられ、該摩耗・腐食防護層（７）が、窒素雰囲気内ないし窒素・炭素雰囲気内におけるプラズマ窒化法あるいはプラズマニトロ浸炭法による窒化物形成基合金鋼の転換によって発生され、これにより、硬化溝フランク（５ａ、ｂ）が窒化層（７）で追加的に防護されているピストンであって、前記ピストン上部（１）の全外側面に窒化層（７）が設けられ、ピストン上部（１）の内側面は窒化層（７）が設けられていないものとし、
　前記窒化層（７）は、硬化された溝フランク（５ａ、５ｂ）において、窒化により硬化された境界層（６）を含めて０．２ｍｍ〜１．０ｍｍの厚さ（窒化硬化深さ）を有し、また、前記窒化層（７）は、拡散層とその上に形成された化合物層とを有し、前記化合物層の厚さは２μｍ〜１５μｍとし、さらに、前記窒化層は、５５０ＨＶ（ビッカース硬さ）より大きな表面硬さを有していることを特徴とする往復動内燃機関におけるピストン。」
　
第３　引用文献の記載、引用文献の記載事項及び引用発明
１　引用文献の記載
　当審拒絶理由で引用された、本願の優先日前に日本国内において頒布された刊行物である特開平９−１７０４８９号公報（以下、「引用文献」という。）には、「内燃機関用鋳鉄ピストン」に関して、図面とともに概ね次の記載（以下、順に、「記載１ａ」ないし「記載１ｇ」という。）が記載されている。
　
１ａ　「【０００２】
【従来の技術】従来、車両用高出力のディーゼルエンジンで耐熱負荷性が要求されるピストンに、最近、ダクタイル鋳鉄から成る仕上げ加工後のピストン本体の外形形成面所要部にガス軟軟窒化処理を施した事例が実開平３−８７８４８号公報で知られている。図６に基づき説明する。図６に示すように、内部にアンモニアガス等２２を導入したガス軟窒化炉、２３は仕上げ加工が終了したダクタイル鋳鉄製のピストン本体、２４、２５、２６はピストン本体２３の外形形成面の所要箇所、すなわち、ピストン本体２３の外周２３ａの表面、ピストンリング溝２３ｂの表面、ピストンピン穴２３ｃの内周面、燃焼室２３ｄの内面等の各外形形成面２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、を加熱するための高周波加熱コイル、２７はピストン本体を載置するための架台である。ピストン本体２３に軟窒化処理を施す際には、先ずピストン本体２３を軟窒化処理炉２１の架台に載置し、続いて高周波加熱コイル２４をピストン本体２３の外周２３ａ及びピストンリング溝２３ｂ近傍に設置し、高周波加熱コイル２５をピストンピン孔２８ｃの外形成面２８ｃ近傍に設置し、高周波加熱コイル２６を燃焼室２３ｄの外形成面２８ｄ近傍に設置する。次に外部から炉２１内へアンモニアガス等２を導入すと共に高周波加熱コイル２４、２５、２６、に通電を行ってピストン本体２３の外周２３ａ、ピストンリング溝２３ｂ、ピストンピン孔２３ｃ、燃焼室２３ｄの各外形形成面２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄを高周波により所定の温度（約５５０℃）に加熱する。このため、アンモニアガス等は加熱されて窒素ガスと水素ガスに分解され、窒素ガスがピストン本体２３の外周２３ａ、ピストンリング溝２３ｂ、ピストンピン穴２３ｃ、燃焼室２３ｄの各外形形成面２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄに含侵されて、図６の斜線で示す部分にガス軟窒化処理が施される。・・・（略）・・・なお、本考案の実施例においては、ピストン本体のガス軟窒化処理を高周波加熱により行う場合について説明したが、所要部分の加熱をおこなうことができるなら高周波加熱に限らず、種々の加熱手段を採用することが可能なこと、その他、本考案の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ること、等は勿論であることが記載されている。」（段落【０００２】）
　
１ｂ　「【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するために、本発明の内燃機関用鋳鉄ピストンの第１発明では、耐摩耗及び／又は、耐酸化性／及び／又は、耐高温強度向上のため表面に窒化又は、軟窒化処理を施す鋳鉄又は、鉄系ピストンにおいて、ピストンピン穴９中心からピストン１下端までの長さＬに対するスカート８中央部の肉厚ｔ１の比と、長さＬに対するスカート８下端の肉厚ｔ２との比の積が０．０１２５〜０．２５００の範囲にあり、かつ、ピストンの表面に、窒化又は、軟窒化処理を施すことを特徴とする。このようなピストンのスカート部の剛性と、窒化処理によるスカート部の窒化処理前と窒化処理後との寸法変化が小さい、窒化処理したピストンが得られる。又、このように窒化処理をおこなうことにより、ピストンの燃焼室リム部の長時間稼働で微細亀裂を起点とする疲労破壊が防止することができ、かつ、高出力化によるピストンのスカート８部分の耐焼つき性、耐摩耗性、及び、トップリング溝５、及び、ピストンピン穴９の耐摩耗性を向上することができる。」（段落【０００６】）
　
１ｃ　「【０００８】第１発明あるいは第２発明において、ピストンの表面の窒化又は、軟窒化処理は、イオン窒化である。このようなイオン窒化は、プラズマ中に発生する陰イオンを鋳鉄表面に蒸着させる電気的窒化法である。窒化ポテンシャルが高く、ガス窒化方法に比べて処理時間が短い上、深い窒化層を得られる点が大きな特徴である。加えて、表面脆化層の生成を抑えるため後加工の必要がない。又、部分窒化が容易で、歪みが少なく、加工表面を清浄にすることができる。」（段落【０００８】）
　
１ｄ　「【０００９】
【発明の実施の形態及び実施例】以下に、第１実施例を図１及至図４を参照して、詳細に説明する。第１実施例は鋳鉄ピストンの表面に窒化又は、軟窒化処理を施したした例、及び、イオン窒化の例である。先ず、図１の左側で表面に窒化又は、軟窒化処理を施した鋳鉄ピストン１の構成から説明する。図１の左側は鋳鉄ピストン１の半断面図を示している。材質はフェライト焼鈍化した球状黒鉛鋳鉄で、機械加工完了後、窒化又は、軟窒化処理を施す。図中の１点鎖線に示すように鋳鉄ピストン１の全部の表面に軟窒化処理２を施す。すなわち、ピストン頂部３、燃焼室４、リム部４ａ、トップリング溝５、セカンドリング溝６、オイルリング溝７、スカート８、およびピストンピン穴９部の表面に処理を施す。」（段落【０００９】） 
　
１ｅ　「【００１０】・・・（略）・・・次に、ピストンの材質がフェライト焼鈍化した球状黒鉛鋳鉄で、軟窒化処理した場合の効果を図４で説明する。図４は縦軸に酸化膜厚さを、横軸はエンジン耐久の運転時間を示している。縦軸の酸化膜厚さはピストンの劣化を表す特性で、厚みが大きい程劣化が大きい、従来の経験から、許容限度は７０μｍを基準とし、この値以上は危険域、この値以下を安全域としている。測定箇所はピストンに亀裂の入り易い燃焼室のリム部としている。図中の実線Ｇは軟窒化処理なしの劣化特性で、ｍ点で耐久運転時間９５０ｈで許容限度に達する。又、図中の点線Ｈは軟窒化処理ありの劣化特性で、耐久運転時間１０００ｈで余裕のある安全域にある。軟窒化処理の有り、無しを、耐久運転時間５００ｈで比較すると、酸化膜厚さはｊ点からｋ点（太い点線の矢印）に下がり、約１／５に低減される。」（段落【００１０】）
　
１ｆ　「【００１１】次に、イオン窒化について説明する。イオン窒化は１〜１０mmHgの低圧ガス雰囲気中で炉体を陽極＋、被処理物を陰極−とし、通常３５０〜１０００Ｖの直流電圧を印加し、グロー放電を発生させ窒化を行わせる。グロー放電により窒化用ガスはイオン化し、電場によつて加速され、被処理物に衝突する。このエネルギーは熱エネルギーに変換され被処理物を加熱するとともに、カソード・スパッタリングを起こし、その表面から鉄等（Ｆｅ，Ｃ，Ｏ）の原子及び電子を叩きだす。飛び出した鉄原子はグロープラズマ中の原子状窒素と結合して窒化鉄ＦｅＮを形成し、被処理物表面状に蒸着する。そして低位の窒化物に分解過程で放出される窒素Ｎが鋼内部に拡散する。窒素を放出した鉄原子はグロープラズマ中に戻って再びＦｅＮを形成、先述した反応を繰返し行い窒化を促進する。このようなイオン窒化は、従来のガス窒化方法に比べて処理時間が短い上、歪みが少なく、加工表面を清浄にすることができる点が大きな特徴である。又、表面脆化層の生成を抑えるため後加工の必要がない。」（段落【００１１】）
　
１ｇ　図１から、トップリング溝５は、溝フランク状の部分を有していることが看取される。
　
２　引用文献の記載事項
　記載１ａないし１ｇ及び図面の記載から、引用文献には、次の事項が記載されていると認める（以下、順に「記載事項２ａ」ないし「記載事項２ｅ」という。）。
　
２ａ　記載１ａの「このため、アンモニアガス等は加熱されて窒素ガスと水素ガスに分解され、窒素ガスがピストン本体２３の外周２３ａ、ピストンリング溝２３ｂ、ピストンピン穴２３ｃ、燃焼室２３ｄの各外形形成面２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄに含侵されて、図６の斜線で示す部分にガス軟窒化処理が施される。」、記載１ｂの「上記目的を解決するために、本発明の内燃機関用鋳鉄ピストンの第１発明では、耐摩耗及び／又は、耐酸化性／及び／又は、耐高温強度向上のため表面に窒化又は、軟窒化処理を施す鋳鉄又は、鉄系ピストンにおいて、ピストンピン穴９中心からピストン１下端までの長さＬに対するスカート８中央部の肉厚ｔ１の比と、長さＬに対するスカート８下端の肉厚ｔ２との比の積が０．０１２５〜０．２５００の範囲にあり、かつ、ピストンの表面に、窒化又は、軟窒化処理を施すことを特徴とする。」、記載１ｄの「材質はフェライト焼鈍化した球状黒鉛鋳鉄で、機械加工完了後、窒化又は、軟窒化処理を施す。図中の１点鎖線に示すように鋳鉄ピストン１の全部の表面に軟窒化処理２を施す。すなわち、ピストン頂部３、燃焼室４、リム部４ａ、トップリング溝５、セカンドリング溝６、オイルリング溝７、スカート８、およびピストンピン穴９部の表面に処理を施す。」、記載１ｇ及び図面によると、引用文献には、トップリング溝５及びセカンドリング溝６を有するピストン１上部を備え、前記トップリング溝５及びセカンドリング溝６のうちの少なくとも燃焼室近くのトップリング溝５が、摩耗に対して防護された溝フランク状の部分を有している窒化可能な鉄系の合金から成る内燃機関におけるピストン１が記載されている。
　
２ｂ　記載事項２ａ、記載１ｄの「材質はフェライト焼鈍化した球状黒鉛鋳鉄で、機械加工完了後、窒化又は、軟窒化処理を施す。図中の１点鎖線に示すように鋳鉄ピストン１の全部の表面に軟窒化処理２を施す。すなわち、ピストン頂部３、燃焼室４、リム部４ａ、トップリング溝５、セカンドリング溝６、オイルリング溝７、スカート８、およびピストンピン穴９部の表面に処理を施す。」及び図面によると、引用文献には、摩耗に対して防護されたトップリング溝５及びセカンドリング溝６を有するピストン１上部の少なくとも外側面に、窒化層が設けられることが記載されている。
　
２ｃ　記載事項２ａ及び２ｂ並びに記載１ｅの「ピストンの材質がフェライト焼鈍化した球状黒鉛鋳鉄で、軟窒化処理した場合の効果を図４で説明する。図４は縦軸に酸化膜厚さを、横軸はエンジン耐久の運転時間を示している。縦軸の酸化膜厚さはピストンの劣化を表す特性で、厚みが大きい程劣化が大きい、従来の経験から、許容限度は７０μｍを基準とし、この値以上は危険域、この値以下を安全域としている。測定箇所はピストンに亀裂の入り易い燃焼室のリム部としている。図中の実線Ｇは軟窒化処理なしの劣化特性で、ｍ点で耐久運転時間９５０ｈで許容限度に達する。又、図中の点線Ｈは軟窒化処理ありの劣化特性で、耐久運転時間１０００ｈで余裕のある安全域にある。軟窒化処理の有り、無しを、耐久運転時間５００ｈで比較すると、酸化膜厚さはｊ点からｋ点（太い点線の矢印）に下がり、約１／５に低減される。」によると、引用文献には、窒化層が摩耗を防護するとともに腐蝕を防護するものであること、即ち窒化層が摩耗・腐蝕防護層であることが記載されている。
　
２ｄ　記載事項２ａないし２ｃ、記載１ｃの「第１発明あるいは第２発明において、ピストンの表面の窒化又は、軟窒化処理は、イオン窒化である。このようなイオン窒化は、プラズマ中に発生する陰イオンを鋳鉄表面に蒸着させる電気的窒化法である。」、記載１ｆの「次に、イオン窒化について説明する。イオン窒化は１〜１０mmHgの低圧ガス雰囲気中で炉体を陽極＋、被処理物を陰極−とし、通常３５０〜１０００Ｖの直流電圧を印加し、グロー放電を発生させ窒化を行わせる。グロー放電により窒化用ガスはイオン化し、電場によつて加速され、被処理物に衝突する。このエネルギーは熱エネルギーに変換され被処理物を加熱するとともに、カソード・スパッタリングを起こし、その表面から鉄等（Ｆｅ，Ｃ，Ｏ）の原子及び電子を叩きだす。飛び出した鉄原子はグロープラズマ中の原子状窒素と結合して窒化鉄ＦｅＮを形成し、被処理物表面状に蒸着する。そして低位の窒化物に分解過程で放出される窒素Ｎが鋼内部に拡散する。」及び図面によると、引用文献には、窒化層が、窒素雰囲気内におけるプラズマ窒化法による窒化可能な鉄系の合金の転換によって発生され、これによって、溝フランク状の部分が窒化層で防護されているピストン１が記載されている。
　
２ｅ　記載事項２ａないし２ｄ、記載１ｄの「図中の１点鎖線に示すように鋳鉄ピストン１の全部の表面に軟窒化処理２を施す。すなわち、ピストン頂部３、燃焼室４、リム部４ａ、トップリング溝５、セカンドリング溝６、オイルリング溝７、スカート８、およびピストンピン穴９部の表面に処理を施す」及び図面によると、引用文献には、ピストン１上部の全外側面に窒化層が設けられ、ピストン１上部の内側面は窒化層が設けられていないものであることが記載されている。
　
３　引用発明
　記載１ａないし１ｇ、記載事項２ａないし２ｅ及び図面の記載を整理すると、引用文献には、次の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されていると認める。
　
　「トップリング溝５及びセカンドリング溝６を有するピストン１上部を備え、前記トップリング溝５及びセカンドリング溝６のうちの少なくとも燃焼室近くのトップリング溝５が、摩耗に対して防護された溝フランク状の部分を有している窒化可能な鉄系の合金から成る内燃機関におけるピストン１において、
　摩耗に対して防護されたトップリング溝５及びセカンドリング溝６を有するピストン１上部の少なくとも外側面に、摩耗・腐蝕防護層である窒化層が設けられ、
　窒化層が、窒素雰囲気内におけるプラズマ窒化法による窒化可能な鉄系の合金の転換によって発生され、これにより、溝フランク状の部分が窒化層で防護されているピストン１であって、ピストン１上部の全外側面に窒化層が設けられ、ピストン１上部の内側面は窒化層が設けられていないものである内燃機関におけるピストン１。」
　
第４　対比
　本願発明と引用発明を対比する。
　
　引用発明における「トップリング溝５及びセカンドリング溝６」は、その機能、構成及び技術的意義からみて、本願発明における「複数のピストン周溝（４）」及び「周溝（４ａ、ｂ、ｃ）」に相当し、以下、同様に、「ピストン１上部」は「ピストン上部（１）」に、「トップリング溝５」は「最上位周溝（４ａ）」に、「溝フランク状の部分」は「溝フランク（溝壁、５ａ、５ｂ）」、「溝フランク（５ａ、ｂ）」及び「硬化溝フランク（５ａ、ｂ）」に、「内燃機関」は「往復動内燃機関」に、「ピストン１」は「ピストン」に、「摩耗・腐蝕防護層である窒化層」及び「窒化層」は、「窒化層の形態をした」「摩耗・腐蝕防護層（７）」及び「窒化層（７）」に、それぞれ、相当する。
　また、引用発明における「窒化可能な鉄系の合金」は、本願発明における「窒化物形成性基合金鋼」及び「窒化物形成基合金鋼」と、「窒化物形成性基合金」という限りにおいて一致する。
　さらに、引用発明における「窒素雰囲気内におけるプラズマ窒化法」は、本願発明における「窒素雰囲気内ないし窒素・炭素雰囲気内におけるプラズマ窒化法あるいはプラズマニトロ浸炭法」と、「窒素雰囲気内におけるプラズマ窒化法」という限りにおいて一致する。
　
　したがって、本願発明と引用発明は、以下の点で一致する。
　「複数のピストン周溝を有するピストン上部を備え、前記ピストン周溝のうちの少なくとも燃焼室近くの最上位周溝が、摩耗に対して防護された溝フランクを有している窒化物形成性基合金から成る往復動内燃機関におけるピストンにおいて、
　摩耗に対して防護された周溝を有するピストン上部の少なくとも外側面に、窒化層の形態をした摩耗・腐蝕防護層が設けられ、該摩耗・腐食防護層が、窒素雰囲気内におけるプラズマ窒化法による窒化物形成性基合金の転換によって発生され、これにより、硬化溝フランクが窒化層で防護されているピストンであって、前記ピストン上部の全外側面に窒化層が設けられ、ピストン上部の内側面は窒化層が設けられていないものである内燃機関におけるピストン１。」
　
　そして、以下の点で相違又は一応相違する。
１　相違点１
　「窒化物形成性基合金」に関して、本願発明においては、「窒化物形成性基合金鋼」及び「窒化物形成基合金鋼」であるのに対し、引用発明では、「窒化可能な鉄系の合金」である点（以下、「相違点１」という。）。
　
２　相違点２
　本願発明においては、「最上位周溝（４ａ）が、境界層（６）により摩耗に対して防護され硬化された溝フランク（溝壁、５ａ、５ｂ）を有して」おり、「摩耗に対して防護された周溝（４ａ、ｂ、ｃ）を有するピストン上部（１）の少なくとも外側面に、更に窒化層の形態をした他の摩耗・腐食防護層（７）が設けられ」、「これにより、硬化溝フランク（５ａ、ｂ）が窒化層（７）で追加的に防護されている」のに対し、引用発明においては、「トップリング溝５が、摩耗に対して防護された溝フランク状の部分を有して」おり、「摩耗に対して防護されたトップリング溝５及びセカンドリング溝６を有するピストン１上部の少なくとも外側面に、摩耗・腐蝕防護層である窒化層が設けられ」、「これにより、溝フランク状の部分が窒化層で防護されている」点（以下、「相違点２」という。）。
　
３　相違点３
　「窒素雰囲気内におけるプラズマ窒化法」に関して、本願発明においては、「窒素雰囲気内ないし窒素・炭素雰囲気内におけるプラズマ窒化法あるいはプラズマニトロ浸炭法」であるのに対し、引用発明においては、「窒素雰囲気内におけるプラズマ窒化法」である点（以下、「相違点３」という。）。
　
４　相違点４
　本願発明においては、「前記窒化層（７）は、硬化された溝フランク（５ａ、５ｂ）において、窒化により硬化された境界層（６）を含めて０．２ｍｍ〜１．０ｍｍの厚さ（窒化硬化深さ）を有し、また、前記窒化層（７）は、拡散層とその上に形成された化合物層とを有し、前記化合物層の厚さは２μｍ〜１５μｍとし、さらに、前記窒化層は、５５０ＨＶ（ビッカース硬さ）より大きな表面硬さを有している」のに対し、引用発明においては、「窒化層」が、そのようなものであるか不明な点（以下、「相違点４」という。）。
　
第５　相違点に対する判断
　そこで、相違点１ないし４について、以下に検討する。
　
１　相違点１について
　窒化可能な合金として、鋳鉄や窒化鋼等種々の窒化物形成性基合金鋼が存在することは技術常識（以下、「技術常識１」という。）である。
　また、引用発明において、窒化可能な鉄系の合金として、適宜の窒化物形成性基合金鋼を選択することに格別の困難性があるとはいえない。
　したがって、引用発明において、技術常識１を考慮して、相違点１に係る本願発明の発明特定事項とすることは、当業者であれば容易に想到し得たことである。
　
２　相違点２について
　本願発明における「境界層」は、本願明細書の「このピストン上部（１）は熱処理された窒化物形成性合金鋼から成っている。図２において、上側３個の周溝（４ａ、ｂ、ｃ）はそれらの上下の溝フランク（５ａ、５ｂ）の部位がそれぞれ、溝フランク幅の担持領域にわたる全面的な境界層（６）の形態の硬化領域が生ずるように硬化処理されている。その硬化過程自体は、ここでは公知のように誘導式に行われている。」（段落【００１６】）という記載からみて、誘導加熱による焼き入れ焼き戻し等の硬化処理により生ずるものである。
　そして、一般に、窒化処理の前に、素材の焼き入れ焼き戻しを行うことは技術常識（必要であれば、下記２−１　社団法人日本機械学会著，「機械工学便覧　Ｂ．応用編」，新版，２００１年９月２５日発行，丸善株式会社，Ｂ２−１６０ページ右欄下から第１５行ないしＢ２−１６１ページ左欄第７行の記載及び２−２　社団法人日本金属学会編，「改訂６版　金属便覧」，平成１６年４月５日発行，丸善株式会社，第５１２ページ左欄下から第１２行ないし右欄第７行の記載を参照。以下、「技術常識２」という。）である。 
　したがって、技術常識２を考慮すれば、引用発明においても、窒化処理に先だって焼き入れ焼き戻しによる硬化処理が施され、境界層が形成されていると考えるべきであり、そうすると、引用発明において、溝フランク状の部分は、境界層により、摩耗に対して防護され硬化され、更に、他の摩耗・腐蝕防護層である窒化層により追加的に防護されているということができるので、相違点２は、実質的な相違点とはいえない。
　仮に、相違点２が実質的な相違点であるとしても、引用発明において、技術常識２を考慮して、相違点２に係る本願発明の発明特定事項とすることは、当業者であれば容易に想到し得たことである。
　
２−１　社団法人日本機械学会著，「機械工学便覧　Ｂ．応用編」，新版，２００１年９月２５日発行，丸善株式会社，Ｂ２−１６０ページ右欄下から第１５行ないしＢ２−１６１ページ左欄第７行の記載（なお、下線は当審で付したものである。他の文献も同様。）
・「窒化(nitriding)とは，鋼材の表面に窒素を拡散浸透させ硬い窒化層を形成する処理である。ガス窒化は，通常、アンモニアガスの気流中で鋼材を475〜580℃に20〜100ｈ加熱保持して行う。この加熱で，アンモニアは分解し，一部が発生期の窒素となって鋼材表面に吸着され，内部へ拡散し，アルミニウム，クロム，バナジウム，モリブデンなどを含む鋼（窒化鋼）は著しく硬化する。・・・（略）・・・
一般に，窒化処理の前に，素材の焼入れ焼きもどしを行い，規定寸法まで仕上げを行うことができる。
　さらに軟窒化(soft nitriding)があり，・・・（略）・・・さらに，浸炭性ガスふん囲気中に適量のアンモニアガスを加えて行うガス浸炭窒化(carbonitriding)がある。・・・（略）・・・
　以上のいずれの処理も鋼材の耐摩耗性の向上とともに疲労強度の改善に極めて効果的である。」（Ｂ２−１６０ページ右欄下から第１５行ないしＢ２−１６１ページ左欄第７行）
　　
２−２　社団法人日本金属学会編，「改訂６版　金属便覧」，平成１６年４月５日発行，丸善株式会社，第５１２ページ左欄下から第１２行ないし右欄第７行の記載
・「(ii)窒化(nitriding)
　窒化法は浸炭法とは異なり，・・・（略）・・・
　
Ｎとの化学的親和力の強いＡｌやＣｒを添加した中炭素低合金綱（窒化鋼）を焼入れ，高温焼もどしを行った後，
　イオン窒化法は，処理室を真空に排気してから数百ＰａのＮ２あるいはＮＨ３などを含む雰囲気とし，処理物が陰極になるようにして直流電圧を印加し，グロー放電を起させて処理品表面温度を加熱しつつＮを拡散，浸透させる方法である。」（第５１２ページ左欄下から第１２行ないし右欄第７行）
　
３　相違点３について
　本願発明における「窒素雰囲気内ないし窒素・炭素雰囲気内におけるプラズマ窒化法あるいはプラズマニトロ浸炭法」は、「窒素雰囲気内におけるプラズマ窒化法」を含むことから、相違点３は実質的な相違点とはいえない。
　仮に、相違点３が実質的な相違点であるとしても、「窒素・炭素雰囲気内におけるプラズマニトロ浸炭法」は窒化処理の方法として、周知（必要であれば、下記３−１　特開２００３−２７２１１号公報の記載、３−２　特開２００１−７３０７２号公報の記載及び３−３　特開２０００−８１２１号公報の記載を参照。以下、「周知技術」という。）であるから、引用発明において、周知技術を適用して、相違点３に係る本願発明の発明特定事項とすることは、当業者であれば容易に想到し得たことである。
　
３−１　特開２００３−２７２１１号公報の記載
・「【０００２】
【従来の技術】従来より、鉄系材料等に施す窒化処理として、鉄系材料の表面に窒素を反応させるアンモニアガス雰囲気中で行う純窒化処理と、低圧窒素含有ガス雰囲気中で行うプラズマ窒化処理が知られている。さらに窒化処理を施した鉄系材料に空気等の酸化性ガスを添加し酸素も反応させると、窒化層が酸化され酸素を含んだ酸窒化層が生成する。またアンモニアガスと炭素水素ガス（例えば、一酸化炭素ガス、二酸化炭素ガス、炭化水素ガス等）の混合ガス雰囲気中で鉄系材料を熱化学処理するガス窒化処理や、シアン酸を主たる作用成分とする溶融塩浴中で鉄系材料を熱化学処理する塩浴浸炭窒化処理を施すと、窒素と炭素が反応し、炭素を含んだ窒化層すなわち低温浸炭窒化層が生成する。さらに熱化学反応工程で同時に酸素を反応させ、あるいは、別の第２工程で酸素を反応させると酸素を含む低温酸浸炭窒化層となる。
【０００３】
この様な表面改質層を生成させる方法として工業的に実施されている低温熱化学処理としての窒化及び低温浸炭化方法として、上述した純窒化処理、プラズマ窒化処理、ガス窒化処理および塩浴浸炭窒化処理の他、ガス浸炭窒化処理、ガス窒化処理、プラズマ浸炭窒化処理、低圧窒化処理粉末窒化処理及び流動床窒化処理等が挙げられる。
　
３−２　特開２００１−７３０７２号公報の記載
・「【００３２】先ず、使用する鋼材としては前記成分組成を満たす鋼材を使用し、これを所定の部品形状に加工した後、浸炭処理と窒化処理を順次もしくは同時に行なって浸炭窒化処理が行われる。浸炭窒化の具体的な方法には特に制限がなく、通常のガス浸炭窒化法や
プラズマ浸炭窒化法
　
３−３　特開２０００−８１２１号公報の記載
・「【００３３】また、浸炭もしくは浸炭窒化処理は、
プラズマ浸炭もしくはプラズマ浸炭窒化法で行ない
【００３４】この場合の
プラズマ浸炭もしくはプラズマ浸炭窒化は、真空中に浸炭もしくは窒素ガスを導入し、直流電圧を印加した際に得られるグロー放電を利用して、浸炭もしく浸炭窒化する方法である。
　
４　相違点４について
　本願発明における「拡散層」は、本願明細書の「換言すれば、硬度、摩耗抵抗、疲れ強度および腐食強度を高めるために、材料の境界層の窒素による拡散飽和が行われる。境界層は窒化後／ニトロ浸炭後に、外側の窒化物層ないし炭素窒化物層（化合層）と、それに続く富窒素化された混晶から成る層と、析出した窒化物（拡散層）から成っている。」（段落【０００９】）、「窒化層（７）は既知のように二層構造を成し、即ち、部品表面に隣接する少なくとも１つの拡散層と、その上に形成された化合層とを有する。本発明における特徴として、窒化層（７）は、硬化溝フランク（５ａ、５ｂ）において、硬化境界層を含めて０．２ｍｍ〜１．０ｍｍの厚さ（窒化硬化深さ）を有し、その硬化溝フランク（５ａ、５ｂ）はその上に形成された２μｍ〜１５μｍの厚さの化合層を有し、５５０ＨＶ（ビッカース硬さ）より大きな表面硬度を有している。」（段落【００２０】）及び「窒化硬化の効果がそれを制御する拡散過程のために深さと共に低下するので、拡散層の硬さは、厚さないし表面からの距離の増大と共に低下する。」（段落【００２１】）という記載からみて、境界層の内、窒化によって窒素が拡散した層、即ち窒化により硬化された境界層のことであると解される。
　他方、鉄系の合金の窒化によって生じる化合物層や、窒化によって硬化された境界層すなわち拡散層の厚さは、窒化の条件によって適宜設定可能なものである。
　そして、化合物層の厚さは、１〜２０μｍ程度が望ましいことは技術常識（必要であれば、下記４−１　特開平９−４２４４７号公報の記載及び４−２　特開２００２−３１０５５号公報の記載を参照。以下、「技術常識３」という。）であるし、その際、拡散層の厚さを、３００μｍ程度とすることも技術常識（必要であれば、下記４−２　特開２００２−３１０５５号公報の記載を参照。以下、「技術常識４」という。）である。
　さらに、窒化により表面硬さは、窒化鋼であればＨＶ１０００以上となり、軟窒化によってもＨＶ６００ないし８００程度の表面硬さが得られることも技術常識（必要であれば、下記４−２　特開２００２−３１０５５号公報の記載及び４−３　越後亮三ほか４名編，「機械工学辞典」，初版，１９９３年６月１日，株式会社朝倉書店，第６１３ページ右欄下から第１４ないし末行，第７１９ページ右欄第８ないし２４行の記載を参照。以下、「技術常識５」という。）である。 
　したがって、技術常識３ないし５を考慮すれば、引用発明における窒化層は、３００μｍ程度の厚さの拡散層と１〜２０μｍ程度の厚さ（本願発明における化合物層の厚さの２μｍ〜１５μｍを包含する。）の化合物層（化合物層と拡散層の厚さを合計すると、３０１μｍ〜３２０μｍであり、本願発明における０．２ｍｍ〜１．０ｍｍの厚さ（窒化硬化深さ）と重なる。）とからなり、ＨＶ６００より大きな表面硬さ（本願発明における５５０ＨＶ（ビッカース硬さ）より大きな表面硬さより大きい。）を有していると考えるのが自然である。
　そうすると、相違点４は実質的な相違点とはいえない。
　仮に、相違点４が実質的な相違点であるとしても、引用発明において、技術常識３ないし５を考慮して、窒化によって生じる各層の厚さや表面硬さ等を設定することによって、相違点４に係る本願発明の発明特定事項とすることは、当業者であれば容易に想到し得たことである。
　
４−１　特開平９−４２４４７号公報の記載
・「【００３１】本発明の摺動部材の組合せは、第１部材および第２部材のそれぞれと摺動し合う第３部材を有してもよく、この第３部材は、鉄含有金属からなる基体と、この基体の摺動表面に形成された硬質皮膜を有するものであってもよく、この硬質皮膜は窒化処理、又は硬質クロムめっき処理により形成されたものであってもよい。第３部材の基体を形成する鉄含有金属は、必要に応じて適宜選定することができるが、例えば球状黒鉛鋳鉄、ねずみ鋳鉄、ステンレス鋼などから選ぶことができる。
【００３２】第３部材の硬質皮膜が窒化処理により形成される場合、この窒化処理は、既知の方法によって施すことができ、得られる硬質皮膜の厚さも必要に応じて適宜設定すればよく、
例えば窒化皮膜は、１〜２０μｍの厚さに形成される。
　
４−２　特開２００２−３１０５５号公報の記載
・「【００１９】本実施の形態と従来例との大きな違いは用いたシャフトにある。すなわちシャフトの表面硬度と、それを実現するための材料と製作工程である。以下そのシャフトの製作方法および形態について説明する。
【００２０】図１は製作されたシャフト５の表面近傍の断面図であり、素材として用いた材料はＡｌを含む窒化鋼で、ＪＩＳ規定のＳＡＣＭ６４５である。
図１に示すように、窒化処理により表面に厚さδ１（例えば約８μｍ）の緻密な窒素化合物層が形成され、更にその下に厚さδ２（例えば約３００μｍ）の窒素の拡散層が形成され、表面の硬度はＨｖ１０００以上（（表１）参照）となっている。
【００２１】図２に示す製作工程に従い、焼鈍等の熱処理されたシャフト素材を、荒加工工程で、ほぼ設計図面の形状に荒加工し、その後仕上げ加工工程で設計図面の形状に仕上げ加工し、そしてその後、仕上げされた表面を窒化処理することでシャフトが完成する。」（段落【００１９】ないし【００２１】）
　
・「【００３１】また、上記専用の窒化用鋼でなくても、図４の窒化の観点からＣｒが多く含まれる合金鋼、例えば、２．００％〜１５．００％含む金型用合金工具鋼工具鋼、Ｃｒを１１．５０％〜１８．００％含むマルテンサイト系及び１５．００％〜１８．００％含む析出硬化ステンレス鋼などでも、窒化条件により硬い化合物層を形成でき、表面硬度Ｈｖ１０００以上のシャフトを製作することができる。これらの材料は比較的入手のしやすいという利点がある。しかし、コストと窒化の容易性については、先の窒化用鋼の方が有利である。また、窒化用鋼を用いたほうが、低温で短時間の窒化処理でＨｖ１０００を越える表面の硬さを得ることが出来る。従ってシャフトの曲がり、振れや寸法変化といった窒化処理工程での変形を抑制することが出来き、精度の良い耐摩耗性の高いシャフトを得ることができる。
【００３２】また、図１に示す窒素の化合物層の膜厚を変えた場合の表面硬度と摩耗量を、（表４）に示す。化合物層の膜厚δ１が８μｍと３μｍの場合では、表面硬度がほぼ同じであっても膜厚が薄いと、摩耗量が大きくなる。したがって、
膜厚は、少なくとも５μｍ以上は必要である。
膜厚は厚くても２０μｍ以下とすべきである。
【００３３】
【表４】
・・・（略）・・・
【００３４】以上に示したシャフトの材料は、窒素と化合物を形成しやすいＡｌ、Ｃｒ、Ｖ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｓｉの内少なくとも一つの成分を０．２％以上含むもので、さらに、Ｃを０．１〜０．４５％含む縦弾性係数が１９０ＧＰａ以上を有する合金鋼である。このように縦弾性係数が鋳鉄材より高い１９０ＧＰａ以上の材料でシャフト５を製作することで、過酷な運転条件等でもシャフト５に生じるたわみを小さくでき、偏心軸受３ａおよびジャーナル軸受け６ａでの片当たりなどによる摺動条件の劣化を防止でき信頼性を向上できるるとともに、それら軸受けでの損失を低減する事ができる。」（段落【００３１】ないし【００３４】）
　
４−３　越後亮三ほか４名編，「機械工学辞典」，初版，１９９３年６月１日，株式会社朝倉書店，第６１３ページ右欄下から第１４ないし末行，第７１９ページ右欄第８ないし２４行の記載
・「窒化　nitriding　鉄鋼を窒素の供給剤とともに500〜600℃に加熱し，その表面から窒素を侵入拡散させ表面層を硬化させる処理であり，耐摩耗性，耐疲労性，耐食性が向上する。・・・（略）・・・窒化による硬化は，Ａｌ，Ｃｒ，Ｔｉ，Ｖなどを含有する鋼で著しく，
ＨＶ1000〜1200の硬さが得られる。
　
・「軟窒化　nitrocarburizing　通常の窒化よりやや高い温度（約570℃）と短い処理時間（2〜5ｈ程度）で窒素とともに炭素も侵入させる窒化法であり，低温浸炭窒化に相当する。・・・（略）・・・この場合，表面硬さは
ＨＶ600〜800程度
　
５　効果について
　そして、本願発明を全体としてみても、本願発明が、引用発明、技術常識１ないし５及び周知技術からみて、格別顕著な効果を奏するともいえない。
　
６　請求人の主張について
　請求人は、平成２６年６月５日提出の意見書において、相違点１ないし４に関わる文献の内、ピストンに関する文献は、特開平９−４２４４７号公報のみであり、数値限定の要件に関して最も近い記載が認められる文献である特開２００２−３１０５５号公報は、「スクロール圧縮機の旋回運動するシャフト」を対象とするものであるから、相違点１ないし４は、当業者が適宜なし得たことではない旨主張するが、相違点１ないし４に関して提示した文献は、窒化処理に関しての一般的な技術常識及び周知技術を示すためのものであり、引用発明において用いられた窒化処理に適用できないものではないことから、請求人の上記主張は採用できない。
　
第６　むすび
　したがって、本願発明は、引用発明及び技術常識１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、又は引用発明、技術常識１ないし５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り、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。
　
　よって、結論のとおり審決する。