【事件の表示】
　特願２００９−２７６６３７「工具洗浄方法および装置」拒絶査定不服審判事件〔平成２２年６月１７日出願公開、特開２０１０−１３１７４７、請求項の数（４）〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　原査定を取り消す。
　本願の発明は、特許すべきものとする。
【理　由】
第１　手続の経緯
　本願は、平成２１年１２月４日（パリ条約による優先権主張外国庁受理、２００８年１２月５日、欧州特許庁）の出願であって、平成２５年１０月２１日付けの拒絶理由通知に対して、平成２６年１月２８日に意見書及び手続補正書が提出されたが、同年６月２３日付け（発送日：同年７月１日）で拒絶査定がされ、これに対して、同年１０月３０日に拒絶査定不服審判の請求がされると同時に手続補正書が提出され、平成２７年３月１６日付けで上申書の提出がなされたものである。
第２　本願発明
　本願の請求項１ないし４に係る発明は、平成２６年１０月３０日の手続補正で補正された特許請求の範囲の請求項１ないし４に記載された事項により特定される、次のとおりのものである（以下、「本願発明１ないし４」という。）。
「　【請求項１】
　工作機械の回転工具を洗浄し、測定するための方法において、
　スピンドル（１）のチャック（２）で締め付けられた、測定すべき前記回転工具（３）を、液体（５）を充填した超音波洗浄のための容器（４）内で、超音波により洗浄することを特徴とする方法。
　　【請求項２】
　請求項１に記載の方法において、
　前記液体（５）として水を使用する方法。
　　【請求項３】
　請求項１に記載の方法において、
　前記液体（５）として、油溶性および／または脂溶性の媒体を使用する方法。
　　【請求項４】
　請求項１から３までのいずれか一項に記載の方法を実施するための装置において、
　前記容器（４）が、工作機械、測定装置および／または工具交換器に隣接して配置されており、測定すべき前記回転工具（３）の洗浄が、作業工程、測定工程および／または工具交換工程に組み込まれている装置。」
第３　刊行物に記載された事項 
　原査定の拒絶の理由に引用された、本願の優先日前に日本国内において頒布された特開２００４−１１２７号公報（以下、「刊行物」という。）には、「超音波加工装置及び超音波加工方法」に関し、図面（特に、【図１】、【図７】参照）とともに、次の事項が記載されている。（下線は、当審にて付加した。）
１　段落【０００１】ないし段落【０００８】
「【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波加工装置及び超音波加工方法の技術に関する。
詳細には、
超音波加工装置に備えられる工具の表面を洗浄する技術に関する
【０００２】
【従来の技術】
従来から、砥粒が液体に分散された砥粒液を工具の周りに供給しつつ、砥粒液に含まれる砥粒に超音波振動を与えながら加工することとした超音波加工装置及び超音波加工方法の技術は公知となっている。
この超音波加工装置及び超音波加工方法は、加工効率を向上させるため、複数の被加工物に対して一つの工具により連続して超音波加工できるようにすべく、一つの被加工物に加工した後は、加工済みの被加工物を取り外すとともに新しい被加工物を装置にセットして、同じ工具で再び加工を開始できるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の超音波加工装置及び超音波加工方法は、たとえ継続的に砥粒液を流しながら加工を行う場合でも、加工の際に発生した切り粉や使用済み砥粒等の異物が工具の表面にある程度付着することが避けられない。特に、砥粒の無駄を防止するために、砥粒液を工具の表面上に滞留させながら加工させるような何らかの構成が採られているような場合は、工具表面に上記異物も滞留し易いことになる。
切り粉は加工に何ら貢献するものではなくむしろ悪影響を与えるものであり、また、加工に使用された後の砥粒は未使用の砥粒に比べ、形状が丸くなるために加工効率を悪化させるものである。従って、
これらの異物を工具表面に付着させたまま次の加工を行うと、加工効率の低下あるいは不安定化の原因となる
また、これらの異物が工具位置の測定誤差の原因となり、その結果、加工深さの精度を低下させてしまう問題もあった
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
即ち、請求項１においては、工具を超音波により振動させて当該振動を砥粒に伝達させつつ昇降テーブルを昇降させることにより、工具の表面形状に倣った形状を、該昇降テーブル上に固定された被加工物に形成する超音波加工装置において、
前記工具の少なくとも前記表面を洗浄液に浸けた状態で、前記工具を超音波により振動させつつ洗浄するための洗浄手段を備えることを特徴とする超音波加工装置としたものである
【０００６】
請求項２においては、請求項１に記載の超音波加工装置において、前記砥粒は、液体に分散された砥粒液の状態で工具の周囲に供給されるように構成し、かつ、前記洗浄液は、この砥粒液から砥粒を除いたものに相当する液体よりなることを特徴とする超音波加工装置としたものである。
【０００７】
請求項３においては、請求項１に記載の超音波加工装置において、前記洗浄液は、研削液であることを特徴とする超音波加工装置としたものである。
【０００８】
請求項４においては、請求項１から請求項３までのうちいずれか一項に記載の超音波加工装置において、前記昇降テーブルは、該昇降テーブルの位置を測定する位置測定手段をさらに備えるように構成し、かつ、
この位置検出手段は、前記洗浄手段による前記工具の洗浄が終了する毎に、該工具と前記被加工物の接触位置を測定することを特徴とする超音波加工装置としたものである
２　段落【００１６】ないし段落【００１９】
「【００１６】
〔装置全体の概略構成〕
本発明の一実施形態としての超音波穿孔装置（超音波加工装置）の全体側面図が図１に、全体正面図が図２に、それぞれ示される。この図１，図２に示すように、
この超音波穿孔装置１は、床上に設置される基台２の上にコラム３を立設し、このコラム３に穿孔ヘッド部４を支持する構成となっている
【００１７】
コラム３にはネジ軸５が上下方向に配置され、回転自在に支持されている。このネジ軸５に昇降体６が螺着されて、ネジ軸５と昇降体６とにより公知のボールネジ機構が構成されている。このネジ軸５には、コラム３上に設置されたモータ７のモータ軸が連結されている。この構成においてモータ７を正逆方向に回転駆動することで、昇降体６の上下位置を変更することができる。
コラム３には更にリニアガイドが上下方向に配設されて（図略）、このリニアガイドに沿って上下変位可能に、連結体８が備えられている。この連結体８に前記昇降体６が連結されることで、連結体８（ひいては、この連結体８に備えられる穿孔ヘッド部４）を上下方向（Ｚ方向）に移動させることができる。
【００１８】
連結体８には穿孔ヘッド部４が上下摺動自在に支持される。
穿孔ヘッド部４には穿孔を行うための工具９が取り付けられるとともに、この工具９に超音波振動を与えるための機構が備えられている
【００１９】
基台２上には水平方向（ＸＹ方向）に移動可能な移動テーブル１０が設置され、
この移動テーブル１０の上に、図２に示すように、昇降テーブル１１、カメラ部４１、研磨装置４２、洗浄装置５１の四者が並べて配置される
昇降テーブル１１上面の前記工具９に対向し得る位置には、被加工物としてのワーク１３が固定可能とされる。このワーク１３としては種々のものが考えられるが、本実施形態は、インクジェットプリンタ等のインクジェットヘッドに圧電式アクチュエータとして使用される、圧電セラミック材料（ＰＺＴ）を加工する場合を示している。
ここで、カメラ部４１は、後述する工具９の向きの調整作業を容易とするために、工具９を下方から撮影するためのものである。また、研磨装置４２は、連続加工によってホーン２３の後述する工具取付面２３ａが砥粒で摩滅したときに、それを研磨するためのものである。」
３　段落【００２８】ないし段落【００３３】
「【００２８】
〔穿孔作業の様子の説明〕
以上に示した構成において、実際に工具９を超音波振動させてワーク１３に穿孔する作業を説明する。
まず、ワーク１３を前記クランプ機構３４によりワーク台１２上に固定したのち、前記移動テーブル１０をＸＹ方向に移動させるとともに、前記モータ７を駆動して穿孔ヘッド部４を下降させ、図６の鎖線で示すように、前記工具９がワーク１３のすぐ上に僅かな隙間をおいて位置するようにする。
【００２９】
そして、
変位センサ３３で昇降フレーム３１の位置を常時測定しながら、リフトシリンダ３０に圧縮空気を供給して、シリンダロッド３２を徐々に伸張させて昇降フレーム３１を上方向へ移動させ、ワーク１３を上昇させる。そして、ワーク１３の上面が工具９に接触したときの昇降フレーム３１の位置を、装置１を制御するコントローラの適宜の記憶手段にゼロ位置として記憶しておく（変位センサ３３をゼロリセットする）
具体的には、昇降フレーム３１の上昇が前記変位センサ３３により検知されなくなった時点からも、前述のリフトシリンダ３０に対し圧縮空気をやや余分に供給して、それでも昇降フレーム３１の上昇が検知されないことを確認して、初めてその位置をゼロ位置として認定する。こうすることで、工具９とワーク１３とが確実に接触した時点を正確に測定でき、測定誤差を減少させることができる。
【００３０】
そして、穿孔ヘッド部４の超音波振動子２４を駆動し、ホーン２３を介して上下方向の超音波振動を工具９に付与しながら、リフトシリンダ３０に圧縮空気を供給してワーク１３を上昇させ、工具９に対し押し付ける。また、前記砥粒液循環経路のポンプが駆動されることにより、中継パイプ４７から案内棒４９を経由して砥粒液が工具９の周囲に供給される。
これによりワーク１３は、工具９との間にある砥粒によって削られてゆき、工具９に倣った形状の溝や孔等がワーク１３の上面に形成される。
【００３１】
以上に説明した加工作業の際に工具９に与える超音波振動は、その振幅が小さいもの（例えば振動数２０ｋＨｚ，振幅１０μｍ以下）となるよう、前記超音波振動子２４の駆動条件や前記ホーン２３の形状が適宜定められている。これにより、砥粒液が工具９の振動によって飛散されずに工具９の表面に保持される形となるので、ワーク１３と工具９との間の界面に到達して切削に貢献する砥粒の割合も増大し、加工効率を向上できる構成となっている。
【００３２】
なお、前述した穿孔ヘッド部４のエアシリンダ１８（図３）は、工具フレーム１７の変位を変位センサ２０で測定しながら必要に応じて圧縮空気の給排を行って、工具フレーム１７を支持する力を調節している。これにより、穿孔作業中にワーク１３に対し過大な力で工具９が押し付けられることが防止されるので、本実施形態の圧電セラミックのような脆性材料のワーク１３を加工する場合でも、ワーク１３の破損が十分に回避される構成となっている。
【００３３】
工具９によりワーク１３に穿孔を行っている間も、前記昇降フレーム３１の位置が変位センサ３３（図６）によって常時測定されている。そして昇降フレーム３１が、前記ゼロ位置から所定の距離だけ上昇した時点で、リフトシリンダ３０への圧縮空気の供給が停止され、ワーク１３の上昇が停止される。この結果、前記ワーク１３には、正確に当該距離だけの深さの孔あるいは溝を形成することができる。」
４　段落【００３４】ないし段落【００４０】
「【００３４】
〔洗浄装置の構成〕
次に、工具９を洗浄するための洗浄装置５１を説明する。
図７に示すように、洗浄装置５１はタンク５２を備えており、このタンク５２の中に洗浄液５３が注入されている
洗浄液５３は、砥粒液から砥粒を除いたものに相当する液体であることが望ましい。例えば、前述の砥粒液が研削液に砥粒を分散させたものであるときは、洗浄液５３は研削液とするとよい。これは、研削液は、通常、切り粉等の除去効果を高めるために界面活性剤が含まれているので、十分な洗浄力を有するからである。
このようにすれば、洗浄作業後にそのまま新しいワーク１３に対する加工作業に入ることができる。即ち、洗浄作業後に工具９の表面に洗浄液が残った状態でその周囲に砥粒を流しながら加工を行った場合、砥粒液に洗浄液が混じることになるが、それでも砥粒液の品質に悪影響を与えることにはならない。従って、洗浄作業後の洗浄液除去工程を省略でき、一つのワーク１３あたりの作業時間を短縮できることになる。
前述の砥粒液が水に砥粒を分散させたものであるときは、
洗浄液５３は、それに対応させて、水とすることもできる
【００３５】
前述の洗浄液５３は、オペレータの手作業でタンク５２に注入する（または入れ替える）構成であってもよいし、あるいは適宜のポンプ等を備えて、自動制御によりタンク５２に注入する（または入れ替える）構成であってもよい。
【００３６】
この構成における、工具９の洗浄装置５１による洗浄作業を説明する。
一つのワーク１３について前述の穿孔作業が終了した後は、前記モータ７を駆動して穿孔ヘッド部４を上昇させ、前記工具９を加工済みのワーク１３から離す。そして、前記移動テーブル１０をＸＹ方向に移動させ、タンク５２が工具９の直下方に位置する状態とする。その上で、前記モータ７を駆動して穿孔ヘッド部４を下降させることで、図７に示すように、工具９のワーク１３に対向する表面をタンク５２内の洗浄液５３に浸けることができる
なお、図７では工具９のワーク１３に対向する表面のみが洗浄液５３に浸漬された状態を示しているが、更に穿孔ヘッド部４を下降させて、ホーン２３の一部（工具取付面２３ａ）をも洗浄液５３に浸漬させることとしても良い。この場合は、当該工具取付面２３ａに付着した切り粉や古い砥粒をも容易に除去できることになる。
【００３７】
この状態で超音波振動子２４を駆動し、洗浄液５３に浸けられた工具９を超音波振動させると、洗浄液５３に無数の泡（キャビティ）が発生し、この泡が潰れるときに、工具９表面に付着している切り粉や使用済み砥粒を分離して落とすことができる。即ち、公知の超音波洗浄が行われて、工具９表面の異物を短時間で容易かつ効果的に除去することができる
ここで、洗浄時の超音波振動は、加工時の超音波振動に比べて、周波数を小さくするか、或いは振幅を大きくするか、少なくともいずれか一方の条件の下で行うことが望ましい。これは、振幅が大きいほど、また同一振幅であっても周波数が小さいほど、振動エネルギーが大きくなって、洗浄効果を向上させることができるからである。
【００３８】
なお、上述した工具９の超音波洗浄がされている間に、それと並行して、ワーク台１２上にある加工済みのワーク１３を取り外し、新しいワーク１３を取り付けることとすると、作業のサイクルタイムを短縮できることとなって望ましい。
【００３９】
工具９の洗浄作業の終了後は、いったん穿孔ヘッド部４を上昇させて、タンク５２中の洗浄液５３から工具９を引き上げる。その後、前記移動テーブル１０をＸＹ方向に移動させるとともに、前記モータ７を駆動して穿孔ヘッド部４を下降させ、工具９と新しいワーク１３とを接触させて、前記変位センサ３３について前述のゼロリセット作業を行う
このとき、洗浄後の工具９は切り粉や使用済み砥粒が落とされているから、工具９とワーク１３との間に砥粒が挟まった状態でゼロリセットすることもなくなる。従って、工具９の深さゼロの位置を前記変位センサ３３により高い精度で正確に測定することができ、その後の加工において加工深さを正確に制御することができる。
【００４０】
ゼロリセット作業が済んだ後は、前述の案内棒４９から工具９の周囲に砥粒液を供給しながら、新しいワーク１３に対し超音波加工を行うことになる。このとき、工具９の表面の異物は洗浄によって除去されており、工具９の周囲には新鮮な砥粒のみが存在することとなるから、その加工効率は向上され安定化される。また、加工の仕上がり形状も良好である。」
５　上記記載事項１ないし４と、刊行物の【図１】及び【図７】とから、工具９は図７の図示でわかるとおり、直上にはホーン２３があるのみであって、当該ホーン２３を支持する穿孔ヘッド部４に関しては、図１の図示及び【００１８】の記載事項を総合すると、穿孔ヘッド部４内に超音波振動を与えるための機構は備わっているものの、回転用スピンドル及び工具用チャックに類するものは備えられていないことが看て取れる。
　これら記載事項、図示内容及び上記認定事項を総合して、本願発明に則って整理すると、刊行物には、次の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されているものと認められる。
（引用発明）
　「超音波穿孔装置の工具を洗浄し、工具とワークとの相対位置を測定する方法であって、
　穿孔ヘッド部に取り付けられた、測定すべき前記工具を、水を充填した超音波洗浄のためのタンク内で、超音波により洗浄することとする方法。」
第４　対比
　本願発明１と引用発明とを対比する。
　引用発明の「超音波穿孔装置の工具」と本願発明１の「工作機械」の「工具」とは、引用発明の超音波穿孔が、ワークを穿孔加工する工作機械の一種に該当する関係から、工作機械の工具である点で共通する。
　また、引用発明の「工具を洗浄し、工具とワークとの相対位置を測定する方法」と、本願発明１の「工具を洗浄し、測定するための方法」とは、実行しようとする処理の種類が「洗浄」及び「測定」である点で共通する。
　さらに、引用発明の「穿孔ヘッド部に取り付けられた、測定すべき前記工具を、水を充填した超音波のためのタンク内で、超音波により洗浄する」処理は、本願発明１の「測定すべき」「工具（３）を、液体（５）を充填した超音波洗浄のための容器（４）内で、超音波により洗浄する」処理に、処理対象の工具の種別を除いては相当する。
　以上の点からみて、本願発明１と引用発明とは、
［一致点］
「工作機械の工具を洗浄し、測定するための方法において、
　測定すべき工具を、液体を充填した超音波洗浄のための容器内で、超音波により洗浄することとする方法。」 
　である点で一致し、次の点で相違する。
［相違点］
　本願発明１では、洗浄及び測定される対象の工具が、「回転工具」であるとされ、かつ、「スピンドル（１）のチャック（２）で締め付けられた」とされた状態で「洗浄」がなされるのに対して、引用発明では、対象の工具は回転しない工具である関係上、スピンドルにチャックで締め付けられてもいないとされる点。
第５　判断
　上記相違点について検討する。
　工作機械に用いる工具として、回転工具と回転しない工具があること自体は、当該機械の分野の当業者から見て十分に技術常識であるとした原査定の判断は肯首できるものの、本願発明１で特定されている「測定する」との事項が、いわゆる工作のための作業プロセスの遂行に関係するものと本件明細書の段落【０００２】〜【００１５】及び【００１９】から窺い知れることを考えると、工具のみの単なる超音波洗浄とは扱えず、加工工程の実行に相応しい、スピンドルへのチャッキングがなされた条件での超音波洗浄を考慮する必要があるというべきである。そうすると、回転型工具であることに加え、スピンドルへのチャッキングがなされた条件で超音波洗浄が行われることを果たす公知発明の存在を示す証拠の提示が、本願発明１の拒絶理由を妥当とすべきところと認められる。
　しかしながら、上記引用発明には、回転型の工具であること、スピンドルにチャッキングされた条件で超音波洗浄が行われることを示す記載や示唆はないから、非回転型工具を前提とした引用発明において、工具種を変更し、かつ、変更後の工具がスピンドルにチャッキングされた状態を保ちつつ超音波洗浄を実行することで上記相違点に係る発明特定事項とすることは、発明を構成する上で重要な事項を複数変更することを要し、また、引用発明の穿孔装置の工具に代えて回転工具を採用すれば、当該代えた工具は超音波振動するものではないから、そのままでは超音波洗浄を行うことができなくなる。そうすると、当業者が容易に想到し得たということができない。
　よって、本願発明１は、引用発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたとはいえない。
　また、本願発明１の全部を発明特定事項として伴うとする本願発明２ないし４についても上記の判断は妥当である。
第６　むすび
　以上のとおり、本願発明１ないし４は、当業者が引用発明に基いて容易に発明をすることができたものではないから、原査定の理由によっては、本願を拒絶することはできない。
　また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり審決する。