【事件の表示】
　特許第３３７２９５８号「溶融金属の鋳造方法およびその装置並びに鋳片」の請求項１ないし２８、３３ないし３５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３３７２９５８号の請求項１ないし５、２０ないし２３に係る特許を取り消す。
　同請求項６ないし１９、２４ないし２５、３０ないし３２に係る特許を維持する。
【理　由】
Ｉ．手続の経緯
　本件特許第３３７２９５８号（以下、「本件特許」という。）は、１９９８年１２月８日（優先権主張日：平成９年１２月８日、同年１２月１７日：日本）を国際出願日とする出願であって、平成１４年１１月２２日に請求項１〜３５に係る発明につき特許権の設定の登録がなされ、その後、平成１５年８月４日にＪＦＥスチール株式会社より、請求項１〜２８及び３３〜３５に係る特許について特許異議の申立てがなされ、平成１７年１月１２日付けで取消理由の通知がなされ、平成１７年３月２２日付けで特許権者より訂正請求書及び特許異議意見書が提出され、平成１７年４月２６日付けで特許異議申立人に対して審尋がなされ、これに対して、平成１７年６月２２日付けで特許異議申立人より回答書が提出され、平成１７年９月２日付けで特許権者に対して審尋がなされ、これに対して、平成１７年１１月１５日付けで特許権者より回答書が提出されたものである。
　　
II．訂正の適否について
　上記平成１７年３月２２日付け訂正請求書による訂正は、願書に添付した明細書（以下「特許明細書」という。）を、以下のとおりに訂正するものである。
(II-1)訂正の内容
訂正事項ａ（特許請求の範囲の訂正）
(a-1)請求項７、１７及び２１を削除するとともに、これに伴い請求項番号を順次繰り上げて整理し、
(a-2)請求項１及び２中の「溶融金属に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度」を「溶融金属の前面に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度」、及び請求項３及び４中の「溶融金属を、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度」を「溶融金属の前面を、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度」に訂正し、
これにより、特許請求の範囲を、次のとおりに訂正する。
「【請求項１】鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与し振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項２】鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与して、周期的に振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項３】鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面を、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度での加速と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度での加速を、該大加速度と該小加速度との方向ベクトルの向きを同一または反対のものを組み合わせることによって、所定の流速の絶対値を越えない範囲で付与して振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項４】鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面を、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与して、順逆方向に、周期的に振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項５】請求の範囲１〜４のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内で冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程が、スラブ、ブルーム、中厚スラブまたはビレットの連続鋳造過程であることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項６】請求の範囲１〜５のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属を振動させる順方向の加速度と加速時間あるいは逆方向の加速度と加速時間および加速時間係数（加速度×加速時間）を、
　５０ｃｍ／ｓ≦加速時間係数、
としたことを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項７】請求の範囲１〜５のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属中のカーボン含有量Ｃと加速度の関係が、下記式を満足することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　［Ｃ］＜0.1％:　30cm/s2≦加速度
　0.1％≦［Ｃ］＜0.35％：　−80［Ｃ］＋38cm/s2≦加速度
　0.35％≦［Ｃ］＜0.5％:　133.3［Ｃ］−36.7cm/s2≦加速度
　0.5％≦［Ｃ］:　30cm/s2≦加速度
【請求項８】請求の範囲１〜７のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、順方向の加速と逆方向の加速の間に０．３秒以下０．０３秒以上の加速停止時間、或いは電源停止時間を設けることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項９】請求の範囲１〜７のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、ｔ１時間加速した後、一定流速でｔ２時間保持し、次に逆方向にｔ３時間加速した後、一定流速でｔ４時間保持することを１周期として、これを繰り返すことにより鋳型内の溶融金属を周期的に振動させ、且つ１周期の振動時間ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＋ｔ４を０．２秒以上１０秒未満にしたことを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１０】請求の範囲１〜７のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属を周期的に振動させるとともに、順方向もしくは逆方向に旋回流を付与することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１１】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、ある時間周期に亘って積分すると、順方向の加速時間×加速度の積分値＞逆方向の加速時間×加速度の積分値となり、この差によって生じる平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１２】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属を順方向にｔ１時間加速した後、一定流速でｔ２時間保持し、次に逆方向にｔ３時間加速した後、一定流速でｔ４時間保持することを１周期として、これを繰り返すことにより鋳型内の溶融金属を周期的に振動させるにあたって、t1時間の内で振動流速が零になるまでの時間をｔ１ａ、零以降の時間をｔ１ｂとし、且つｔ１ｂ＋ｔ２＞ｔ４＋ｔ１ａとし、この時間差によって生じる一方向の平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１３】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、サイクル数ｎの間、周期的に振動を付与し、この振動の後旋回時間ΔＴｖの間一定方向にのみ加速度を付与して旋回流を生じさせ、平均旋回流速、サイクル数ｎおよび旋回時間ΔＴｖが、下記式を満足することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　平均旋回流速≦１ｍ／ｓ以下
　１≦サイクル数ｎ≦２０
　０．１≦旋回時間ΔＴｖ≦５秒
【請求項１４】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、順方向の加速度を逆方向の加速度より大きくして旋回流を生じさせ、平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１５】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、移動磁界を発生する電磁コイルの電流で、振動時の電流に、一方向の旋回流を生じる旋回のための電流をさらに重畳させ、平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１６】請求の範囲１〜７のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを印加することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１７】請求の範囲８に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属を順逆方向に周期的に振動させ、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを、鋳型内の電磁コイルの加速停止時間、または、電源停止時間中に同期させて印加することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１８】請求の範囲１〜１２のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に設置する電磁コイルは、鋳型直下から鋳型下１０ｍの所に設置することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１９】請求の範囲８に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に設置する電磁コイルは、鋳型直下から鋳型下１０ｍの所に設置し、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを鋳型内の電磁コイルの加速停止時間、または、電源停止時間中に同期させて印加することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項２０】請求の範囲１〜１９のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、順逆方向に周期的に振動させるための電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなることを特徴とする電磁コイル設備。
【請求項２１】請求の範囲１〜１９のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、電磁コイルと、該電磁コイルに順逆方向に周期的に振動させるための電流を通電する電源装置または波形発生装置からなることを特徴とする電磁コイル設備。
【請求項２２】請求の範囲１〜１９のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、溶融金属に順逆方向に周期的振動をさせるとともに、振動方向の変換時に速やかに指令値に立ち上げ可能な機能を有する電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなることを特徴とする電磁コイル設備。
【請求項２３】請求の範囲１〜１９のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、電磁駆動装置、通電および通電制御装置、および、電磁ブレーキからなることを特徴とする電磁コイル設備。
【請求項２４】ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯を有することを特徴とする鋳片。
【請求項２５】ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯を有し、該負偏析帯もしくはデンドライトまたは結晶組織帯の厚みが３０ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項２６】多層構造の負偏析帯の平均的プロフィルの該負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）のコーナー点（Ｃ）または円弧状の負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点（Ｃ’）を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点（Ｅ）から該隣合う２辺に平行線を引き、前記中央負偏析線（ｍ）との交点（Ｆ）におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項２７】多層状の偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルの該デンドライトまたは結晶組織帯の中央線のコーナー点または円弧状のデンドライトまたは結晶組織帯の中央線の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点から該隣合う２辺に平行線を引き、前記中央線との交点におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項２８】円形鋳片であって、多層構造の負偏析帯の平均的プロフィルの該負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）上の点におけるシェル厚みのバラツキが３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項２９】円形鋳片であって、多層状の偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルの該デンドライトまたは結晶組織帯の中央線上の点におけるシェル厚みのバラツキが３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項３０】請求の範囲２６または２８に記載の鋳片において、鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させることにより得られる鋳片であって、下記（１）式で定義される凝固シェル厚みＤ（ｍｍ）から決まる鋳造方向のコア中心位置における凝固シェル厚みＤ０（ｍｍ）に対して、厚み方向にＤ０±１５ｍｍの範囲内で、下記（２）式で定義されるピッチＰを有し鋳型内周方向に多層構造からなる負偏析帯を形成してなることを特徴とする鋳片。
　Ｄ＝ｋ（Ｌ/Ｖ）ｎ　・・・・・（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
　　　　　Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
　　　　　Ｖ：鋳造速度
　　　　　ｋ：凝固係数
　　　　　ｎ：定数
　Ｐ＝Ｕ×ｔ/２　　・・・・・（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
　　　　　ｔ：振動周期
【請求項３１】請求の範囲２６〜３０のいずれか１項に記載の鋳片において、多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯の内側が、少なくとも５０％以上の等軸晶率を有することを特徴とする鋳片。
【請求項３２】請求の範囲２７または２９に記載の鋳片において、鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させることにより得られる鋳片であって、下記（１）式で定義される凝固シェル厚みＤ（ｍｍ）から決まる鋳造方向のコア中心位置における凝固シェル厚みＤ０（ｍｍ）に対して、厚み方向にＤ０±１５ｍｍの範囲内で、下記（２）式で定義されるピッチＰを有し成長方向が規則的に偏向したデンドライトもしくは結晶組織帯を形成してなることを特徴とする鋳片。
　Ｄ＝ｋ（Ｌ/Ｖ）ｎ　・・・・・（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
　　　　　Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
　　　　　Ｖ：鋳造速度k:凝固係数
　　　　　ｎ：定数
　Ｐ＝Ｕ×ｔ/２　・・・・・（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
　　　　　ｔ：振動周期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　」
　　
訂正事項ｂ（特許請求の範囲以外の訂正）
(b-1)明細書第３頁第１９行〜第１１頁第１５行（特許掲載公報第８欄第４９行〜第１３欄第４６行）の、「（１）鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイル・・・ｔ：振動周期」を、次のとおりに訂正する。
「（１）鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面に、１０cm/s2以上の大加速度と１０cm/s2未満の小加速度を交互に付与し振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（２）鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面に、１０cm/s2以上の大加速度と１０cm/s2未満の小加速度を交互に付与して、周期的に振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（３）鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面を、１０cm/s2以上の大加速度での加速と１０cm/s2未満の小加速度での加速を、該大加速度と該小加速度との方向ベクトルの向きを同一または反対のものを組み合わせることによって、所定の流速の絶対値を越えない範囲で付与して振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（４）鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属を、１０cm/s2以上の大加速度と１０cm/s2未満の小加速度を交互に付与して、順逆方向に、周期的に振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（５）前記（１）〜（４）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内で冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程が、スラブ、ブルーム、中厚スラブまたはビレットの連続鋳造過程であることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（６）前記（１）〜（５）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属を振動させる順方向の加速度と加速時間あるいは逆方向の加速度と加速時間および加速時間係数（加速度×加速時間）を、
　 ５０cm/s≦加速時間係数、
としたことを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（７）前記（１）〜（５）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属中のカーボン含有量Ｃと加速度の関係が、下記式を満足することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　　　　　［Ｃ］＜0.1％:　30cm/s2≦加速度
　0.1％≦［Ｃ］＜0.35％：　−80［Ｃ］＋38cm/s2≦加速度
　0.35％≦［Ｃ］＜0.5％:　133.3［Ｃ］−36.7cm/s2≦加速度
　0.5％≦［Ｃ］:　30cm/s2≦加速度
　（８）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、順方向の加速と逆方向の加速の間に０．３秒以下０．０３秒以上の加速停止時間、或いは電源停止時間を設けることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（９）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、ｔ１時間加速した後、一定流速でｔ２時間保持し、次に逆方向にｔ３時間加速した後、一定流速でｔ４時間保持することを１周期として、これを繰り返すことにより鋳型内の溶融金属を周期的に振動させ、且つ１周期の振動時間ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＋ｔ４を０．２秒以上１０秒未満にしたことを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（１０）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属を周期的に振動させるとともに、順方向もしくは逆方向に旋回流を付与することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（１１）前記（１０）に記載の溶融金属の鋳造方法において、ある時間周期に亘って積分すると、順方向の加速時間×加速度の積分値＞逆方向の加速時間×加速度の積分値となり、この差によって生じる平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（１２）前記（１０）に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属を順方向にｔ１時間加速した後、一定流速でｔ２時間保持し、次に逆方向にｔ３時間加速した後、一定流速でｔ４時間保持することを１周期として、これを繰り返すことにより鋳型内の溶融金属を周期的に振動させるにあたって、ｔ１時間の内で振動流速が零になるまでの時間をｔ１ａ、零以降の時間をｔ１ｂとし、且つｔ１ｂ＋ｔ２＞ｔ４＋ｔ１ａとし、この時間差によって生じる一方向の平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（１３）前記（１０）に記載の溶融金属の鋳造方法において、サイクル数ｎの間、周期的に振動を付与し、この振動の後旋回時間ΔＴｖの間一定方向にのみ加速度を付与して旋回流を生じさせ、平均旋回流速、サイクル数ｎおよび旋回時間ΔＴｖが、下記式を満足することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　平均旋回流速≦１ｍ／ｓ以下
　１≦サイクル数ｎ≦２０
　０．１≦旋回時間ΔＴｖ≦５秒
　（１４）前記（１０）に記載の溶融金属の鋳造方法において、順方向の加速度を逆方向の加速度より大きくして旋回流を生じさせ、平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（１５）前記（１０）に記載の溶融金属の鋳造方法において、移動磁界を発生する電磁コイルの電流で、振動時の電流に、一方向の旋回流を生じる旋回のための電流をさらに重畳させ、平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（１６）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを印加することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（１７）前記（８）に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属を順逆方向に周期的に振動させ、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを、鋳型内の電磁コイルの加速停止時間、または、電源停止時間中に同期させて印加することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（１８）前記（１）〜（１２）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に設置する電磁コイルは、鋳型直下から鋳型下10mの所に設置することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（１９）前記（８）に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に設置する電磁コイルは、鋳型直下から鋳型下１０ｍの所に設置し、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを鋳型内の電磁コイルの加速停止時間、または、電源停止時間中に同期させて印加することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（２０）前記（１）〜（１９）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、順逆方向に周期的に振動させるための電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなることを特徴とする電磁コイル設備。
　（２１）前記（１）〜（１９）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、電磁コイルと、該電磁コイルに順逆方向に周期的に振動させるための電流を通電する電源装置または波形発生装置からなることを特徴とする電磁コイル設備。
　（２２）前記（１）〜（１９）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、溶融金属に順逆方向に周期的振動をさせるとともに、振動方向の変換時に速やかに指令値に立ち上げ可能な機能を有する電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなることを特徴とする電磁コイル設備。
　（２３）前記（１）〜（１９）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、電磁駆動装置、通電および通電制御装置、および、電磁ブレーキからなることを特徴とする電磁コイル設備。
　（２４）ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯を有することを特徴とする鋳片。
　（２５）ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯を有し、該負偏析帯もしくはデンドライトまたは結晶組織帯の厚みが３０ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
　（２６）多層構造の負偏析帯の平均的プロフィルの該負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）のコーナー点（Ｃ）または円弧状の負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点（Ｃ'）を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点（Ｅ）から該隣合う２辺に平行線を引き、前記中央負偏析線（ｍ）との交点（Ｆ）におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
　（２７）多層状の偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルの該デンドライトまたは結晶組織帯の中央線のコーナー点または円弧状のデンドライトまたは結晶組織帯の中央線の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点から該隣合う２辺に平行線を引き、前記中央線との交点におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
　（２８）円形鋳片であって、多層構造の負偏析帯の平均的プロフィルの該負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）上の点におけるシェル厚みのバラツキが３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
　（２９）円形鋳片であって、多層状の偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルの該デンドライトまたは結晶組織帯の中央線上の点におけるシェル厚みのバラツキが３ｍｍ以下であることをを特徴とする鋳片。
　（３０））前記（２６）または（２８）に記載の鋳片において、鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させることにより得られる鋳片であって、下記（１）式で定義される凝固シェル厚みＤ（mm）から決まる鋳造方向のコア中心位置における凝固シェル厚みＤ０（mm）に対して、厚み方向にＤ０±１５mmの範囲内で、下記（２）式で定義されるピッチＰを有し鋳型内周方向に多層構造からなる負偏析帯を形成してなることを特徴とする鋳片。
　Ｄ＝ｋ（Ｌ/Ｖ）ｎ　・・・・・（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
　　　　　Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
　　　　　Ｖ：鋳造速度
　　　　　ｋ：凝固係数
　　　　　ｎ：定数
　Ｐ＝Ｕ×ｔ/２　・・・・・（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
　　　　　ｔ：振動周期
　（３１）前記（２６）〜（３０）のいずれか１項に記載の鋳片において、多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯の内側が、少なくとも５０％以上の等軸晶率を有することを特徴とする鋳片。
　（３２）前記（２７）または（２９）に記載の鋳片において、鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させることにより得られる鋳片であって、下記（１）式で定義される凝固シェル厚みＤ（mm）から決まる鋳造方向のコア中心位置における凝固シェル厚みＤ０（mm）に対して、厚み方向にＤ０±１５mmの範囲内で、下記（２）式で定義されるピッチＰを有し成長方向が規則的に偏向したデンドライトもしくは結晶組織帯を形成してなることを特徴とする鋳片。
　Ｄ＝ｋ（Ｌ/Ｖ）ｎ　・・・・・（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
　　　　　Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
　　　　　Ｖ：鋳造速度
　　　　　ｋ：凝固係数
　　　　　ｎ：定数
　Ｐ＝Ｕ×ｔ/２　・・・・・（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
　　　　　ｔ：振動周期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　」
　　
（II-2）訂正についての判断
　特許請求の範囲に係る訂正事項ａ中、(a-1)項の請求項７、１７及び２１の削除及びこれに伴う請求項番号の繰り上げ、及び、(a-2)項において「溶融金属に」を「溶融金属の前面に」、及び「溶融金属を」を「溶融金属の前面を」とする訂正は、特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正に該当するといえる。
　発明の詳細な説明に係る訂正事項ｂにおける(b-1)項は、特許請求の範囲についての訂正事項ａと整合させるための、明りょうでない記載の釈明を目的とした訂正に該当するといえる。
　そして、特許明細書の「発明を実施するための最良の形態」の欄には、「振動波を加速度を制御しつつ凝固前面に付与する」（特許掲載公報第１４欄第４２〜４３行参照）、「第２(a)図に示すように電磁コイルの電流を・・凝固前面を行き来させる振動波を付与する」（同公報第１５欄第１１〜１３行参照）等のとおり、加速度を付与する位置が溶融金属の「前面」であることが記載されており、したがって、本訂正は特許明細書又は図面に記載した事項の範囲内の訂正と認められ、また、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものとは認められない。
　したがって、本訂正は特許法第１２０条の４第２項、及び同条第３項において準用する特許法第１２６条第２〜４項の規定に適合するので、本訂正を認める。
　　
III．取消理由通知
　平成１７年１月１２日けの取消理由通知の理由は、特許異議申立書に記載された特許異議申立人の主張及び証拠を引用しつつ、次のとおり通知したものである。
『　　　　　　　　　　　　　　理由
１）本件特許の請求項１〜５、１８〜２１、２３〜２７に係る発明は、その出願前日本国内又は外国において頒布された刊行物である下記引用例 １〜５ に記載された発明に基いて、その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する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項の規定に違反して特許されたものである。
２）本件特許は、明細書および図面の記載が下記Ａの点で、特許法第３６条第４、６項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。
 　　　　　　　　　　　　　　　記
引用例１：特開平９−１８２９４１号公報（特許異議申立の甲第１号証）
引用例２：「鉄と鋼」Vol.68,No.11（１９８２年８月）第２１５頁（同上、甲第２号証）
引用例３：「METALLURGICAL TRANSACTIONS B」VOLUME 19B,AUGUST 1988、第595〜602頁（同上、甲第３号証））
引用例４：特開平５−３１８０６４号公報（同上、甲第４号証）
引用例５：「鉄と鋼」Vol.66,No.11（１９８０年９月）第２００頁（同上、甲第５号証）』
　また、上記理由２（特許法第３６条第４、６項の規定に係る理由）については、次のとおりである。
『Ａ．（理由２について）
　特許異議申立書第２３頁第１３行〜第２４頁第１６行「ｄ．記載不備・・・記載されていない。」における１〜１０項に指摘されるとおり、本件特許の明細書および図面の記載は、上記１〜１０項に対応する、以下の１〜１０項の点で不備である。
１．請求項１〜４における、「１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与」するとした根拠、特に、方向ベクトルの向きが同一の場合、反対の場合（請求項３参照）の各場合において、「１０ｃｍ／ｓ２」を「大加速度」と「小加速度」との境界とすべき根拠が不明である。
２．請求項６、７、１７における「加速時間係数」に係る特定の根拠、及び実施例との対応不一致の点。および、請求項６、７における、加速時間係数の不等式の導出根拠が不明である。並びに、請求項７の「溶融金属の粘度」、および請求項１７の「短周期」に係る特定の根拠が不明である。
３．請求項１８、１９、２２において、電磁ブレーキを「メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置」するとした根拠が不明である。
４．請求項２０、２２において、電磁コイルを「鋳型直下から鋳型下１０ｍの所に設置」するとした根拠が不明である。
５．請求項２１において、電磁ブレーキを「電磁コイルの上下１ｍの位置に設置した」とする根拠が不明である。
６．請求項２７、２８において、「ピッチ２ｍｍ以下で３層以上」と特定した根拠が不明である。
７．請求項３３、３５中の「Ｄ０」について、図面との対応関係が不明である。８．請求項３４において、等軸晶率を「少なくとも５０％」と特定する根拠が不明である。
９．上記の請求項を引用して記載した請求項５〜２６についても、上記各対応する請求項につき指摘したと同様の不備がある。
１０．第８（ａ）図、第８（ｂ）図と、発明の詳細な説明の記載とが不一致であり、Ｅ点、Ｆ点の図面上の位置が不明であり、また、Ｄ１、Ｄ２の大小関係が不明確である。』
　　
IV．取消理由通知に提示した証拠の記載事実
（１）引用例１（特開平９−１８２９４１号公報（特許異議申立の甲第１号証））
(1-1)「【請求項１】連続鋳造機における鋳型内で、鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力を加え、鋳型内に旋回流を発生させる鋳型内溶鋼撹拌方法において、撹拌方向を周期的に反転させて、撹拌部より下部への介在物の拡散を防ぐ連続鋳造鋳型内溶鋼の電磁撹拌方法。
【請求項２】撹拌方向の反転周期が１秒＜Ｔ＜１０秒であることを特徴とする請求項１記載の連続鋳造鋳型内溶鋼の電磁撹拌方法。」（特許請求の範囲）
(1-2)「連続鋳造用鋳型内の溶鋼に対して、表面欠陥の原因となる非金属介在物などが鋳片表層へ捕捉されるのを防止する目的で、電磁力を加えて撹拌することが行われている。図８は連続鋳造鋳型内での溶鋼流の状態の説明図で、連続鋳造鋳型内の溶鋼１にはコイルにより鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力が加えられて旋回流２が形成される」（段落【0002】）
(1-3)「、電磁撹拌した時の下降流の発生を抑制するために、静磁場によって溶鋼流にブレーキをかける方法が提案されている（特開平５−１７７３１７号公報参照）。」（段落【0003】）
(1-4)「本発明は、連続鋳造機における鋳型内溶鋼の電磁撹拌方法において、下降流の発達を抑制して撹拌部より下部への介在物の拡散を防ぐ鋳型内溶鋼の電磁撹拌方法を提供するものである。」（段落【0007】）
(1-5)「本発明は、連続鋳造機における鋳型内で、鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力を加え、鋳型内に旋回流を発生させる鋳型内溶鋼撹拌方法において、下降流の発達を抑制するために、周期的に撹拌方向を周期的に変化させ、非定常な撹拌を行うもので、その際の反転周期は、表面品質確保に必要な旋回流速ｖ１まで加速するのに必要な時間ｔ１より十分大きく、内部品質確保のための下降流速の下限値ｖ２に達するまでの時間ｔ２より小さい範囲で行い、撹拌方向の反転周期を１秒＜Ｔ＜１０秒とするのが好ましい。」（段落【0008】）
(1-6)「図１は撹拌方向を周期的に反転させた場合の連続鋳造鋳型内での溶鋼流の状態の説明図で、電磁力の方向を切り替えることにより旋回流１による撹拌方向が逆方向となり、下降流４の流速が小さくなる。」（段落【0009】）
(1-7)「図２は撹拌を一定方向にした場合の旋回流速と時間との関係を示すグラフで、鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力を加えて撹拌を開始し、時間ｔ１後には鋳型内凝固シェルへの介在物捕捉を防止し、表面品質が良好なスラブを製造するのに必要な旋回流速ｖ１に達し、時間ｔ１は約１〜２秒で、その後、撹拌開始から約２〜４秒後には一定の旋回流速に達する。」（段落【0010】）
(1-8)「図４は撹拌方向を周期的に反転させた場合の旋回流速と時間との関係を示すグラフで、旋回流が反転しても旋回流速がすぐに鋳型内凝固シェルへの介在物捕捉を防止し、表面品質が良好なスラブを製造するのに必要な旋回流速ｖ１以上に達することが分かる。
　さらに、図５は撹拌方向を周期的に反転させた場合の下降流速と時間との関係を示すグラフで、旋回流が反転しても旋回流速が良好な内部品質の確保ができなくなる下降流速の下限値ｖ２に達しないことが分かる。
　その結果、ｔ２はｔ１に比べて大きく、したがって、下降流速を良好な内部品質の確保ができなくなる下降流速の下限値ｖ２より小さくするとともに、旋回流速をｖ１より大きくするため、撹拌方向を反転させ、撹拌方向の反転周期Ｔをｔ１＜Ｔ＜ｔ２とすることにより介在物侵入量を抑制することができる。」（段落【0012】〜【0015】）
（1-9)「図６は介在物侵入量に及ぼす撹拌方向の反転周期の影響を示すグラフで、０．２５ｍ×１ｍの鋳型で、鋳造速度１．４ｍ／分の条件で実験を行なった。その結果、旋回流の反転周期が１０秒以下であれば、介在物侵入量は、同一方向の旋回流による撹拌の介在物侵入量を１００とした場合、その半分以下となり、介在物の侵入が大幅に減少した。」（段落【0015】）
(1-10)図７は旋回流速に及ぼす撹拌方向の反転周期の影響を示すグラフで、反転周期が１０秒以下であれば、良好な内部品質の確保ができなくなる下降流速の下限値３０ｃｍ／秒を超えることはなかった。
　したがって、撹拌方向の反転周期Ｔは、鋳型内凝固シェルへの介在物捕捉を防止し、表面品質が良好なスラブを製造するのに必要な旋回流速に達する時間ｔ１である１秒を下限とし、良好な内部品質の確保ができる旋回流の上限値に達するまでの時間ｔ２である１０秒を上限とする。」（段落【0016】〜【0017】）
(1-11)「【図１】撹拌方向を周期的に反転させた場合の連続鋳造鋳型内での溶鋼流の状態の説明図である。
【図２】撹拌方向が一定の場合の旋回流速と時間との関係を示すグラフである。
【図３】撹拌方向が一定の場合の下降流速と時間との関係を示すグラフである。
【図４】撹拌方向を周期的に反転させた場合の旋回流速と時間との関係を示すグラフである。
【図５】撹拌方向を周期的に反転させた場合の下降流速と時間との関係を示すグラフである。
【図６】介在物侵入量に及ぼす撹拌方向の反転周期の影響を示すグラフである。
【図７】旋回流速に及ぼす撹拌方向の反転周期の影響を示すグラフである。
【図８】連続鋳造鋳型内での溶鋼流の状態の説明図である。」（段落【図面の簡単な説明】）
(1-12)「１　鋳型内溶鋼、２　旋回流、３　凝固シェル、４　下降流」（段落【符号の説明】）
(1-13)【図１】から、溶鋼表面近傍の旋回流と、それよりも深部にある同回転方向の旋回流とが、共に反転しながら流動することが図示されている。
(1-14)【図４】から、旋回流速が２Ｔを１周期として台形状モードで反転していることが読み取れる。
(1-15)【図７】から、Ｔ＝１０secで旋回流速が３０cm/s、Ｔ＝５secで旋回流速が２８cm/s、Ｔ＝２.５secで旋回流速が１８cm/sであることが凡そ読み取れる。
　　
（２）引用例２（「鉄と鋼」Vol.68,No.11（１９８２年８月）第２１５頁（同上、甲第２号証））
(2-1)「連鋳スラブの中心偏析軽減を目的として、当所、No.１ＣＣに２相リニアタイプ電磁攪拌装置が設置されている。本装置を用いて、水平一方向流攪拌と水平反転流攪拌の比較調査を行なった結果、溶鋼流動パターンと攪拌効果に大きな差が存在することが明らかとなった。」（「１．緒言」）
(2-2)「当所No.１ＣＣ厚板用５０キロ鋼スラブ（サイズ２５０×２１００ｍｍ）を対象に、図１に概念的に示す反転流モードＡ、Ｂを適用した。周波数は　２．０〜２．５Ｈｚとし、攪拌位置はメニスカス下３〜８ｍの範囲とした。」（「２．試験方法」）
　そして、図１には、反転流攪拌モードを横軸とし、電流値を縦軸として、パルス状モードＡ及び台形状モードＢのグラフが示されている。
(2-3)「１）パルス状モードＡと台形状モードＢで、ｔ２≦５ｓｅｃの範囲では、凝固組織におよぼす本質的差異は無い。中心偏析改善度をみると、ｔ１／ｔ２（ｔ１’／ｔ２’）にある最適範囲が存在する。
　２）水平一方向攪拌の場合，攪拌流衝突短辺近傍には厚く顕著なホワイトバンドを形成しやすい。これに対して、反転流攪拌の場合、ホワイトバンドは多層に現出する。その程度は、一方流攪拌に比べて小さく、スラブ巾方向の偏よりも小さい。Ｆｉｇ２に一例として、ホワイトバンド部の［Ｐ］の偏析度を示すが、同一攪拌強度でも、反転流攪拌の方が負偏析の程度は小さい。
　３）スラブの中心偏析程度を示すマクロ評点と溶鋼過熱度ΔＴの関係をみると、Ｆｉｇ３に示すように、反転流攪拌をすることにより、一方向流攪拌に比べてΔＴ依存度が小さくなり、安定した攪拌効果を得ることが可能である。これは、反転流攪拌により、溶鋼流動の恒常的偏よりを防止できたことによるものと考えられる。
　４）反転流攪拌による攪拌流動影響範囲は、未凝固率２０％程度の場合、２．０〜２．５ｍの範囲にあり、一方向流攪拌よりも小さい。」（「３．試験結果」）
　　
（３）引用例３（「METALLURGICAL TRANSACTIONS B」VOLUME 19B,AUGUST 1988、第595〜602頁（同上、甲第３号証）；翻訳）
(3-1)「リニアコイルを備えた矩形ストランドの電磁攪拌における流れの場：第２報、鋼のビレット、ブルーム、スラブにおける流れの場の計算」（第５９５頁；表題）
(3-2)「Ａ．浸透深さの最適化
　ビレット及びブルームの長手方向の攪拌（図１）において、コイルと反対側に逆方向の流れが発生する。この流れは電磁力と反対向きである。従って、液状コア中の力の分布は、コイル側では攪拌作用を与えるために高く、反対側は逆方向の流れが妨げられないように小さくなければならない。（コアを横断する力の分布が一定であると、攪拌が全く行なわれない。）
　従って、攪拌速度の最適プロファイルを与える力の分布を見つけることが望ましい。
　力の密度は、ストランド表面からの距離ｙと共に、次式に従って指数関数的に減少する。
　Ｆｘ＝(σω/２λ)Ｂ０２ｅ−２Ｒｅγｙ　　　　 ［１］
　この式は、次の形で書ける。
　Ｆｘ＝Ｆ´ｘｅ−（ｙ−ｓ）／δＦ　　　　　　　　［２］
　ここで、Ｆ´ｘは時間的に平均化された凝固前面ｙ＝ｓでの力の密度、δＦ＝１/(２Ｒｅγ)。δＦは長さの次元を持ち、力が（凝固前面の力に対して）１/ｅの要素で減少する距離で「浸透深さ」と呼ばれる。
　Ｆ´ｘ＝(σω/２λ)Ｂ０２ｅ−Ｓ／δＦ　　　　［３］
　δＦ＝(1/2)[(λ２/２)＋(1/2)(λ４+σ２μ２ω２)１／２]−１／２　　　［４］
　従って、コイルの極ピッチτ（＝π/λ）及び電流の角周波数ωに依存するδＦの大きさが用いられている。小さな極ピッチで高い周波数の時はδＦの値は小さくなり、大きな極ピッチで低い周波数の時は大きな値となる。
　一次元モデル（液状コアの幅ｈとコイルの長さが無限に長い）を用いて、力Ｆ´ｘ（＝１４００Ｎｍ−３）と液状コア厚みｂ（＝２０ｃｍ）の選ばれた値に対して計算が行なわれた。図２は、δＦの３つの異なる値における力と速度のプロファイルの例を示す。速度のプロファイルは、予期されたように非対称である。速度ゼロの位置は、攪拌機側にシフトされ、２つの極値の差は、δＦが減少すると増加する。図３は、比δＦ/ｂの関数としての攪拌機側の速度最大値を示す。この曲線の最大値はδＦ/ｂ〜０．１８に存在し、この位置は、明らかに攪拌力に依存しない。速度はδＦ/ｂ＜０．１８で急減するので、０．１８より小さなδＦ/ｂ比を持つのは不利であることが明らかである。他方、δＦ/ｂ＞０．１８なら速度の損失は激烈でない。従って、安全側とするために、δＦ/ｂは０．１８より大きく選ばれるべきである。」（第５９５頁右欄１５行〜第５９６頁右欄１０行）
(3-3)「図２−ビレット及びブルームにおける長手方向攪拌の浸透深さの選ばれた値での力と速度のプロファイル」（第５９６頁；図２説明）
(3-4)「Ｄ．電磁力の影響
　図８は、電磁力Ｆ´ｘが攪拌側の最大流速値に与える効果を示す。δＦ/ｂを０．５に保ったまま、液体コアの厚みｂを３水準変えてデータを取った。速度は電磁力の平方根にほぼ比例して増加している。この結果は、論文のパート１で記載した水銀モデルと一致しており、乱流ＭＨＤフローとなっている。」（第５９８頁左欄下から３行目〜右欄６行目）
(3-5)「図８−ピレットとブルームの縦攪拌における電磁力密度の関数としての縦流速の最大値。深さ無視（ｈ＝∞）で計算。」（第５９８頁；図８説明）
　　
（４）引用例４（特開平５−３１８０６４号公報（同上、甲第４号証））
(4-1)「【請求項１】上下方向に一定周期の振動を付加しながら溶融金属を潤滑剤と共に注入し、これを凝固させる水冷鋳型と、この鋳型を取り囲み、鋳型内に上下方向の交流電磁場を発生させるように配置した誘導コイルと、このコイルを取り囲み、鋳型内に上下方向の直流磁場を発生させる磁石とによって構成された溶融金属の連続鋳造装置。
【請求項２】直流磁場を発生させる磁石として、永久磁石または、永久磁石と強磁性体の組み合わせを用いる請求項１記載の溶融金属の連続鋳造装置。
【請求項３】直流磁場を発生させる磁石として、直流電流を流すコイルと強磁性体の組み合わせを用いる請求項１記載の溶融金属の連続鋳造装置。
【請求項４】請求項１または２、または３に記載された装置を用い、鋳型内に上下方向の交流電磁場を発生させて、注入される溶融金属のメニスカス形状を上に凸となるように盛り上げ、かつその際に発生する溶融金属内の流れを、鋳型内に上下方向の直流磁場を発生させてその電磁ブレーキ作用により制動することを特徴とする溶融金属の連続鋳造方法。」（特許請求の範囲）
(4-2)「図３において、タンディッシュ１内に蓄えられた溶融金属は、注入ノズル２を通じて水冷された鋳型３内に注入される。
　鋳型３の回りには交流電流４を流す誘導コイル５が鋳型３を取り巻くように配置されている。
　この誘導コイル５に流す交流電流４は、鋳型３内の溶融金属表面６を上に凸となるように盛り上げる。
　なお、印加する交流電流４は、鋳型３中心のコイル５上端位置において０．０５テスラ以上０．２０テスラ以下であることが望ましい。また周波数は５０Ｈｚ以上２００Ｈｚ以下であることが望ましい。
　一方、誘導コイル５を取り巻くように直流磁場発生装置７が鋳型３の全周に配置される。この直流磁場発生装置７は図４、図５に示す（１）強磁性体でできたコア８の一部（図５）あるいは全部（図４）を永久磁石９とする構造、または（２）強磁性体のコア８の一部に直流電流を流す電磁石１０とする構造（図６）となっている。なお、この強磁性体としては鉄あるいは珪素鋼などが用いられる。
　この直流磁場発生装置７によって発生する直流磁場の電磁ブレーキ作用により、溶融金属内に発生している電磁力誘起流れ１１（図２）を抑制し、安定した盛り上がりを形成する。このとき印加する直流磁場は０．１テスラ以上であることが望ましい。」（段落【0013】〜【0018】）
　　
（５）引用例５（「鉄と鋼」Vol.66,No.11（１９８０年９月）第２００頁（同上、甲第５号証））
(5-1)「近年、連続鋳造において、鋳片表面品質向上のための鋳型内電磁攪拌技術、銭片軸心部の等軸晶を増加させる事による内部品質改善のための電磁攪拌技術が導入されつつある。今回、連鋳への電磁攪拌技術応用のための基礎研究として、水銀モデル実験により、リニア型攪拌コイルを用いた場合の攪拌方法の検討、および、溶鋼テストにより、攪拌のための必要磁束密度の検討を行なったので報告する。」（「１．緒言」）
(5-2)「３．実験結果
　水銀モデル実験により以下のことがわかった。
　１）磁束密度分布および磁束の減衰状況は極の配置の仕方で大きく異なるが、得られる流束は変わらない。（イ＝ロ、ハ＝ニ（垂直）　２）ブルーム形状のバルクを攪拌する場合は、界面の磁束密度が等しくても、垂直攪拌の方が水平攪拌より早い流束が得られる。　３）相対型撹拌の方が対称型撹拌より同一電流で早い流速が得られる。　４）界面の磁束密度が等しくても、バルク寸法が小さくなると得られる流速は遅くなる。また、溶鋼テストより以下のことがわかった。
１）ホワイトバンドは攪拌時の固相率が０．５付近に生ずる。
２）凝固界面の流束（υＦｅ）がυＦｅ＝０．２m/sec（片側のコイルによる界面の磁束速度＝１５０Gauss）程度でホワイトバンドが生成し、凝固組織の変化が認められた。（写真１）」（「３．実験結果」）
(5-3)「写真１」に、「凝固界面流速＝０．２m/s、片側のコイルによる界面の磁束密度＝１５０Gauss、バルク寸法　８０φ」における凝固組織の写真が示されている。（右下部右側写真）
　　
Ｖ．取消理由通知の「理由２」（特許法第３６条第４、６項の規定に係る特許取消理由）についての判断
(V-1)１の点（「請求項１〜４における、「１０ｃｍ／ｓ2以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ2未満の小加速度を交互に付与」するとした根拠、特に、方向ベクトルの向きが同一の場合、反対の場合（請求項３参照）の各場合において、「１０ｃｍ／ｓ2」を「大加速度」と「小加速度」との境界とすべき根拠が不明である。」とした点）について
　訂正後の明細書（以下、単に「明細書」と呼ぶ。）には、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与し振動させること（請求項１〜４）が記載され、そして、「凝固前面における加速度の絶対値（逆方向の加速領域では−１０ｃｍ／ｓ２となるため）が１０ｃｍ／ｓ２未満では等軸晶の円相当径が振動周期に依存せず、等軸晶の微細化効果が得られていないが、凝固前面における加速度の絶対値が１０ｃｍ／ｓ２以上になると、振動周期が１０秒未満で等軸晶が微細化する」（第２２頁第１７〜２１行。特許掲載公報第１８欄第４２〜４７行参照。）のとおり、大加速度と小加速度との境界を１０ｃｍ／ｓ２とする意義が説明されている。
　したがって、明細書の発明の詳細な説明には、上記大加速度及び小加速度の点について、当業者が発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載されており、また、特許請求の範囲には、発明の詳細な説明に記載した発明について、特許を受けようとする発明が明確かつ簡潔に記載されているといえ、よって、この点に記載不備があるとすることはできない。
　　
(V-2)２の点（請求項６、７、１７における「加速時間係数」に係る特定の根拠、及び実施例との対応不一致の点。および、請求項６、７における、加速時間係数の不等式の導出根拠が不明である。並びに、請求項７の「溶融金属の粘度」、および請求項１７の「短周期」に係る特定の根拠が不明である。」とした点）について
　本件明細書には、「加速時間係数とした（加速度×加速時間）は振動のパラメータとして、振動状態の緩急を表現するものとして力積もしくは作用力の変化の程度を示すことができる。このことから、加速時間係数を振動状態のパラメータとして、溶融状態での振動の保持時間（t2、t4）、加速度付与時間（t1、t3）を調整することによって、振動の緩急を制御することが可能となる。」（第１９頁第１０〜１５行。特許掲載公報第１６欄第１８〜２４行参照。）と、加速時間係数の意義が説明され、そして、振動１周期（t1+t2+t3+t4）の振動状態の緩急を表現する加速時間係数は（a1t1+a2t2+a3t3+a4t4）（但し、a1〜a4は加速度）となる。
　一方、本件明細書の「実施例２」には、「コイル電流の１周期の振動時間を2s（最大コイル電流２００アンペア、最小コイル電流−２００アンペア、コイル電流増加時間０．８ｓ、コイル電流減少時間０．８ｓ、最大コイル電流保持時間０．２ｓ、最小コイル電流保持時間０．２ｓ）、順・逆方向の加速度を５０ｃｍ／ｓ２の条件（第２図参照）で、凝固前面の溶鋼を振動させた。」（第２３頁第１４〜１８行）と記載され、この条件によれば、加速時間係数は、５０×０．８＋５０×０．８＝８０（ｃｍ／ｓ）となり、請求項６の「５０ｃｍ／ｓ≦加速時間係数」を満足している。
　してみれば、明細書の発明の詳細な説明には、加速時間係数の点について、当業者が発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載されており、また、特許請求の範囲には、発明の詳細な説明に記載した発明について、特許を受けようとする発明が、明確かつ簡潔に記載されているといえ、この点に記載不備があるとすることはできない。
　なお、請求項７の「溶融金属の粘度」、及び請求項１７の「短周期」の点については、これら請求項７及び１７が訂正により削除された結果、記載不備を指摘した対象はなくなった。
　　
(V-3)３の点（「請求項１８、１９、２２において、電磁ブレーキを「メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置」するとした根拠が不明である。」とした点）について
　本件明細書の実施例５には、「メニスカスから１ｍ下の位置に設けた電磁ブレーキにより静磁界で磁界強度３０００ガウスを印加した。」（第２７頁１〜２行。特許掲載公報第２２欄第１５〜１６行参照。）と記載されて、電磁ブレーキのメニスカスに対する位置が説明がなされている。
　したがって、明細書の発明の詳細な説明には、上記電磁ブレーキの設置位置について、当業者が発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載されており、また、特許請求の範囲には、発明の詳細な説明に記載した発明について、特許を受けようとする発明が明確かつ簡潔に記載されているといえ、よって、この点に記載不備があるとすることはできない。
　　
(V-4)４の点（「請求項２０、２２において、電磁コイルを「鋳型直下から鋳型下１０ｍの所に設置」するとした根拠が不明である。」とした点。）について。
　電磁コイルを鋳型直下から鋳型下１０ｍの所に設置することは、例えば、「鉄と鋼」VOL.69,NO.4(1983)第２６３頁のFig.１に示されるとおり、連続鋳造装置で未凝固領域が存在し、設置可能な領域内で電磁コイルの設置位置を特定したものといえる。
　したがって、明細書の発明の詳細な説明には、上記電磁コイル設置の点について、当業者が発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載されており、また、特許請求の範囲には、発明の詳細な説明に記載した発明について、特許を受けようとする発明が明確かつ簡潔に記載されているといえ、よって、この点に記載不備があるとすることはできない。
　　
(V-5)５の点（「請求項２１において、電磁ブレーキを「電磁コイルの上下１ｍの位置に設置した」とする根拠が不明である。」とした点）について
　電磁ブレーキの電磁コイルに対する位置について特定した当該請求項２１は、訂正により削除され、その結果、これについて記載不備を指摘された対象はなくなった。
 　　 
(V-6)６の点（「請求項２７、２８において、「ピッチ２ｍｍ以下で３層以上」と特定した根拠が不明である。」とした点）について
　本件明細書には、鋳片について「本発明の鋳片について説明する。鋳片の第１の特徴は、ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯を有している」（第２０頁第１４〜１５行。特許掲載公報第１７欄第１１〜１３行参照。）と、鋳片のピッチが２ｍｍ以下で３層以上である多層構造が説明されている。
　したがって、明細書の発明の詳細な説明には、上記鋳片構造の点について、当業者が発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載されており、また、特許請求の範囲には、発明の詳細な説明に記載した発明について、特許を受けようとする発明が明確かつ簡潔に記載されているといえ、よって、この点に記載不備があるとすることはできない。
　　
(V-7)７の点）「請求項３３、３５中の「Ｄ0」について、図面との対応関係が不明である。」とした点）について
　本件明細書には、「（１）式で定義される凝固シェル厚みＤ（mm）から決まる鋳造方向のコア中心位置における凝固シェル厚みＤ0（mm）」（第２１頁第１０〜１２行。特許掲載公報第１７欄第４６〜４８行）のとおり、各凝固シェル厚みＤとＤ0との対応関係が説明され、一方、上記（１）式においてＤは、
　Ｄ＝ｋ（L/V）ｎ　・・・・・（１）
　　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
　　　　　　Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
　　　　　　Ｖ：鋳造速度k:凝固係数
　　　　　　ｎ：定数
（第２１頁第１６〜２１行。特許掲載公報第１８欄第３〜９行）と定義され、また、第７図には凝固シェル厚みＤが図示されている。
　してみれば、凝固シェル厚みＤ0は、第７図においても明らかであり、明細書の発明の詳細な説明及び図面には、上記「Ｄ0」について、当業者が発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載されており、また、特許請求の範囲には、発明の詳細な説明に記載した発明について、特許を受けようとする発明が明確かつ簡潔に記載されているといえ、よって、この点に記載不備があるとすることはできない。
　　
(V-8)８の点（「請求項３４において、等軸晶率を「少なくとも５０％」と特定する根拠が不明である。」とした点）について
　本件明細書には、「従来の電磁撹拌を実施した鋳片の等軸晶率は３０％」であるのに対して、本発明の電磁コイルにより振動を付与した場合には、「鋳片の等軸晶面積率は５０％、等軸晶の円相当径は１．３ｍｍであり、従来の電磁撹拌に比べて等軸晶面積率が向上しているだけでなく、等軸晶の粒径も微細化していた。」（第２３頁第２２〜２８行。特許掲載公報第１９欄第３８〜４７行参照。）と記載されている。
　してみれば、上記等軸晶率特定の点について、明細書の発明の詳細な説明には、当業者が発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載されており、また、特許請求の範囲には、発明の詳細な説明に記載した発明について、特許を受けようとする発明が、明確かつ簡潔に記載されているといえ、よって、この点に記載不備があるとすることはできない。
　　
(V-9)９の点（「上記の請求項を引用して記載した請求項５〜２６についても上記各対応する請求項につき指摘したと同様の不備がある。」とした点）について
　上記「１の点」〜「８の点」についての各項で記載したとおり、上記各項で指摘した点に不備があるとはいえないので、請求項５〜２６についても上記同様、不備があるとはいえない。
　なお、訂正前の請求項７、１７、２１項については、削除された結果、記載不備を指摘した対象はなくなった。
　　
(V-10)１０の点（「第８（ａ）図、第８（ｂ）図と、発明の詳細な説明の記載とが不一致であり、Ｅ点、Ｆ点の図面上の位置が不明であり、また、Ｄ1、Ｄ2の大小関係が不明確である。」とした点）について
　第８（ａ）図は本発明鋳片の負偏析帯が鮮明なコーナーの代表例、第８図（ｂ）図は負偏析帯が鮮明でない場合の仮想コーナーを示しており（第１６頁第２０〜２１行。特許掲載公報第１４欄第１４〜１６行参照。）、そして、第８（ａ）図のＥ点、Ｆ点等の各点は、第８（ｂ）図に示されたＥ点、Ｆ点等の対応関係から明らかである。また、負偏析帯が鮮明なコーナーを示す第８図（ａ）では、Ｄ１＝Ｄ２となることは明らかである。
　したがって、明細書の発明の詳細な説明及び図面には、上記位置の点について、当業者が発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載されており、また、特許請求の範囲には、発明の詳細な説明に記載した発明について、特許を受けようとする発明が明確かつ簡潔に記載されているといえ、よって、この点に記載不備があるとすることはできない。
　　
VI．本件発明
　上記Ｖ欄（「理由２」（特許法第３６条第４、６項の規定に係る特許取消理由についての判断）の結果のとおり、訂正後の明細書及び図面には記載不備があるとすることはできず、そして、訂正後の本件請求項１〜３２に係る発明（以下「訂正発明１」〜「訂正発明３２」という。）は、訂正後の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１〜３２に記載された事項により特定されるとおりの次のものと認める。
　　
「【請求項１】鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与し振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項２】鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与して、周期的に振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項３】鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面を、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度での加速と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度での加速を、該大加速度と該小加速度との方向ベクトルの向きを同一または反対のものを組み合わせることによって、所定の流速の絶対値を越えない範囲で付与して振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項４】鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属の前面を、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与して、順逆方向に、周期的に振動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項５】請求の範囲１〜４のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内で冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程が、スラブ、ブルーム、中厚スラブまたはビレットの連続鋳造過程であることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項６】請求の範囲１〜５のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属を振動させる順方向の加速度と加速時間あるいは逆方向の加速度と加速時間および加速時間係数（加速度×加速時間）を、
　５０ｃｍ／ｓ≦加速時間係数、
としたことを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項７】請求の範囲１〜５のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属中のカーボン含有量Ｃと加速度の関係が、下記式を満足することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　［Ｃ］＜0.1％:　30cm/s2≦加速度
　0.1％≦［Ｃ］＜0.35％：　−80［Ｃ］＋38cm/s2≦加速度
　0.35％≦［Ｃ］＜0.5％:　133.3［Ｃ］−36.7cm/s2≦加速度
　0.5％≦［Ｃ］:　30cm/s2≦加速度
【請求項８】請求の範囲１〜７のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、順方向の加速と逆方向の加速の間に０．３秒以下０．０３秒以上の加速停止時間、或いは電源停止時間を設けることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項９】請求の範囲１〜７のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、ｔ１時間加速した後、一定流速でｔ２時間保持し、次に逆方向にｔ３時間加速した後、一定流速でｔ４時間保持することを１周期として、これを繰り返すことにより鋳型内の溶融金属を周期的に振動させ、且つ１周期の振動時間ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＋ｔ４を０．２秒以上１０秒未満にしたことを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１０】請求の範囲１〜７のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属を周期的に振動させるとともに、順方向もしくは逆方向に旋回流を付与することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１１】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、ある時間周期に亘って積分すると、順方向の加速時間×加速度の積分値＞逆方向の加速時間×加速度の積分値となり、この差によって生じる平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１２】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属を順方向にｔ１時間加速した後、一定流速でｔ２時間保持し、次に逆方向にｔ３時間加速した後、一定流速でｔ４時間保持することを１周期として、これを繰り返すことにより鋳型内の溶融金属を周期的に振動させるにあたって、t1時間の内で振動流速が零になるまでの時間をｔ１ａ、零以降の時間をｔ１ｂとし、且つｔ１ｂ＋ｔ２＞ｔ４＋ｔ１ａとし、この時間差によって生じる一方向の平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１３】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、サイクル数ｎの間、周期的に振動を付与し、この振動の後旋回時間ΔＴｖの間一定方向にのみ加速度を付与して旋回流を生じさせ、平均旋回流速、サイクル数ｎおよび旋回時間ΔＴｖが、下記式を満足することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　平均旋回流速≦１ｍ／ｓ以下
　１≦サイクル数ｎ≦２０
　０．１≦旋回時間ΔＴｖ≦５秒
【請求項１４】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、順方向の加速度を逆方向の加速度より大きくして旋回流を生じさせ、平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１５】請求の範囲１０に記載の溶融金属の鋳造方法において、移動磁界を発生する電磁コイルの電流で、振動時の電流に、一方向の旋回流を生じる旋回のための電流をさらに重畳させ、平均旋回流速が１ｍ／ｓ以下となることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１６】請求の範囲１〜７のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを印加することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１７】請求の範囲８に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属を順逆方向に周期的に振動させ、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを、鋳型内の電磁コイルの加速停止時間、または、電源停止時間中に同期させて印加することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１８】請求の範囲１〜１２のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に設置する電磁コイルは、鋳型直下から鋳型下１０ｍの所に設置することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項１９】請求の範囲８に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に設置する電磁コイルは、鋳型直下から鋳型下１０ｍの所に設置し、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを鋳型内の電磁コイルの加速停止時間、または、電源停止時間中に同期させて印加することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
【請求項２０】請求の範囲１〜１９のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、順逆方向に周期的に振動させるための電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなることを特徴とする電磁コイル設備。
【請求項２１】請求の範囲１〜１９のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、電磁コイルと、該電磁コイルに順逆方向に周期的に振動させるための電流を通電する電源装置または波形発生装置からなることを特徴とする電磁コイル設備。
【請求項２２】請求の範囲１〜１９のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、溶融金属に順逆方向に周期的振動をさせるとともに、振動方向の変換時に速やかに指令値に立ち上げ可能な機能を有する電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなることを特徴とする電磁コイル設備。
【請求項２３】請求の範囲１〜１９のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、電磁駆動装置、通電および通電制御装置、および、電磁ブレーキからなることを特徴とする電磁コイル設備。
【請求項２４】ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯を有することを特徴とする鋳片。
【請求項２５】ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯を有し、該負偏析帯もしくはデンドライトまたは結晶組織帯の厚みが３０ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項２６】多層構造の負偏析帯の平均的プロフィルの該負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）のコーナー点（Ｃ）または円弧状の負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点（Ｃ'）を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点（Ｅ）から該隣合う２辺に平行線を引き、前記中央負偏析線（ｍ）との交点（Ｆ）におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項２７】多層状の偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルの該デンドライトまたは結晶組織帯の中央線のコーナー点または円弧状のデンドライトまたは結晶組織帯の中央線の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点から該隣合う２辺に平行線を引き、前記中央線との交点におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項２８】円形鋳片であって、多層構造の負偏析帯の平均的プロフィルの該負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）上の点におけるシェル厚みのバラツキが３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項２９】円形鋳片であって、多層状の偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルの該デンドライトまたは結晶組織帯の中央線上の点におけるシェル厚みのバラツキが３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
【請求項３０】請求の範囲２６または２８に記載の鋳片において、鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させることにより得られる鋳片であって、下記（１）式で定義される凝固シェル厚みＤ（ｍｍ）から決まる鋳造方向のコア中心位置における凝固シェル厚みＤ０（ｍｍ）に対して、厚み方向にＤ０±１５ｍｍの範囲内で、下記（２）式で定義されるピッチＰを有し鋳型内周方向に多層構造からなる負偏析帯を形成してなることを特徴とする鋳片。
　Ｄ＝ｋ（Ｌ/Ｖ）ｎ　・・・・・（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
　　　　　Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
　　　　　Ｖ：鋳造速度
　　　　　ｋ：凝固係数
　　　　　ｎ：定数
　Ｐ＝Ｕ×ｔ/２　　・・・・・（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
　　　　　ｔ：振動周期
【請求項３１】請求の範囲２６〜３０のいずれか１項に記載の鋳片において、多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯の内側が、少なくとも５０％以上の等軸晶率を有することを特徴とする鋳片。
【請求項３２】請求の範囲２７または２９に記載の鋳片において、鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させることにより得られる鋳片であって、下記（１）式で定義される凝固シェル厚みＤ（ｍｍ）から決まる鋳造方向のコア中心位置における凝固シェル厚みＤ０（ｍｍ）に対して、厚み方向にＤ０±１５ｍｍの範囲内で、下記（２）式で定義されるピッチＰを有し成長方向が規則的に偏向したデンドライトもしくは結晶組織帯を形成してなることを特徴とする鋳片。
　Ｄ＝ｋ（Ｌ/Ｖ）ｎ　・・・・・（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
　　　　　Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
　　　　　Ｖ：鋳造速度k:凝固係数
　　　　　ｎ：定数
　Ｐ＝Ｕ×ｔ/２　・・・・・（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
　　　　　ｔ：振動周期　　　　　　　　　　　　　　　　　　」
　　
VII．取消理由通知の「理由１」（特許法第２９条第２項の規定に基く理由）についての対比・判断
　取消理由通知で「理由１」の対象とした請求項１〜５、１８〜２１及び２３〜２７は、訂正後の請求項１〜５、１６〜１８及び２０〜２４に対応するので、以下、これらの訂正後の請求項に対応する訂正発明１〜５、１６〜１８及び２０〜２４について判断する。
(VII-1)訂正発明１について
　引用例１には、連続鋳造機における鋳型内で、鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力を加え、鋳型内に旋回流を発生させる鋳型内溶鋼撹拌方法において、撹拌方向を周期的に反転させる連続鋳造鋳型内溶鋼の電磁撹拌方法（摘記1-1）についての発明が記載されている。引用例１には、さらに、連続鋳造鋳型内の溶鋼１にはコイルにより鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力が加えられること（摘記1-2）が記載されている。また、上記の「コイル」は電磁力を加えるものであることから電磁コイルのことといえる。したがって、引用例１には、鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法が記載されているといえる。
　また、引用例１における電磁コイルは、溶鋼を攪拌するものであるからすると、鋳型内の溶融金属プールの近傍に設置し、移動磁界を発生するものといえる。したがって、引用例１には、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置すること、及び、電磁コイルによって発生する移動磁界により溶融金属である溶鋼を攪拌し、運動させることが記載されているといえる。
　一方、引用例１には、「鋳型内で凝固を完了する」記載、及び、「溶融金属の前面に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与し振動させる」ことの記載は見当たらない。
　以上の点からすると、訂正発明１は、引用例１に記載された発明と、
「鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属を運動させることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。」の点で一致し、そして、
（イ）訂正発明１では、「鋳型内で凝固を完了する」場合を含むものであるのに対して、引用例１にはその記載が見当たらない点、及び、
（ロ）訂正発明１では、「溶融金属の前面に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与し振動させる」のとおり、溶融金属の運動を特定の振動として特定しているのに対して、引用例１にはそうした振動につき明示的な記載は見当たらない点で、訂正発明１は、引用例１に記載された発明と相違している。
　
　そこで、これら相違点（イ）及び（ロ）について、以下検討する。
相違点（ロ）について
(ロ-1)大加速度と小加速度を交互に付与する点、及び、「１０cm/s２未満の小加速度」の点について：
　引用例１には、図４は撹拌方向を周期的に反転させた場合の旋回流速と時間との関係を示すグラフであり、旋回流（以下、「反転旋回流」ということがある。）が反転しても旋回流速がすぐに鋳型内凝固シェルへの介在物捕捉を防止し、表面品質が良好なスラブを製造するのに必要な旋回流速ｖ１以上に達すること（摘記1-8）が記載されており、そして、図４では、反転周期をＴ、すなわち、反転周期の２倍（２Ｔ）を１周期として台形状モードで反転していることが読み取れる（摘記1-14）。
　これについて検討すると、図４の台形状モードのうち、旋回流速の上昇時はプラス方向に加速され、下降時はマイナス方向に加速されており、一方、台形状モードの平坦な頂部及び平坦な底部では速度が一定であり、加速度は０であるといえる。してみれば、図４の台形状モードは、大加速度と小加速度を交互に付与することを示しているといえる。
　また、小加速度部分は、台形状モードの頂部及び底部の平坦部に相当するから、その加速度は「１０cm/s２未満」であるといえる。
　　
(ロ-2)「１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度」の点について：
(ロ-2-1)引用例１の記載に基く検討
　引用例１には、図７は旋回流速に及ぼす撹拌方向の反転周期の影響を示すグラフであること、及び、反転周期が１０秒以下であれば、旋回流速が３０ｃｍ／秒を超えることはないこと（摘記1-10）が記載され、そして、その図７からは、例えば、反転周期Ｔ＝１０secで旋回流速が３０cm/sであることのほか、Ｔ＝５secで旋回流速が２８cm/s、及び、Ｔ＝２.５secで旋回流速が１８cm/sであることが凡そ読み取れる（摘記1-15）。なお、図７は反転周期及び旋回流速の数値限定の根拠として説明されたもの（摘記1-10）であることからすると、単なるポンチ絵等の概念図ではなく、グラフ上の数値にも一定以上の信頼性があるといえる。　
　そこで、引用例１の反転旋回流の加速度を算出してみると、
　正方向の最大流速と逆方向の最大流速との時間間隔をＴ'とすると、図４の台形状モードの場合では頂部及び底部の時間が差し引かれるので、Ｔ'＜Ｔとなる。
　一方、正方向の最大流速をＶ＋、逆方向の最大流速をＶ−とすると、最大流速と最小流速との間の加速度は、（Ｖ＋−Ｖ−）／Ｔ'　・・・・（１）
　これを、引用例１に記載された具体的なケースに当てはめると、例えば、以下のとおりとなる。
（ａ）［ケース１］：図７のＴ＝５sec、旋回流速２８cm/sの場合
正方向の最大流速Ｖ＋＝２８cm/s、逆方向の最大流速Ｖ−＝−２８cm/sなので、
　加速度＝５６／Ｔ'（cm／sec２）
一方、Ｔ＝５（sec）から、Ｔ'＜５（sec）
したがって、加速度＞１１．２（cm／sec２）
（ｂ）［ケース２］：図７のＴ＝２．５sec、旋回流速１８cm/sの場合
正方向の最大流速Ｖ＋＝１８cm/s、逆方向の最大流速Ｖ−＝−１８cm/sなので、
　加速度＝３６／Ｔ'（cm／sec２）
一方、Ｔ＝２．５（sec）から、Ｔ'＜２．５（sec）
したがって、加速度＞１４．４（cm／sec２）
　以上、（ａ）及び（ｂ）項で算出したとおり、引用例１には、反転旋回流の大加速度が１０ｃｍ／ｓ２以上である場合が記載されている。そして、引用例１の当該記載に基づいて、振動による流速の大加速度について「１０ｃｍ／ｓ２以上」と特定することは、当業者が容易になし得たことである。
　　
(ロ-2-2)引用例１及び引用例２の記載に基く検討
　引用例２には、パルス状モードまたは台形状モードで電流を与えること（摘記2-2）が記載されており、そして、その電流値の上昇域及び下降域では、反転流の加速度が大きくなり、これは訂正発明１でいう「大加速度」に該当するといえる。
　一方、引用例２には、反転流攪拌により負偏析の程度が小さく、また、ΔＴ依存度が小さくなり、安定した撹拌効果が得られること、溶鋼流動の恒常的な偏りを防止できることが記載されている（摘記2-3）。そして、そのよう反転流攪拌を行なう場合の反転流による効果は、反転流の順逆の変化の大きさと相関することは容易に想到できることであるから、反転流を生じさせる上記パルス状モードないし台形状モードで発生する大加速度の好適な大きさを検討して、「１０ｃｍ／ｓ２以上」と特定することは、当業者が格別の困難性なく為し得たことである。
　なおかつ、そのように特定したことによる効果は、引用例１及び引用例２の記載からみて、当業者が予期し得なかったほど格別に顕著であるということはできない。
　　
(ロ-3)「振動させる」とした点について：
　本件明細書には、振動の周期について、「等軸晶率を向上させ、かつ等軸晶粒径を微細化するためには、電磁コイル電流の周期（すなわち、ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＋ｔ４の１周期）を０．２秒以上１０秒未満にすること（実施例１中）が記載され、これは振動の１周期が０．２秒以上１０秒未満であることを意味している。一方、引用例１には、反転周期Ｔは１〜１０秒（摘記1-10）と記載され、これは１周期がその倍の２〜２０秒であることに相当する。してみれば、訂正発明１の振動について、本件明細書で説明された周期と、引用例１の反転とは周期が重複しており、したがって、両者は周期の点で区別することができない。また、特許権者も言及するとおり、本件特許のFig.2(b)の振動流速の波形と、引用例１の図４（第３頁）の旋回流速の波形は相似している。
　この点について、特許権者は、波形が相似し振動数が重複していても、訂正発明１における「振動」と引用例１に記載の「旋回」とは相違すると主張している。
　しかし、「振動」とは、「揺れ動くこと。ふり動かすこと。」の意味のほか、「物体が一つの中心のまわりを、ほぼ一定の周期をもって揺れ動くこと。」（以上、岩波書店「広辞苑　第５版」）の意味もあるところ、反転しながら部分的にも旋回する場合は後者の意味に該当すると言え、したがって、訂正発明１における振動と、引用例１に記載された旋回ないし反転との区別は明らかといえない。しかも、訂正発明１と、引用例１に記載のものとでは、電磁コイルによる移動磁界により溶融金属を鋳型内で運動させる点で共通している。してみれば、鋳型内で溶融金属を振動させることと、旋回ないし反転させることとの区別は明らかといえず、しかも、訂正発明１の「振動」についての発明の詳細な説明の記載を参酌しても、上記検討したとおり、その周期及び波形は引用例１のものと一致ないし相似しており、この点でも両者は区別することはできない。したがって、訂正発明１でいう「振動させる」とは、引用例１でいう旋回流を発生させる場合ないし撹拌方向を反転させる場合（摘記1-1）をも含んでいるといえる。
　なお、特許権者は平成１７年３月２２日付け意見書と共に参考図１及び２を提出して、振動流が旋回流と異なる点を説明している。しかし、訂正発明１の発明特定事項から見て、訂正発明１における溶融金属の振動が、当該参考図２の「（Ｃ）本件特許発明」に図示されるとおりの、旋回流を含まない特定の振動流のみに限定されるとすることはできない。
　以上のとおりであるから、訂正発明１における振動と、引用例１に記載された旋回ないし反転とは、用語が相違するものの、運動の実体は明確な区別ができないものであり、したがって、訂正発明１において「振動させる」と特定した点において、訂正発明１が引用例１に記載された発明と実質的な相違点を構成するとすることはできない。
　　
(ロ-4)「溶融金属の前面」に付与する点について：
　特許権者は、引用例１の図４の縦軸は、旋回流速、すなわち、メニスカス近傍での反転旋回流速であって、凝固前面の振動流速とは相違すると主張している。
　これについて検討すると、引用例１の図１（第３頁、摘記1-11、1-13）には、反転旋回流がメニスカス近傍だけでなく、それよりも溶鋼深部にある同方向の反転旋回流とが、共に反転しながら流動することが図示されている。なおかつ、引用例１には、旋回流をメニスカス近傍の流れのみに限定して解釈すべき特段の記載は見当たらない。してみれば、引用例１の反転旋回流は、溶鋼のメニスカス近傍だけでなく、より深部にも存在することをも意味するといえる。したがって、引用例１に記載された反転旋回流の流速（摘記1-6、1-8、図１、図４）は、メニスカス近傍での流速のみならず、それよりも深部における流速をも意味するといえる。
　一方、「溶融金属の前面」とは、特許異議意見書にも記載のとおり、溶融金属の凝固前面を意味するといえるところ、連続鋳造では、通常、鋳型が冷却されて、凝固は鋳型内の溶融金属表層部から始まるので（要すれば、「改訂３版　金属便覧」丸善株式会社（昭和４６年６月２５日）第３６１〜３６２頁「1)連続鋳造法」の欄、第１２３９〜１２４１頁「９・６・４連続鋳造法」の欄参照。）、溶融金属の凝固前面は、鋳型深部のみならず、表層近傍、すなわちメニスカス近傍にも存在するといえる。
　したがって、引用例１における溶融金属の反転旋回流は、メニスカス近傍の凝固前面にも、鋳型深部の凝固前面にも生じるといえ、したがって、反転旋回流の加速度は、両者の凝固前面において付与されているといえる。
　以上のとおりであるから、溶融金属の加速度が溶融金属の前面に付与されている点で、訂正発明１と引用例１に記載されたものは共通しており、したがって、この点で両者が実質的に相違するとすることはできない。
　　
　以上、(ロ-1)項〜(ロ-4)項に記載したとおりであるから、相違点（ロ）は、引用例１及び引用例２の記載に基づいて当業者が容易になし得たことである。
　　
相違点（イ）について
　相違点（イ）は、選択的な特定事項に係るものであり、訂正発明１と引用例１に記載された発明との実質的な相違点を構成するといえないものではあるが、念のため、以下のとおり判断する。
　鋳型内で凝固を完了する鋳造方法で電磁撹拌を用いることは本件優先権主張日前周知の事項であり（要すれば、特開昭５７−１４２７６１号公報、実開昭５６−７１３５８号公報を参照。）、引用例１に記載された旋回流による撹拌（摘記1-1）ないし引用例２に記載された反転流攪拌（摘記2-1、2-2）をこれに適用することは、当業者が容易に想到できたことである。なおかつ、引用例１には下降流の発達を抑制して撹拌部より下部への介在物の拡散を防ぐこと（摘記1-4）が記載され、また、引用例２には電磁撹拌によりスラブの中心偏析が軽減されること（摘記2-1）、及び反転流攪拌により負偏析の程度が小さくなること（摘記2-3）が記載されていることからすると、等軸晶の増加、パウダーの巻き込みに起因する表面欠陥の防止という訂正発明１の効果も、当業者が予期し得なかった特段の効果ということはできない。
　以上のとおりであるから、相違点（イ）は、引用例１、２の記載事項、及び周知の事項に基づいて、当業者が容易になし得たことである。
　　
　以上、「相違点（イ）について」の欄及び「相違点（ロ）について」の欄に記載したとおりであるから、訂正発明１は、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　　
(VII-2)訂正発明２について
　訂正発明２は、訂正発明１における「交互に付与し振動させる」に代えて「交互に付与して、周期的に振動させる」とした以外は、訂正発明１と実質的に共通する特定事項を具備した発明である。
　そこで、訂正発明１との上記相違部分について検討する。
　引用例１には、撹拌方向を周期的に反転させること（摘記1-1）が記載され、また、引用例２には、周期的に反転するパルス状モードＡ及び台形状モードＢ（摘記2-1）が示されている。
　してみれば、上記のとおり「交互に付与して、周期的に振動させる」と特定した点に、格別の困難性があるとすることはできない。
　したがって、「(VII-1)訂正発明１について」の欄に記載したと同様、訂正発明２は、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　　
(VII-3)訂正発明３について
　訂正発明３は、訂正発明１における「溶融金属の前面に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与し振動させる」に代えて「溶融金属の前面を、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度での加速と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度での加速を、該大加速度と該小加速度との方向ベクトルの向きを同一または反対のものを組み合わせることによって、所定の流速の絶対値を越えない範囲で付与して振動させる」とした以外は、訂正発明１と実質的に共通する特定事項を具備した発明である。
　そこで、訂正発明１との上記相違部分について検討する。
　引用例１には、図４は撹拌方向を周期的に反転させた場合の旋回流速と時間との関係を示すグラフであること（摘記1-8）が記載され、また、図７は旋回流速に及ぼす撹拌方向の反転周期の影響を示すグラフであり、反転周期が１０秒以下であれば、良好な内部品質の確保ができなくなる下降流速の下限値３０ｃｍ／秒を超えることはなかったこと（摘記1-10）が記載されている。なお、訂正発明３における「溶融金属の前面を」なる特定と、訂正発明１における「溶融金属の前面に」なる特定については、本件明細書及び図面の記載を見ても、実質的な差異があるとすることはできない。
　してみれば、引用例１には、大加速度と小加速度との方向ベクトルの向きを同一または反対のものを組み合わせることと共に、所定の流速の絶対値を越えない範囲とすることが記載ないし示唆されているといえる。
　したがって、「(VII-1)訂正発明１について」の欄に記載したと同様、訂正発明３は、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　　
(VII-4)訂正発明４について
　訂正発明４は、訂正発明１における「溶融金属の前面に、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与し振動させる」に代えて「溶融金属の前面を、１０ｃｍ／ｓ２以上の大加速度と１０ｃｍ／ｓ２未満の小加速度を交互に付与して、順逆方向に、周期的に振動させる」とした以外は、訂正発明１と実質的に共通する特定事項を具備した発明である。
　そこで、訂正発明１との上記相違部分について検討する。
　引用例１には、撹拌方向を周期的に反転させること（摘記1-1）が記載され、また、引用例２には、周期的に反転するパルス状モードＡ及び台形状モードＢ（摘記2-1）が示されている。してみれば、上記のとおり「順逆方向に、周期的に」と特定した点に、格別の困難性があるとすることはできない。なお、訂正発明４における「溶融金属の前面を」なる特定と、訂正発明１における「溶融金属の前面に」なる特定については、本件明細書及び図面の記載を見ても、実質的な差異があるとすることはできない。
　したがって、「(VII-1)訂正発明１について」の欄に記載したと同様、訂正発明４は、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　　
(VII-5)訂正発明５について
　訂正発明５は、訂正発明１〜４において「鋳型内で冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程が、スラブ、ブルーム、中厚スラブまたはビレットの連続鋳造過程である」と特定した発明である。
　そこで、当該特定した点について検討する。
　引用例１には、連続鋳造でスラブを製造すること（摘記1-8）が記載され、また、引用例２には、連続鋳造において厚板用スラブを対象としたこと（摘記2-1）が記載されている。
　してみれば、上記のとおり「鋳型内で冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程が、スラブ、ブルーム、中厚スラブまたはビレットの連続鋳造過程である」と特定した点に、格別の困難性があるとすることはできない。
　したがって、「(VII-1)訂正発明１について」の欄に記載したと同様、訂正発明５は、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　　
(VII-6)訂正発明１６について
　訂正発明１６は、訂正発明１〜７において「さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを印加する」と更に特定した発明である。
　そこで、当該特定した点について検討する。
　引用例４には、上下方向に一定周期の振動を付加しながら溶融金属を潤滑剤と共に注入し、これを凝固させる水冷鋳型と、この鋳型を取り囲み、鋳型内に上下方向の交流電磁場を発生させるように配置した誘導コイルと、このコイルを取り囲み、鋳型内に上下方向の直流磁場を発生させる磁石とによって構成された溶融金属の連続鋳造装置（摘記4-1【請求項１】）が記載されると共に、その連続鋳造装置を用いて、鋳型内に上下方向の交流電磁場を発生させて、注入される溶融金属のメニスカス形状を上に凸となるように盛り上げ、かつその際に発生する溶融金属内の流れを、鋳型内に上下方向の直流磁場を発生させてその電磁ブレーキ作用により制動する溶融金属の連続鋳造方法（摘記4-1【請求項４】）が記載されて、電磁ブレーキを適用することが開示されている。
　しかし、その電磁ブレーキは、上記特定の連続鋳造装置を用いた場合に、溶融金属内に発生している電磁力誘起流れを抑制し、安定した盛り上がりを形成するもの（摘記4-2）であり、そして、当該特定の目的で用いられる電磁ブレーキを、溶融金属に特定の大加速度と小加速度とを交互に付与することを必須の特定事項として含む訂正発明１〜７に係る鋳造方法に対して、そのまま適用できるとはいえず、なおかつ、引用例４は、その際に鋳型下１ｍの位置に設置することまで開示するものでもない。
　したがって、訂正発明１６は、当該引用例４の記載をみても、引用例１〜５に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　　
(VII-7)訂正発明１７について
　訂正発明１７は、訂正発明８において「鋳型内の溶融金属を順逆方向に周期的に振動させ、さらに、メニスカスから鋳型下１ｍの位置に設置した電磁ブレーキを、鋳型内の電磁コイルの加速停止時間、または、電源停止時間中に同期させて印加する」と更に特定した発明であるところ、当該特定した点は、引用例１〜５のいずれにも記載が無く、また、それらの記載からみてこれを自明とする根拠も見当たらない。
　したがって、訂正発明１７は、引用例１〜５に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　　
(VII-8)訂正発明１８について
　訂正発明１８は、訂正発明１〜１２において「鋳型内の溶融金属プールの近傍に設置する電磁コイルは、鋳型直下から鋳型下１０ｍの所に設置する」と更に特定した発明であるところ、当該特定した点は、引用例１〜５のいずれにも記載が無く、また、それらの記載からみてこれを自明とする根拠も見当たらない。
　したがって、訂正発明１８は、引用例１〜５に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　　
(VII-9)訂正発明２０について
　訂正発明２０は、訂正発明１〜１９の溶融金属の鋳造方法の実施に使用する電磁コイル設備について、「鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、順逆方向に周期的に振動させるための電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなる」と特定した発明である。
　そこで、これについて検討する。
　訂正発明２０が引用する訂正発明のうち、訂正発明１〜５は上記「(VII-1)訂正発明１について」〜「(VII-5)訂正発明５について」の欄に記載したとおり、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　一方、引用例１には、連続鋳造機における鋳型内で、鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力を加え、鋳型内に旋回流を発生させる鋳型内溶鋼撹拌方法において、撹拌方向を周期的に反転させる連続鋳造鋳型内溶鋼の電磁撹拌方法（摘記1-1）が記載され、併せて、連続鋳造鋳型内の溶鋼にはコイルにより鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力が加えられて旋回流が形成されること（摘記1-2）が記載されている。また、引用例２には、連鋳スラブの中心偏析軽減を目的として、連続鋳造装置に２相リニアタイプ電磁電磁攪拌装置が設置されていること、本装置を用いて水平反転流攪拌を行なったこと（摘記2-1）が記載されている。
　そして、引用例１又は引用例２に記載された上記電磁撹拌に用いる電磁コイル設備において、順逆方向に周期的に振動させるための電磁駆動装置を用いること、及び、それの通電および通電制御装置を用いることは、引用例１及び２の上記記載からみて、当業者が容易になし得ることである。
　してみれば、上記のとおり「鋳造方法の実施に使用される電磁コイル設備であって、順逆方向に周期的に振動させるための電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなる」と特定した点に、格別の困難性があるとすることはできない。
　したがって、訂正発明１〜５を引用する訂正発明２０は、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　　
(VII-10)訂正発明２１について
　訂正発明２１は、訂正発明１〜１９の溶融金属の鋳造方法の実施に使用する電磁コイル設備について、「電磁コイルと、該電磁コイルに順逆方向に周期的に振動させるための電流を通電する電源装置または波形発生装置からなる」と特定した発明である。
　そこで、これについて検討する。
　訂正発明２１が引用する訂正発明のうち、訂正発明１〜５は上記「(VII-1)訂正発明１について」〜「(VII-5)訂正発明５について」の欄に記載したとおり、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　一方、引用例１には、連続鋳造機における鋳型内で、鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力を加え、鋳型内に旋回流を発生させる鋳型内溶鋼撹拌方法において、撹拌方向を周期的に反転させる連続鋳造鋳型内溶鋼の電磁撹拌方法（摘記1-1）が記載され、併せて、連続鋳造鋳型内の溶鋼にはコイルにより鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力が加えられて旋回流が形成されること（摘記1-2）、及び、図４は撹拌方向を周期的に反転させた場合の旋回流速と時間との関係を示すグラフであること（摘記1-8）が記載され、そして、当該図４には、特定の台形状モードの旋回流速が示されている。また、引用例２には、連鋳スラブの中心偏析軽減を目的として、連続鋳造装置に２相リニアタイプ電磁電磁攪拌装置が設置されていること、本装置を用いて水平反転流攪拌を行なったこと（摘記2-1）が記載されて、また、特定のパルス状モード及び台形状モードの電流（摘記2-2）が記載されている。
　そして、引用例１又は引用例２に記載された上記電磁撹拌に用いる電磁コイル設備において、「電磁コイルと、該電磁コイルに順逆方向に周期的に振動させるための電流を通電する電源装置または波形発生装置からなる」とすることは、引用例１及び２の上記記載からみて、当業者が容易になし得ることである。
　したがって、訂正発明１〜５を引用する訂正発明２１は、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　　
(VII-11)訂正発明２２について
　訂正発明２２は、訂正発明１〜１９の溶融金属の鋳造方法の実施に使用する電磁コイル設備について、「溶融金属に順逆方向に周期的振動をさせるとともに、振動方向の変換時に速やかに指令値に立ち上げ可能な機能を有する電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなる」と特定した発明である。
　そこで、これについて検討する。
　訂正発明２２が引用する訂正発明のうち、訂正発明１〜５は上記「(VII-1)訂正発明１について」〜「(VII-5)訂正発明５について」の欄に記載したとおり、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　一方、引用例２には、連鋳スラブの中心偏析軽減を目的として、連続鋳造装置に２相リニアタイプ電磁電磁攪拌装置が設置されていること、本装置を用いて水平反転流攪拌を行なったこと（摘記2-1）が記載されている。また、引用例１には、連続鋳造機における鋳型内で、鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力を加え、鋳型内に旋回流を発生させる鋳型内溶鋼撹拌方法において、撹拌方向を周期的に反転させる連続鋳造鋳型内溶鋼の電磁撹拌方法（摘記1-1）が記載され、併せて、連続鋳造鋳型内の溶鋼にはコイルにより鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力が加えられて旋回流が形成されること（摘記1-2）、さらに、旋回流が反転しても旋回流速がすぐに鋳型内凝固シェルへの介在物捕捉を防止し、表面品質が良好なスラブを製造するのに必要な旋回流速以上に達すること（摘記1-8）が記載されている。
　してみれば、これら引用例１及び引用例２の記載に基づいて、上記のとおり「溶融金属に順逆方向に周期的振動をさせるとともに、振動方向の変換時に速やかに指令値に立ち上げ可能な機能を有する電磁駆動装置と、それの通電および通電制御装置からなる」と特定する点に、格別の困難性があるとすることはできない。
　したがって、訂正発明１〜５を引用する訂正発明２２は、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　　
(VII-12)訂正発明２３について
　訂正発明２３は、訂正発明１〜１９の溶融金属の鋳造方法の実施に使用する電磁コイル設備について、「電磁駆動装置、通電および通電制御装置、および、電磁ブレーキからなる」と特定した発明である。
　そこで、これについて検討する。
　訂正発明２３が引用する訂正発明のうち、訂正発明１〜５は上記「(VII-1)訂正発明１について」〜「(VII-5)訂正発明５について」の欄に記載したとおり、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　一方、引用例１には、連続鋳造機における鋳型内で、鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力を加え、鋳型内に旋回流を発生させる鋳型内溶鋼撹拌方法において、撹拌方向を周期的に反転させる連続鋳造鋳型内溶鋼の電磁撹拌方法（摘記1-1）が記載され、併せて、連続鋳造鋳型内の溶鋼にはコイルにより鋳型の長辺に沿って対向する方向に電磁力が加えられて旋回流が形成されること（摘記1-2）、及び、図４は撹拌方向を周期的に反転させた場合の旋回流速と時間との関係を示すグラフであること（摘記1-8）が記載され、そして、当該図４には、特定の台形状モードの旋回流速が示されている。また、引用例２には、連鋳スラブの中心偏析軽減を目的として、連続鋳造装置に２相リニアタイプ電磁電磁攪拌装置が設置されていること、本装置を用いて水平反転流攪拌を行なったこと（摘記2-1）が記載されて、また、特定のパルス状モード及び台形状モードの電流（摘記2-2）が記載されている。
　そして、引用例１又は引用例２に記載された上記特定モードの反転流を伴う電磁撹拌に用いる電磁コイル設備において、電磁駆動装置、通電および通電制御装置と共に、電磁ブレーキを用いることは、引用例１及び２の上記記載からみて、当業者が容易になし得ることである。
　してみれば、上記のとおり「電磁駆動装置、通電および通電制御装置、および、電磁ブレーキからなる」と特定した点に格別の困難性があるとすることはできない。
　したがって、訂正発明１〜５を引用する訂正発明２３は、引用例１及び引用例２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明である。
　　
(VII-13)訂正発明２４について
　甲第５号証の「写真１」には、凝固界面流速＝０．２m/s、片側のコイルによる界面の磁束密度＝１５０Gauss、バルク寸法　８０φにおける凝固組織の写真が示されている（摘記5-3）。
　しかし、この写真１を検討しても、その層構造は明らかでなく、訂正発明２４で特定する鋳片が記載されていると認めることはできない。
　なお、特許異議申立人は平成１７年６月２２日付け回答書に添付して「参考資料１」を提出しているが、この参考資料１は甲第５号証との同一性があるとはいえないので甲第５号証に代わる証拠としては採用できない。なおかつ、当該参考資料１の記載を検討しても、訂正発明２４に係る特定の層構造を有する鋳片が開示されていると認めることもできない。
　　
VIII．むすび
　特許異議申し立てされた請求項１〜２８及び３３〜３５は、それぞれ訂正後の請求項１〜２５及び３０〜３２に該当する。
　そして、訂正後の請求項１〜５及び２０〜２３に係る発明は、引用例１及び２に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができた発明であり、特許法第２９条第２項の規定に違反して特許されたものであるので、訂正発明１〜５及び２０〜２３についての特許は、特許法第１１３条第１項第２号の規定に該当し、取り消すべきものである。
　また、訂正後の請求項６〜１９、２４〜２５、及び３０〜３２についての特許は、取消理由通知の理由によって取り消すことはできない。
　また、他に、訂正後の請求項６〜１９、２４〜２５、及び３０〜３２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１８年２月２２日（２００６．２．２２）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
溶融金属の鋳造方法およびその装置並びに鋳片
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属
の前面
　【請求項２】
　鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属
の前面
　【請求項３】
　鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属
の前面
　【請求項４】
　鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属
の前面
　【請求項５】
　請求の範囲１〜４のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内で冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程が、スラブ、ブルーム、中厚スラブまたはビレットの連続鋳造過程であることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　【請求項６】
　請求の範囲１〜５のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属を振動させる順方向の加速度と加速時間あるいは逆方向の加速度と加速時間および加速時間係数（加速度×加速時間）を、
　５０ｃｍ／ｓ≦加速時間係数、
としたことを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　【請求項７】
　請求の範囲１〜５のいずれか１項に記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属中のカーボン含有量Ｃと加速度の関係が、下記式を満足することを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　　［Ｃ］＜０．１％：３０ｃｍ／ｓ２≦加速度
　　０．１％≦［Ｃ］＜０．３５％：−８０［Ｃ］＋３８ｃｍ／ｓ２≦加速度
　　０．３５％≦［Ｃ］＜０．５％：１３３．３［Ｃ］−３６．７ｃｍ／ｓ２≦加速度
　　０．５％≦［Ｃ］：３０ｃｍ／ｓ２≦加速度
　【請求項８】
　請求の範囲１〜
７
　【請求項９】
　請求の範囲１〜
７
　【請求項１０】
　請求の範囲１〜
７
　【請求項１１】
　請求の範囲
１０
　【請求項１２】
　請求の範囲
１０
　【請求項１３】
　請求の範囲
１０
　　平均旋回流速≦１ｍ／ｓ以下
　　１≦サイクル数ｎ≦２０
　　０．１≦旋回時間ΔＴｖ≦５秒
　【請求項１４】
　請求の範囲
１０
　【請求項１５】
　請求の範囲
１０
　【請求項１６】
　請求の範囲１〜
７
　【請求項１７】
　請求の範囲
８
　【請求項１８】
　請求の範囲１〜
１２
　【請求項１９】
　請求の範囲
８
　【請求項２０】
　請求の範囲１〜
１９
　【請求項２１】
　請求の範囲１〜
１９
　【請求項２２】
　請求の範囲１〜
１９
　【請求項２３】
　請求の範囲１〜
１９
　【請求項２４】
　ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯を有することを特徴とする鋳片。
　【請求項２５】
　ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯もしくは多層状の偏向構造からなるデンドライトまたは結晶組織帯を有し、該負偏析帯もしくはデンドライトまたは結晶組織帯の厚みが３０ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
　【請求項２６】
　多層構造の負偏析帯の平均的プロフィルの該負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）のコーナー点（Ｃ）または円弧状の負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点（Ｃ’）を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点（Ｅ）から該隣合う２辺に平行線を引き、前記中央負偏析線（ｍ）との交点（Ｆ）におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
　【請求項２７】
　多層状の偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルの該デンドライトまたは結晶組織帯の中央線のコーナー点または円弧状のデンドライトまたは結晶組織帯の中央線の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点から該隣合う２辺に平行線を引き、前記中央線との交点におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
　【請求項２８】
　円形鋳片であって、多層構造の負偏析帯の平均的プロフィルの該負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）上の点におけるシェル厚みのバラツキが３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
　【請求項２９】
　円形鋳片であって、多層状の偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルの該デンドライトまたは結晶組織帯の中央線上の点におけるシェル厚みのバラツキが３ｍｍ以下であることを特徴とする鋳片。
　【請求項３０】
　請求の範囲
２６
２８
　　Ｄ＝ｋ（Ｌ／Ｖ）ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
Ｖ：鋳造速度
ｋ：凝固係数
ｎ：定数
　　Ｐ＝Ｕ×ｔ／２　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
ｔ：振動周期
　【請求項３１】
　請求の範囲
２６
３０
　【請求項３２】
　請求の範囲
２７
２９
　　Ｄ＝ｋ（Ｌ／Ｖ）ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
Ｖ：鋳造速度
ｋ：凝固係数
ｎ：定数
　　Ｐ＝Ｕ×ｔ／２　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
ｔ：振動周期
【発明の詳細な説明】
技術分野
　本発明は、溶鋼を電磁コイルにより振動を付与して鋳造する方法およびその装置並びに鋳片に関する。特に、鋳型内で溶融金属が凝固する際、発生する溶融金属中の気体やパウダーの巻き込み、および温度が不均一であることによる表面割れの発生を防止し、さらに内部組織をより微細化する溶融金属の鋳造方法およびその装置並びに鋳片に関する。
従来の技術
　例えば鋼の連続鋳造において、凝固組織を等軸晶化し、凝固時の溶質偏析を軽減する方法として電磁攪拌が広く利用されている（例えば、特開昭５０−２３３３８号公報）。電磁攪拌は、凝固界面近傍に強制的に溶鋼流動を与え、柱状デンドライトを分断することにより等軸晶組織を得ようとするものであり、等軸晶率を高めるための電磁攪拌条件が種々検討され、偏析低減にある程度の効果を発揮している。
　しかしながら、従来の鋳型内電磁攪拌では、等軸晶が生成し難い鋼種（例えば、Ｃ濃度が０．１％以下の鋼種）で品質を満足できる等軸晶率が必ずしも得られていない。このような難等軸晶化の鋼種で、等軸晶率を向上させるには鋳型内電磁攪拌の推力を上げることが考えられるが、鋳型内の溶鋼表面流速が速くなり、溶鋼表面を被覆しているパウダーを巻き込むため、表面欠陥が発生するといった問題も生じる。また、偏析厳格材の中には等軸晶率を高めるだけでは品質要求レベルを満足しないものもあり、このような鋼種の場合等軸晶の粒径自体をさらに微細化する必要がある。
　従来、交流静止磁界により、電流を流す−流さないのオン−オフのパルス波を付与して、鋳型壁側中心に向かう電磁力を発生させ、表面性状に対する潤滑効果および軟接触効果を得ることについて報告されている（例えばＵＳＰ５７２２４８０）が、電流を常に流しているものではなく、かつ振動波の加速度を制御するものではない。また、特開平９−１８２９４１号には、下降流の発達を抑制し、介在物の下部への拡散を防止するために、電磁攪拌の攪拌方向を周期的に反転させる方法が開示されている。しかし、この技術においても移動磁界により凝固前面に振動波を付与するものではない。また、加速度を制御して凝固組織の微細化および介在物の清浄化をはかり、さらにメニスカスの安定化をはかるものではない。
　その他、特開昭６４−７１５５７号には、溶融物を水平面内で回転させる磁界を発生する電磁コイルを静止状態で存続させるために交番させるものであって、これはメニスカス流速は零である。また、特公平３−４４８５８号では、鋳片のＶ偏析やポロシティを防止するために、鋳片引き抜き方向に直角な平面内で循環流を生じさせる電磁攪拌において、攪拌方向を１０〜３０秒のサイクルで反転させながら攪拌する方法、特開昭５４−１２５１３２号では、ステンレス鋼のリジングを防止するため鋳造温度を規定した上で、電磁攪拌による鋳片の正・負偏析を防止するため、電磁攪拌において２つの位相の異なる電流値の比を規定し、電流の通電方向を切り換え、一定方向への通電時間を５〜５０秒とした方法が開示されている。
　さらに、特開昭６０−１０２２６３号には、厚肉９％Ｎｉ低温用鋳鋼の鋳造欠陥を防止するために、電磁攪拌の交番時間を１０〜３０秒として方法が開示されている。
　これら技術は比較的遅い周期での交番撹拌であり、移動磁界により凝固前面に振動波を付与し、その振動波の加速度を制御する技術とは全く異なっている。
　そこで、上記の課題を解決し、さらに凝固組織を微細化にしてかつ介在物の洗浄効果をも発揮して、その上でメニスカスの安定化を可能とする技術開発が望まれている。
発明の開示
　本発明の目的は、従来の鋳型内電磁攪拌におけるこれらの問題点を解決するもので、パウダー巻き込みに起因する表面欠陥を発生させることなく、等軸晶率を向上させると共に、等軸晶自体をさらに微細化できる移動磁界により振動を付与する連続鋳造方法および装置並びに鋳片の提供を課題としている。
　その他の本発明の目的は、以上のような電磁力印加による鋳造方法の問題点を解消し、凝固の不安定性を抑制し、鋳片表面性状改善を安定して得られる連続鋳造方法および装置並びに鋳片の提供を課題としている。
　上記の目的を達成する本発明は、下記を要旨とするものである。
　（１）鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属
の前面
　（２）鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属
の前面
　（３）鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属
の前面
　（４）鋳造鋳型近傍に設けられた電磁コイルによる電磁力を印加しながら溶融金属を鋳型に注入して凝固させる鋳片を製造する鋳造方法において、鋳型内の溶融金属プールの近傍に電磁コイルを設置し、該電磁コイルによって発生する移動磁界により、鋳型内で凝固を完了するかもしくは冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程の溶融金属
の前面
　（５）前記（１）〜（４）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、鋳型内で冷却・凝固されながら下方に引抜かれる過程が、スラブ、ブルーム、中厚スラブまたはビレットの連続鋳造過程であることを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（６）前記（１）〜（５）のいずれかに記載の溶融金属の鋳造方法において、溶融金属を振動させる順方向の加速度と加速時間あるいは逆方向の加速度と加速時間および加速時間係数（加速度×加速時間）を、
　５０ｃｍ／ｓ≦加速時間係数、
としたことを特徴とする溶融金属の鋳造方法。
　（
７
　　［Ｃ］＜０．１％：３０ｃｍ／ｓ２≦加速度
　　０．１％≦［Ｃ］＜０．３５％：−８０［Ｃ］＋３８ｃｍ／ｓ２≦加速度
　　０．３５％≦［Ｃ］＜０．５％：１３３．３［Ｃ］−３６．７ｃｍ／ｓ２≦加速度
　　０．５％≦［Ｃ］：３０ｃｍ／ｓ２≦加速度
　（
８
７
　（
９
７
　（
１０
７
　（
１１
１０
　（
１２
１０
　（
１３
１０
　　平均旋回流速≦１ｍ／ｓ以下
　　１≦サイクル数ｎ≦２０
　　０．１≦旋回時間ΔＴｖ≦５秒
　（
１４
１０
　（
１５
１０
　（
１６
７
　（
１７
８
　（
１８
１２
　（
１９
８
　（
２０
１９
　（
２１
１９
　（
２２
１９
　（
２３
１９
　（
２４
　（
２５
　（
２６
　（
２７
　（
２８
　（
２９
　（
３０
　　Ｄ＝ｋ（Ｌ／Ｖ）ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
Ｖ：鋳造速度
ｋ：凝固係数
ｎ：定数
　　Ｐ＝Ｕ×ｔ／２　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
ｔ：振動周期
　（
３１
２６
３０
　（
３２
２７
２９
　　Ｄ＝ｋ（Ｌ／Ｖ）ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
Ｖ：鋳造速度
ｋ：凝固係数
ｎ：定数
　　Ｐ＝Ｕ×ｔ／２　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
ｔ：振動周期
図面の簡単な説明
　第１図は本発明に係る鋳型内での電磁コイルの配置の概要を示す図である。
　第２（ａ）図は本発明の電磁コイル電流のパターンを説明するための図であり、第２（ｂ）図は凝固前面の振動流速のパターンを説明する図である。
　第３図は電磁コイル電流の周期と等軸晶率の関係を示す図である。
　第４図は電磁コイル電流の周期と等軸晶円相当径の関係を示す図である。
　第５図は順方向の加速の間および逆方向の加速の間に０．３秒以下０．０３秒以上の加速停止時間を設けた実施例を示す図である。
　第６図は順方向の加速度を１００ｃｍ／ｓ２、逆方向の加速度を５０ｃｍ／ｓ２とした実施例を示す図である。
　第７図は電磁コイルの鋳造方向のコア中心での凝固シェル厚みの位置の概要を示す図である。
　第８（ａ）図は本発明鋳片の負偏析帯の鮮明なコーナーの代表例を示す図であり、第８（ｂ）図は負偏析帯が鮮明でない場合の仮想コーナーを示す図である。
　第９図は図８における負偏析帯の鮮明なコーナーを示す金属組織写真である。
発明を実施するための最良の形態
　第１図は本発明の電磁コイルにおける、電磁力印加した時の鋳型内での溶融金属の旋回状況を示す図である。なお、この図の符号１は電磁コイル、２は長辺側側壁、３は短辺側側壁、４は浸漬ノズルである。
　本発明の第１の特徴は、鋳型の電磁コイルによって、移動磁界を発生して、旋回させるものではなく、移動磁界による振動として、溶鋼流動に順逆方向に加速度を付与し、凝固前面を行き来させるものである。さらにはこの振動波の加速度を制御するものである。また、連続鋳造だけでなく、固定鋳型の鋼塊プロセスに対しても適用されるものである。電磁コイルとして、リニアモーターを用いるが、移動磁界を発生させるものであればよく、必ずしも直線状に移動磁界を発生する必要はなく、例えば、回転磁界を発生するものでもよく、正逆方向に振動を付与できるものであればよい。
　本発明の第２の特徴は、上記の振動では、リニアモーターでの正逆転時の負荷を大きくして連続通電することによって、電流の立ち上がりが遅かったものを、電流の立ち上がりを速くした。そのため、電磁力の立ち上がりが速くなり、その結果、溶融金属に付与される振動の加速度を広範囲で制御することができる。
　本発明は、以上の特徴に基づき、従来の電磁攪拌による旋回に代わって、移動磁界による振動波を、加速度を制御しつつ凝固前面に付与することによって、柱状の分断力を向上させ凝固組織の微細化を促進し、同時に介在物の洗浄効果を向上させた上で、メニスカスの変化、例えばメニスカスの形状の乱れに及ぼす影響をできるだけ抑制するものであり、これによって鋳片の内部品質および表層品質を格段に向上させることができる。
　本発明者らは、連続鋳造における従来の電磁撹拌の流速が、一般に２０〜１００ｃｍ／ｓ程度であり、これらの流速範囲で電磁撹拌による等軸晶生成の機構を詳細に検討した。その結果、電磁撹拌は柱状デンドライトを流れの上流側に傾ける効果を有するものの、従来から言われている柱状デンドライトを分断する効果は比較的小さく、むしろ電磁攪拌により凝固シェルと溶鋼間の熱伝達が促進され、溶鋼過熱度が低下することにより、凝固核の生成を容易にしていることを明らかにした。本発明者らは、これらの知見を基に、従来の電磁攪拌が持っている溶鋼過熱度の低減効果を損なうことなく、柱状デンドライトの分断効果を従来と比べて飛躍的に高める方法についてさらに実験的研究を重ね、第２（ａ）図に示すように電磁コイルの電流を周期的に変動させ、凝固前面を行き来させる振動波を付与することが極めて有効であること、これにより等軸晶率を向上させるだけでなく、等軸晶の粒径自体も微細化できることを見いだした。
　電磁コイルの電流を第２（ａ）図のパターンで変動させると、これに対応して凝固前面の振動流速は第２（ｂ）図のように若干なまりながら追従する。凝固前面の振動流速が一定であるｔ２またはｔ４の領域では、振動流による柱状デンドライトの分断効果は小さいが、順方向の加速領域ｔ１および逆方向の加速領域ｔ３では、凝固前面の振動流に加速度が生じており、一定速度の旋回流に比べて非常に大きな力を柱状デンドライトに作用させることができる。この効果により、柱状デンドライトの分断効果を飛躍的に高めることが可能である。しかも、ｔ２の領域で凝固前面における振動流速を従来と同等にすれば、凝固シェルと溶鋼間の熱伝達促進による溶鋼過熱度の低減効果も損なわれることがない。加速領域（ｔ１とｔ３）では柱状デンドライトを分断するに十分な力が凝固前面に作用することから、本発明は凝固前面への介在物捕捉を抑制する洗浄効果をも向上させることができる。
　このため、従来は凝固速度の速い鋳片表層部で多くの介在物が捕捉され清浄度が低下していたが、本発明により鋳造した鋳片では表層２０ｍｍ以内の平均全酸素濃度を鋳片内部の平均全酸素濃度よりも低くすることが可能である。また、従来の電磁攪拌による旋回流では、メニスカスの乱れや、等軸晶率を向上させるために旋回流速を上げるとパウダーの巻き込みが生じたり、鋳型短辺側側壁に衝突して強い下降流を連続的に引き起こすことになるが、凝固前面を行ったり来たりさせる振動波であればメニスカスの乱れやパウダー巻き込み、下降流の影響をも抑制でき、安定した鋳造が可能である。
　加えて、振動波に旋回流を重ね合わせることにより、メニスカス形状を安定させながら、介在物の洗浄や核生成をさらに促進することも可能である。従来の電磁攪拌では、広範囲の領域にわたって溶質元素の負偏析帯を発生させるため、材質が確保できないといった問題を生ずる。しかし、本発明の凝固前面を行ったり来たりする振動波であれば、非常に薄い負偏析が多層状に生成するため、負偏析帯が分散され、凝固組織微細化および負偏析防止を同時に達成することができる。
　さらに、この多層状の薄い負偏析帯は、第８（ａ）、８（ｂ）および９図に示すように、振動の周期に対応して鋳片表層からほぼ同じ距離に鋳片外周に沿って均一に生成しており、鋳片表層における割れの進展防止、粒界酸化の抑制等の機能を有している。合わせて、層状の負偏析帯の間にある正偏析帯の柱状晶（デンドライト）は各正偏析帯毎にその成長方向を交互に反転させており、一方向に柱状晶が成長した鋳片に比べて、より割れ発生に強い凝固組織になっていると言える。このため、本発明の鋳造方法により、表層を高機能化させた鋳片を製造することも可能である。
　次に、加速時間係数について説明する。液体状態における質点を考えると、その質点運動についても、動力学の法則から「一定時間の質点の運動量に関して、その変化は作用する力の時間の力積に等しい」ことになり、振動状態での作用力の変化に適用することが考えられる。すなわち、本発明で加速時間係数とした（加速度×加速時間）は振動のパラメータとして、振動状態の緩急を表現するものとして力積もしくは作用力の変化の程度を示すことができる。このことから、加速時間係数を振動状態のパラメータとして、溶融状態での振動の保持時間（ｔ２、ｔ４）、加速度付与時間（ｔ１、ｔ３）を調整することによって、振動の緩急を制御することが可能となる。
　本発明における凝固前面を行ったり来たりする振動には、効果を安定して得るための適正周期が存在する。この適正周期の上限値および下限値の考え方は以下のとおりである。
　鋳片の周方向に均一に加速度を与えるためには、凝固前面の境界層が剥離しない時間で、加速方向を反転させる必要がある。この時間を実験により求めると５秒未満であり、１周期の振動時間（以下、振動周期と称する）は１０秒未満となる。
　一方、鋳片の鋳造方向に対して振動の効果を発現させるためには、鋳片が電磁コイルのコア部分を通過する間に最低１周期の振動を付与する必要がある。この時の振動周期はコア長さ／鋳造速度以下となる。よって、振動周期の上限値は、鋳片周方向と鋳造方向の両安定性を確保するための条件から決定され、上述の両周期の内で小さい方の周期となる。
　また、本発明者らは、振動時に凝固前面の溶鋼を加速する条件は、（振動周期）≧２／（電磁コイルの周波数）となる。移動磁界を発生させる電磁コイルの周波数としては、高いものでも１０Ｈｚ程度であるから振動周期の下限値は０．２秒以上となる。
　尚本発明では、基準点の変位の時間微分を流速として、流速の時間微分を加速度としている。加速度は振動流速が零の時点の流速の時間微分、もしくは加速領域ｔ１またはｔ３から計算される（最大振動流速−最小振動流速）／ｔ１または（最大振動流速−最小振動流速）／ｔ３であってもよい。そして、基準点とは鋳型長辺側の辺中心あるいは１／４幅で凝固前面から前方２０ｍｍの位置である。そして、加速時間係数の加速時間は、加速領域ｔ１まではｔ３で規定される時間ｔ１またはｔ３である。さらに、前記加速度に時間を乗じて、全時間について積分したものを、時間当たりで平均化して、これを流速の平均速度として表示したものが平均（旋回）流速である。また、第２図において、加速領域（ｔ１，ｔ３）が大加速時間であり、加速度の絶対値が小さい（ｔ２，ｔ４）領域が小加速時間となる。
　次に、本発明の鋳片について説明する。鋳片の第１の特徴は、ピッチ２ｍｍ以下で３層以上の多層構造からなる負偏析帯を有していること、および前記負偏析帯の厚みが３０ｍｍ以下であることを特徴としている。この負偏析帯については、第８（ａ）および第９図のように、鋳片のコーナーに対して負偏析帯のコーナーが鮮明になっている場合と、第８（ｂ）図のように、鋳片のコーナーに対して負偏析帯のコーナーが不鮮明になっている場合がある。先ず、第８（ａ）図の場合には、多層構造の負偏析帯の平均的プロフィルの負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）のコーナー点（Ｃ）を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点（Ｅ）から隣合う２辺に平行線を引き、前記負偏析線（ｍ）との交点（Ｆ）におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下に規定する。
　第８（ｂ）の場合には、円弧状の負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点（Ｃ’）を決定し、当該コーナー点から鋳片内部に５ｍｍ離れた隣合う２辺上の点（Ｅ）から隣合う２辺に平行線を引き、中央負偏析線（ｍ）との交点（Ｆ）におけるシェル厚みＤ１と、鋳片幅方向中央点におけるシェル厚みＤ２との差が３ｍｍ以下に規定する。
　同様に、偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルのデンドライトまたは結晶組織帯の中央線のコーナー点または円弧状のデンドライトまたは結晶組織帯の中央線の隣合う２辺から外挿した仮想コーナー点を決定して、前記と同様に規定するものである。
　一方、円形鋳片に対しては、多層構造の負偏析帯、偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯の平均的プロフィルの該負偏析帯の中央負偏析線（ｍ）上の点におけるシェル厚みのバラツキが３ｍｍ以下に規定する。
　さらにより具体的に多層構造の負偏析帯、偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯を規定している。すなわち、負偏析帯、偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯について、第７図のような位置関係を基に、下記（１）式で定義される凝固シェル厚みＤ（ｍｍ）から決まる鋳造方向のコア中心位置における凝固シェル厚みＤ０（ｍｍ）に対して、厚み方向にＤ０±１５ｍｍの範囲内で、下記（２）式で定義されるピッチＰを有し鋳型内周方向に多層構造からなる負偏析帯、偏向構造のデンドライトまたは結晶組織帯を形成してなることを規定したものである。
　　Ｄ＝ｋ（Ｌ／Ｖ）ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（１）
　ただし、Ｄ：凝固シェル厚み
Ｌ：メニスカスから電磁コイルのコア中心までの長さ
Ｖ：鋳造速度
ｋ：凝個係数
ｎ：定数（０．５〜１．０）
　　Ｐ＝Ｕ×ｔ／２　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−−（２）
　ただし、Ｕ：凝固速度（ｄＤ／ｄｔ（ｍｍ／ｓ））
ｔ：振動周期
　なお、本発明では設置位置が鋳型内に限られたものではなく、原理的に連続鋳造機内で未凝固溶鋼が存在する領域であればどの位置でも適用可能である。
　本発明における溶融金属は特に限定するものではないが、ここでは鋼を中心として、以下実施例によって、図面を参照してさらに説明する。
実施例
実施例１
　本実施例において、等軸晶率と等軸晶粒径を及ぼす電磁コイルに基づく振動パターンの影響を定量的に明らかにする目的で、周波数１０Ｈｚの電磁コイルを配置した鋳型への溶鋼注入実験を行った。０．３５％Ｃを含有する溶鋼５０ｋｇを高周波溶解炉で溶解し、温度１６００℃で横２００ｍｍ、縦１００ｍｍ、高さ３００ｍｍの銅製鋳型に注入した。注入後、直ちに所定の振動パターンで鋳型内の溶鋼を振動させながら凝固させた。鋳造後の鋼塊は横断面で切断し、凝固組織を顕出した後、等軸晶域の面積率（等軸晶面積率）と等軸晶の円相当径を評価した。振動パターンは、第２図で電磁コイルの電流を最大１００アンペア、最小−１００アンペアとし、順方向の加速度付与時間であるコイル電流増加時間ｔ１、逆方向の加速度付与時間であるコイル電流減少時間ｔ３、最小コイル電流保持時間ｔ４を所定の値に設定することにより変化させた。
　コイル電流の変動周期（ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＋ｔ４）と等軸晶面積率の関係を図３に示す。等軸晶面積率は振動周期を減少することにより大きくなるが、振動周期が０．２秒より短くなると急激に減少する。これは、コイル電流の周期が減少すると凝固前面の振動流速がそれに追従できなくなるためである。第４図に電磁コイル電流の周期と等軸晶の円相当径の関係を示す。凝固前面における加速度の絶対値（逆方向の加速領域では−１０ｃｍ／ｓ２となるため）が１０ｃｍ／ｓ２未満では等軸晶の円相当径が振動周期に依存せず、等軸晶の微細化効果が得られていないが、凝固前面における加速度の絶対値が１０ｃｍ／ｓ２以上になると、振動周期が１０秒未満で等軸晶が微細化することが分かる。上記以外で微細効果が得られない理由は、凝固前面における振動流速の加速度が１０ｃｍ／ｓ２未満では、柱状デンドライトに働く力が小さいため微細化効果が得られず、また振動周期が１０秒以上になる凝固前面で境界層の剥離が生じ、柱状デンドライトに加速度による分断力か働き難くなるためである。この点から、等軸晶を微細化する振動条件は、等軸晶率を向上する条件に比べて厳しいことが分かる。
　この結果、等軸晶率を向上させ、かつ等軸晶粒径を微細化するためには、電磁コイル電流の周期を０．２秒以上１０秒未満にすると共に、凝固前面における加速度の絶対値を１０ｃｍ／ｓ２以上にすればよいことがわかる。
　尚、本発明の加速度については、溶湯のＣ量によってその効果が異なり、Ｃ≦０．１％では３０〜３００ｃｍ／ｓ２，０．１％≦Ｃ≦０．３５％では、｛８０［Ｃ］＋３８｝〜３００ｃｍ／ｓ２，０．３５％≦Ｃ≦０．５％では、｛１３３．３［Ｃ］−３６．７｝〜３００ｃｍ／ｓ２，０．５％≦Ｃでは、３０〜３００ｃｍ／ｓ２に限定している。なお、ここで上限を付与しているのはこれを超える条件については実験で確認していないからである。
　これは、等軸晶率とＣ量の関係に着目し実験により知見したものである。
実施例２
　本実施例では、２ストランドのビレット連続鋳造機を用いて、１２０ｍｍ角、炭素濃度０．３５％の炭素鋼鋳片を鋳造速度１．２ｍ／ｍｉｎで３０分間鋳造した。タンディッシュ内の溶鋼温度は１５３０℃である。一方のストランドでは、電磁撹拌装置のコイル電流を２００アンペア一定、周波数１０Ｈｚとした従来の電磁撹拌により、６０ｃｍ／ｓの流速で３０分間撹拌した。他方のストランドでは、本発明の振動を付与できる電磁コイルを鋳型内に設置し、コイル電流の１周期の振動時間を２ｓ（最大コイル電流２００アンペア、最小コイル電流−２００アンペア、コイル電流増加時間０．８ｓ、コイル電流減少時間０．８ｓ、最大コイル電流保持時間０．２ｓ、最小コイル電流保持時間０．２ｓ）、順・逆方向の加速度を５０ｃｍ／ｓ２の条件（第２図参照）で、凝固前面の溶鋼を振動させた。鋳片の横断面を切断し、凝固組織を顕出した後、等軸晶面積率および等軸晶円相当径を評価した。また、鋳片の表層品質については、鋳造後の鋳片を検査ラインで目視観察し、１鋳片当たりに発生したパウダー系欠陥の個数を調査した。
　従来の電磁撹拌を実施した鋳片の等軸晶率は３０％、等軸晶の円相当径は３．０ｍｍであった。また、溶鋼の流速は６０ｃｍ／ｓとなりパウダー巻き込みの限界流速を越えたため、溶鋼表面のパウダーを巻き込み、パウダー系欠陥が５個／鋳片発生した。さらに、鋳片横断面の表層側に２０ｍｍ幅程度の負偏析帯も形成されていた。一方、本発明の電磁コイルにより振動を付与した場合には、鋳片の等軸晶面積率は５０％、等軸晶の円相当径は１．３ｍｍであり、従来の電磁撹拌に比べて等軸晶面積率が向上しているだけでなく、等軸晶の粒径も微細化していた。さらに、鋳型内の凝固前面の溶鋼を振動させたため、パウダー巻き込みは起こらず、パウダー系欠陥も発生しなかった。鋳片横断面にはピッチ１．５ｍｍで表層１５ｍｍに多層状の負偏析帯および多層状の偏向構造のデンドライトが形成されていた。
実施例３
　本実施例では、２ストランドの連続鋳造機を用いて、厚み２５０ｍｍ×幅１５００ｍｍ、炭素濃度０．３５％の炭素鋼鋳片を鋳造速度１．８ｍ／ｍｉｎで３０分間鋳造した。タンディッシュ内の溶鋼温度は１５５０℃である。一方のストランドでは、電磁撹拌装置のコイル電流を５００アンペア一定、周波数２Ｈｚとした従来の電磁撹拌により、６０ｃｍ／ｓの流速で３０分間撹拌した。他方のストランドでは、本発明の振動を付与できる電磁コイルを鋳型内に設置し、鋳造前半の１５分間はコイル電流の１周期の振動時間を２ｓ（最大コイル電流４００アンペア、最小コイル電流−４００アンペア、コイル電流増加時間０．８ｓ、コイル電流減少時間０．８ｓ、最大コイル電流保持時間０．２ｓ、最小電流保持時間０．２ｓ）、順・逆方向の加速度を７０ｃｍ／ｓ２の条件（第２図参照）で、鋳造後半の１５分間はコイル電流の１周期の振動時間を２．１ｓ（最大コイル電流４００アンペア、最小コイル電流−４００アンペア、コイル電流増加時間０．８ｓ、コイル電流減少時間０．８ｓ、最大コイル電流保持時間０．２ｓ、最小電流保持時間０．２ｓ、順方向の加速の間および逆方向の加速の間に加速停止時間を０．０５ｓ）、順・逆方向の加速度を５０ｃｍ／ｓ２の条件（第５図参照）で、凝固前面の溶鋼を振動させた。鋳片の横断面を切断し、凝固組織を顕出した後、等軸晶面積率および等軸晶円相当径を評価した。また、鋳片の表層品質については、鋳造後の鋳片を検査ラインで目視観察し、１スラブ当たりに発生したパウダー系欠陥の個数を調査した。加えて、鋳片表面のオシレーションマークはメニスカスの形状と対応するため、オシレーションマークの高低差も同時に調査した。
　従来の電磁撹拌を実施した鋳片の等軸晶率は３０％、等軸晶の円相当径は３．０ｍｍであった。また、溶鋼の流速は６０ｃｍ／ｓとなりパウダー巻き込みの限界流速を越えたため、溶鋼表面のパウダーを巻き込み、パウダー系欠陥が５個／スラブ発生した。さらに、メニスカスの乱れが大きいため、オシレーションマークの高低差は３５ｍｍにも達していた。さらに、鋳片横断面の表層側に２０ｍｍ幅程度の負偏析帯も形成されていた。
　一方、本発明の電磁コイルにより振動を付与した場合には、加速停止時間の有り無しに関わらず、鋳片の等軸晶面積率は５０％、等軸晶の円相当径は１．３ｍｍであり、従来の電磁撹拌に比べて等軸晶面積率が向上しているだけでなく、等軸晶の粒径も微細化していた。さらに、鋳型内の凝固前面の溶鋼を振動させたため、パウダー巻き込みは起こらず、パウダー系欠陥も発生しなかった。鋳片横断面には振動の周期に応じたピッチ１．５ｍｍで表層１５ｍｍに多層状の負偏析帯および偏向構造のデンドライトが形成されていた。オシレーションマークについては、加速停止時間を設けなかった鋳片で５ｍｍ、加速停止時間を設けた鋳片で３ｍｍとなっており、何れも従来の電磁撹拌に比べてメニスカスの形状は均一化しているが、加速停止時間を設けた方がよりメニスカスの均一化は良好であった。これは、加速停止時間を設けることで、急加速が緩和され、よりメニスカスの均一化が達成されたためである。なお、本発明で、加速停止時間を０．３秒以下０．０３秒以上としたのは、加速停止時間を０．３秒超にすると加速の効果が低下し、加速停止時間を０．０３秒未満にするとメニスカスの均一化効果が現れないためである。
実施例４
　本実施例では、２ストランドの連続鋳造機を用いて、厚み２５０ｍｍ×幅１５００ｍｍ、炭素濃度０．３５％の炭素鋼鋳片を鋳造速度１．８ｍ／ｍｉｎで３０分間鋳造した。タンディッシュ内の溶鋼温度は１５５０℃である。一方のストランドでは、電磁撹拌装置のコイル電流を５００アンペア一定、周波数２Ｈｚとした従来の電磁撹拌により、６０ｃｍ／ｓの流速で３０分間撹拌した。他方のストランドでは、本発明の振動を付与できる電磁コイルを鋳型内に設置し、コイル電流の１周期の振動時間を２ｓ（最大コイル電流４００アンペア、最小コイル電流−４００アンペア、コイル電流増加時間０．４ｓ、コイル電流減少時間０．８ｓ、最大コイル電流保持時間０．３ｓ、最小電流保持時間０．５ｓ）、順方向の加速度を１００ｃｍ／ｓ２、逆方向の加速度を５０ｃｍ／ｓ２条件（第６図参照）で、凝固前面の溶鋼を振動させた。鋳片の横断面を切断し、凝固組織を顕出した後、等軸晶面積率および等軸晶円相当径を評価した。また、鋳片の表層品質については、鋳造後の鋳片を検査ラインで目視観察し、１スラブ当たりに発生したパウダー系欠陥の個数を調査した。加えて、鋳片表層の介在物個数を顕微鏡観察した。
　従来の電磁撹拌を実施した鋳片の等軸晶率は２８％、等軸晶の円相当径は３．１ｍｍであった。また、溶鋼の流速は６０ｃｍ／ｓとなりパウダー巻き込みの限界流速を越えたため、溶鋼表面のパウダーを巻き込み、パウダー系欠陥が６個／スラブ発生した。さらに、鋳片横断面の表層側に２０ｍｍ幅程度の負偏析帯も形成されていた。
　一方、本発明の電磁コイルにより振動と順・逆方向の時間差に基づく旋回流を付与した場合には、鋳片の等軸晶面積率は５５％、等軸晶の円相当径は１．３ｍｍであり、従来の電磁撹拌に比べて等軸晶面積率が向上しているだけでなく、等軸晶の粒径も微細化していた。さらに、鋳型内の凝固前面の溶鋼を振動させたため、パウダー巻き込みは起こらず、パウダー系欠陥も発生しなかった。鋳片横断面には振動の周期に応じたピッチ１．５ｍｍで表層１５ｍｍに多層状の負偏析帯および偏向構造のデンドライトが形成されていた。また、電磁コイルにより振動と旋回流を同時に付与することにより、柱状デンドライトの分断効果が更に増加し、実施例３の振動のみを加えた場合より等軸晶率が増加した。なお、振動に旋回流速を付与する場合、振動によるパウダー巻き込みの抑制効果が得られるが、それでも旋回流速が１ｍ／ｓを越えるとパウダーの巻き込みが生じるため、旋回流速は１ｍ／ｓ以下に限定した。
実施例５
　本実施例では、２ストランドの連続鋳造機を用いて、厚み２５０ｍｍ×幅１５００ｍｍ、炭素濃度０．３５％の炭素鋼鋳片を鋳造速度１．８ｍ／ｍｉｎで３０分間鋳造した。タンディッシュ内の溶鋼温度は１５５０℃である。一方のストランドでは、電磁撹拌装置のコイル電流を５００アンペア一定、周波数２Ｈｚとした従来の電磁撹拌により、６０ｃｍ／ｓの流速で３０分間撹拌した。他方のストランドでは、本発明の振動を付与できる電磁コイルを鋳型内に設置し、コイル電流の１周期の振動時間を２ｓ（最大コイル電流４００アンペア、最小コイル電流−４００アンペア、コイル電流増加時間０．８ｓ、コイル電流減少時間０．８ｓ、最大コイル電流保持時間０．２ｓ、最小電流保持時間０．２ｓ）、順・逆方向の加速度を５０ｃｍ／ｓ２の条件（第２図参照）で、凝固前面の溶鋼を振動させつつ、さらにメニスカスから１ｍ下の位置に設けた電磁ブレーキにより静磁界で磁界強度３０００ガウスを印加した。鋳片の横断面を切断し、凝固組織を顕出した後、等軸晶面積率および等軸晶円相当径を評価した。また、鋳片の表層品質については、鋳造後の鋳片を検査ラインで目視観察し、１スラブ当たりに発生したパウダー系欠陥の個数を調査した。
　従来の電磁撹拌を実施した鋳片の等軸晶率は３１％、等軸晶の円相当径は２．９ｍｍであった。また、溶鋼の流速は６０ｃｍ／ｓとなりパウダー巻き込みの限界流速を越えたため、溶鋼表面のパウダーを巻き込み、パウダー系欠陥が４個／スラブ発生した。さらに、鋳片横断面の表層側に２０ｍｍ幅程度の負偏析帯も形成されていた。一方、本発明の電磁コイルにより振動を付与し、且つ電磁ブレーキを印加した場合には、鋳片の等軸晶面積率は５６％、等軸晶の円相当径は１．３ｍｍであり、従来の電磁撹拌に比べて等軸晶面積率が向上しているだけでなく、等軸晶の粒径も微細化していた。さらに、鋳型内の凝固前面の溶鋼を振動させたため、パウダー巻き込みは起こらず、パウダー系欠陥も発生しなかった。鋳片横断面には振動の周期に応じたピッチ１．５ｍｍで表層１５ｍｍに多層状の負偏析帯および偏向構造のデンドライトが形成されていた。また、電磁コイルによる振動と電磁ブレーキを併用した場合には、実施例３の振動のみを加えた場合よりも等軸晶率が増加した。これは、電磁ブレーキにより高温溶鋼の鋳片内部への浸透が防止され、電磁コイルの振動により生成した等軸晶核の再溶解が抑制されたためである。なお、電磁コイルによる振動に加速停止時間を設ける場合には、電磁ブレーキを連続で印加する必要はなく、同期させて印加することも可能である。
産業上の利用可能性
　以上の如く、本発明の電磁コイルにより振動パターンを調整して溶融金属に振動を付与する方法によれば、凝固前面に大きな力を付与できるため、従来の方法に比べて等軸晶を増加させることが可能となるだけでなく、等軸晶の粒径をも微細化できる。さらに、これらの効果により凝固組織微細化のために流速を必要以上に高める必要がなく、パウダー巻き込みに起因する表面欠陥も防止できる。
　尚、本発明の固定鋳型における場合には、従来材における、内部組織の改善が著しくなるため、生産性およびコスト改善がはかれる。