【事件の表示】
　特許第６２１０１５５号発明「鉄道車両用車輪および鉄道車両用車輪の製造方法」の特許異議申立事件について、次のとおり決定する。
【結　論】
　特許第６２１０１５５号の明細書及び特許請求の範囲を訂正請求書に添付された訂正明細書及び訂正特許請求の範囲のとおり、訂正後の請求項〔１〜４〕、〔５、６〕について訂正することを認める。
　特許第６２１０１５５号の請求項１ないし６に係る特許を維持する。
【理　由】
第１　手続の経緯
　特許第６２１０１５５号（以下、「本件特許」という。）の請求項１〜６に係る特許についての出願は、２０１５年（平成２７年）　６月　９日（優先権主張　平成２６年　６月１１日）を国際出願日とする出願であって、平成２９年　９月２２日にその特許権の設定登録がなされ、同年１０月１１日に特許掲載公報が発行された。
　その後、平成３０年　４月　９日に特許異議申立人谷口充弘（以下、単に「異議申立人」という。）により、請求項１〜６に係る特許に対し特許異議の申立てがされ、同年５月２８日付けで取消理由が通知され、これに対し特許権者から同年　７月３１日に意見書の提出及び訂正の請求があった。
　なお、特許権者から訂正の請求があったことを受けて、当審より平成３０年　８月１６日付けで通知書を通知し、期間を指定して異議申立人に対して意見を求めたが、その指定した期間内に異議申立人からの応答がなかった。
第２　訂正の適否についての判断
　１　訂正の内容
　平成３０年　７月３１日付けで提出された訂正請求書（以下、「本件訂正請求書」という。）による訂正（以下、「本件訂正」という。）の内容は、以下の訂正事項１〜５のとおりである。なお、訂正箇所に下線を付した。
（１）訂正事項１
　ア　特許請求の範囲の請求項１に
「質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜１．５％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ：０．００１〜０．０８％、およびＣｒ：０．０５〜１．５％を有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物であり、少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり、前記領域における平均パーライトブロックサイズが３０μｍ以下である鉄道車両用車輪。」
と記載されているのを、
「質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：
１．１５
０．２６
１０μｍ以上、
と訂正する。
　イ　請求項１を引用する請求項２〜４についても同様に訂正する。
（２）訂正事項２
　明細書の段落【００１２】に
「質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜１．５％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ：０．００１〜０．０８％、およびＣｒ：０．０５〜１．５％を有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物であり、少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下である鉄道車両用車輪。」
と記載されているのを、
「質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：
１．１５
０．２６
り、前記領域における平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である
と訂正する。
（３）訂正事項３
　ア　特許請求の範囲の請求項５に
「前記領域における平均パーライトブロックサイズが３０μｍ以下である鉄道車両用車輪の製造方法。」
と記載されているのを、
「前記領域における平均パーライトブロックサイズが
１０μｍ以上、
と訂正する。
　イ　請求項５を引用する請求項６も同様に訂正する。
（４）訂正事項４
　明細書の段落【００１７】に
「また、本発明の鉄道車両用車輪の製造方法は、質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜１．５％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ０．００１〜０．０８％、およびＣｒ：０．０５〜１．５％を有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物である鋼を、電気炉あるいは転炉で溶製し、鋳造して素材とし、該素材を熱間圧延および／または熱間鍛造を行い成形した後、該成形された車輪を加熱温度Ａｃ3点＋５０℃以上に加熱し、冷却開始温度：７００℃以上、冷却速度：１〜１０℃／ｓ、冷却停止温度：５００〜６５０℃の加速冷却を行った後、空冷する鉄道車両用車輪の製造方法である。」
と記載されているのを、
「また、本発明の鉄道車両用車輪の製造方法は、質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜１．５％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ
：
Ａｃ
3
点＋１５０℃以下
、少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり、前記領域における平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である
と訂正する。
（５）訂正事項５
　明細書の段落【００２６】の表１及び表２に関し、
「
」
とあるのを、
「
」
と訂正する。
　すなわち、表１において「車輪材Ａ」、「車輪材Ｃ」と記載されているのをそれぞれ「車輪材Ｃ」、「車輪材Ａ」に訂正し、また、表２において「車輪材Ｂ」、「車輪材Ｃ」と記載されているのをそれぞれ「車輪材Ｃ」、「車輪材Ｂ」に訂正する。
　２　訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
（１）訂正事項１について
　ア　訂正の目的の適否
　訂正事項１による訂正は、特許請求の範囲の請求項１において、Ｍｎの含有量の範囲、Ｃｒの含有量の範囲、及び「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域」における「平均パーライトブロックサイズ」の範囲を、訂正前よりもさらに限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　イ　新規事項の有無　
　明細書の段落【００７２】の表３の「鋼記号Ｇ」は、「適合鋼」とされるものであって、Ｍｎの含有量が１．１５質量％であり、「鋼記号Ｊ」は、「適合鋼」とされるものであって、Ｃｒの含有量が０．２６質量％であるから、訂正事項１による訂正のうち、Ｍｎの含有量の範囲の下限値を「１．１５」とし、Ｃｒの含有量の範囲の下限値を「０．２６」とする訂正は、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内の訂正である。
　また、明細書の段落【００５７】には「ブロックサイズは現実的には１０μｍ以上である」と記載されているから、訂正事項１による訂正のうち、「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域」における「平均パーライトブロックサイズ」の範囲の下限値を「１０μｍ以上」とする訂正も、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内の訂正である。
　ウ　特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　訂正事項１による訂正は、上記アのとおり、特許請求の範囲の請求項１において、Ｍｎの含有量の範囲、Ｃｒの含有量の範囲、及び「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域」における「平均パーライトブロックサイズ」の範囲を、訂正前よりもさらに限定するものであるから、特許請求の範囲を拡張又は変更するものに該当しないことは明らかである。
（２）訂正事項２について
　訂正事項２による訂正は、訂正事項１による訂正後の特許請求の範囲の請求項１の記載と、明細書の段落【００１２】の記載とを整合させるために、明細書の段落【００１２】の記載を訂正するものであるから、明瞭でない記載の釈明を目的とするものであって、新規事項の追加に該当せず、また実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
（３）訂正事項３について
　ア　訂正の目的の適否
　訂正事項３による訂正は、特許請求の範囲の請求項５において、「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域」における「平均パーライトブロックサイズ」の範囲を、訂正前よりもさらに限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　イ　新規事項の有無
　明細書の段落【００５７】には「ブロックサイズは現実的には１０μｍ以上である」と記載されているから、「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域」における「平均パーライトブロックサイズ」の範囲の下限値を「１０μｍ以上」とする訂正事項３による訂正は、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内の訂正である。
　ウ　特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　訂正事項３による訂正は、上記アのとおり、特許請求の範囲の請求項５において、「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域」における「平均パーライトブロックサイズ」の範囲を、訂正前よりもさらに限定するものであるから、特許請求の範囲を拡張又は変更するものに該当しないことは明らかである。
（４）訂正事項４について
　訂正事項４による訂正は、訂正事項３による訂正後の特許請求の範囲の請求項５の記載と、明細書の段落【００１７】の記載とを整合させるために、明細書の段落【００１７】の記載を訂正するものであるから、新規事項の追加に該当せず、また実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
（５）訂正事項５について
　ア　訂正の目的の適否
　訂正事項５による訂正は、明細書に記載の表１及び表２における誤記の訂正を目的とするものである。
　イ　新規事項の有無
（ア）まず、訂正前の表１の成分組成について着目する。
　本件訂正前の請求項１に規定される成分組成に該当するのは、三段目の車輪材のみであるから、表１の三段目の車輪材が「パーライト」であり、「適合材」であるとする点について、訂正前の表１の記載は正しい。
　また、二段目の車輪材は、他の車輪材に比較して炭素含有量が少ないものであるところ、明細書の段落【００２３】の「試験に使用した車輪材とレール材の成分組成を表１に示す。パーライト車輪材および焼もどしマルテンサイト車輪材には共析鋼を、ベイナイト車輪材には低炭素合金鋼を用いた。」との記載に照らすと、表１の二段目の車輪材が「ベイナイト」であり、「比較材」であるとする点について、訂正前の表１の記載は正しい。
　そして、表１の一段目の車輪材が「焼戻しマルテンサイト」であって、「比較材」であるとする点についても、訂正前の表１の記載は正しい。
（イ）次に、訂正前の表２に着目する。
　段落【００２５】の「前記摩耗試験の結果を表２に示す。車輪材とレール材、ぞれぞれの摩耗量についてみると、車輪材の摩耗量はベイナイト、焼もどしマルテンサイトおよびパーライトの順で少なくなっているのに対して、レール材の摩耗量は車輪のミクロ組織がベイナイト、焼もどしマルテンサイトおよびパーライトの順でわずかではあるが増加することが分かった。そして、車輪材とレール材の摩耗量を積算したトータルの摩耗量は車輪のミクロ組織がパーライトである場合に最も少なかった。」との記載と、訂正前の表２の摩耗量の数値（車輪材Ａがトータル摩耗量の数値が最も少ない）を考慮すると、訂正前の表２の「車輪材Ａ」がパーライトであるとの記載は正しいものである。
（ウ）上記（ア）及び（イ）を総合すると、訂正前の表１の三段目の車輪材が「車輪材Ｃ」であるのは誤記であって、正しくは「車輪材Ａ」であるべきである。
（エ）そして、訂正前の表１の一段目の車輪材は車輪材Ａ：焼戻しマルテンサイトとなっており、二段目の車輪材は車輪材Ｂ：ベイナイトとなっているが、上記（ウ）に照らすと、表１の一段目の車輪材は、「車輪材Ａ」ではなく「車輪材Ｃ」であるべきであり、また、二段目の車輪材は、「車輪材Ｂ」のままであるべきである。
（オ）上記（ウ）、（エ）の検討より、訂正事項５による表１の訂正は、明細書の記載に整合するように誤記を正しく訂正したものであって、新規事項の追加には該当しない。
（カ）そして、訂正事項５による表２の訂正は、訂正後の表１に整合するように、表２の「試験片」の欄の誤記を正しく訂正したものであって、これも、新規事項の追加には該当しない。
（キ）したがって、訂正事項５による訂正は、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内の訂正である。
　３　一群の請求項
　本件訂正前の請求項１〜４について、請求項２〜４はそれぞれ請求項１を引用しているものであって、請求項１の訂正に連動して訂正されるものであるから、本件訂正前の請求項１〜４は一群の請求項である。
　また、本件訂正前の請求項５、６について、請求項６は請求項５を引用しているものであって、請求項５の訂正に連動して訂正されるものであるから、本件訂正前の請求項５、６は一群の請求項である。
　したがって、本件訂正請求は、上記一群の請求項ごとに訂正の請求をするものである。
　そして、本件訂正は、請求項間の引用関係の解消を目的とするものではなく、特定の請求項に係る訂正事項について別の訂正単位とする求めもないから、本件訂正請求は、訂正後の請求項〔１〜４〕、〔５、６〕をそれぞれ訂正単位とする訂正の請求をするものである。
　４　本件訂正が特許法第１２０条の５第９項で準用する同法第１２６条第４項の規定に適合することについて
　訂正事項２、４、５による訂正は明細書の訂正であるところ、当該訂正は、当該明細書の訂正に関連する請求項の全てについて行われなければならない。
　訂正事項２による訂正は、この訂正に関連する請求項の全てである、一群の請求項である請求項１〜４について訂正を行うものである。
　訂正事項４による訂正は、この訂正に関連する請求項の全てである、一群の請求項である請求項５、６について訂正を行うものである。
　訂正事項５による訂正は、この訂正に関連する請求項の全てである請求項１〜６について訂正を行うものである。
　したがって、訂正事項２、４、５による訂正は、特許法第１２０条の５第９項で準用する同法第１２６条第４項の規定に適合するものである。
　５　小括
　以上のとおりであるから、本件訂正は、特許法第１２０条の５第２項ただし書第１号から第３号に掲げる事項を目的とするものであり、かつ、同条第４項及び同条第９項において準用する同法第１２６条第４項から第６項までの規定に適合するので、訂正後の請求項〔１〜４〕、〔５、６〕について訂正することを認める。
第３　本件発明
　前記第２のとおり、本件訂正は認められるから、本件特許の請求項１〜６に係る発明（以下、それぞれ本件発明１〜６という。）は、本件訂正請求書に添付された訂正特許請求の範囲の請求項１〜６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。なお、訂正箇所に下線を付した。
「【請求項１】
  質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：
１．１５
０．２６
１０μｍ以上、
【請求項２】
　請求項１に記載の鉄道車両用車輪であって、
　さらに、質量パーセントで、Ｃｕ：０．０３〜０．５％、Ｎｉ：０．０３〜０．５％、Ｍｏ：０．０２〜０．２％、Ｖ：０．００３〜０．３％、Ｎｂ：０．００３〜０．１％、およびＴｉ：０．００２〜０．０２％から選ばれる１種または２種以上を含有する鉄道車両用車輪。
【請求項３】
　請求項１または２のいずれか一項に記載の鉄道車両用車輪であって、踏面から１５ｍｍ内部での、０．２％耐力（ＹＳ）が７００ＭＰａ以上、降伏比が６０％以上である鉄道車両用車輪。
【請求項４】
　請求項１〜３のいずれか一項に記載の鉄道車両用車輪であって、踏面から１５ｍｍ内部での、０．２％耐力（ＹＳ）が７００ＭＰａ以上、降伏比が６０％以上、伸びが１２％以上、２０℃におけるシャルピー衝撃値が１５Ｊ以上である鉄道車両用車輪。
【請求項５】
　質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜１．５％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ：０．００１〜０．０８％、およびＣｒ：０．０５〜１．５％を有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物である鋼を、電気炉あるいは転炉で溶製し、鋳造して素材とし、該素材を熱間圧延および／または熱間鍛造を行い成形した後、該成形された車輪を加熱温度Ａｃ3点＋５０℃以上Ａｃ3点＋１５０℃以下に加熱し、冷却開始温度：７００℃以上、冷却速度：１〜１０℃／ｓ、冷却停止温度：５００〜６５０℃の加速冷却を行った後、空冷する、
　少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり、前記領域における平均パーライトブロックサイズが
１０μｍ以上、
【請求項６】
　請求項５に記載の鉄道車両用車輪の製造方法であって、
　前記鋼は、さらに、質量パーセントで、Ｃｕ：０．０３〜０．５％、Ｎｉ：０．０３〜０．５％、Ｍｏ：０．０２〜０．２％、Ｖ：０．００３〜０．３％、Ｎｂ：０．００３〜０．１％、およびＴｉ：０．００２〜０．０２％から選ばれる１種または２種以上を含有する鉄道車両用車輪の製造方法。」
第４　特許異議の申立てと当審の判断について
　１　申立理由の概要
（１）特許法第３６条第６項第２号
　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ１−１」、「Ａ１−２」、「Ｂ１−１」及び「Ｂ１−２」の記載のとおり、本件訂正前の請求項１〜６に係る特許は、特許法第３６条第６項第２号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から、同法第１１３条第４号に該当し、同特許は取り消されるべきものである。
（２）特許法第３６条第６項第１号
　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ２」、「Ｂ２−１」、「Ｂ２−２」の記載のとおり、本件訂正前の請求項１〜６に係る特許は、特許法第３６条第６項第１号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から、同法第１１３条第４号に該当し、同特許は取り消されるべきものである。
（３）特許法第３６条第４項第１号
　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−１」、「Ａ３−２」、「Ａ３−３」、「Ｂ３−１」、「Ｂ３−２」の記載のとおり、本件訂正前の請求項１〜６に係る特許は、特許法第３６条第４項第１号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から、同法第１１３条第４号に該当し、同特許は取り消されるべきものである。
（４）特許法第２９条第２項
　異議申立書の「ウ−進歩性違反の理由」の欄における「Ａ．引用発明の説明」及び「Ｂ１」〜「Ｂ４」の記載のとおり、本件訂正前の請求項１〜４に係る発明は、甲第１７号証〜甲第３１号証に基づき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ものであるから、当該発明に係る特許は、特許法第２９条の規定に違反してされたものである。
（５）特許法第２９条第２項
　異議申立書の「ウ−進歩性違反の理由」の欄における「Ａ．引用発明の説明」及び「Ｂ５」、「Ｂ６」の記載のとおり、本件訂正前の請求項５、６に係る発明は、甲第１７号証、甲第１９号証、甲第２５号証、甲第３２号証に基づき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ものであるから、当該発明に係る特許は、特許法第２９条の規定に違反してされたものである。
　２　取消理由通知書に記載した取消理由の概要
　以下のとおり、前記１（１）、（４）の申立理由と、前記１（３）の申立理由の一部を採用し、取消理由として通知した。
（１）特許法第３６条第６項第２号（前記１（１）の申立理由に対応）
　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ１−１」、「Ａ１−２」、「Ｂ１−１」及び「Ｂ１−２」のうち、甲５に関する記載を除いて取消理由として採用し、本件訂正前の請求項１〜６に係る特許は、特許法第３６条第６項第２号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から、同法第１１３条第４号に該当し、同特許は取り消されるべきものであると通知した。
（２）特許法第３６条第４項第１号（前記１（３）の申立理由の一部に対応）
　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−１」、「Ａ３−２」、を取消理由として採用するとともに、職権により、同様の理由が本件訂正前の請求項５、６に係る発明にも該当すると判断し取消理由として採用し、本件訂正前の請求項１〜６に係る特許は、特許法第３６条第４項第１号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から、同法第１１３条第４号に該当し、同特許は取り消されるべきものであると通知した。
（３）特許法第２９条第２項（前記１（４）の申立理由に対応）
　異議申立書の「ウ−進歩性違反の理由」の欄における「Ａ．引用発明の説明」の記載と、「Ｂ１」〜「Ｂ４」の記載を一部読み替えたものを取消理由として採用し、本件訂正前の請求項１〜４に係る発明は、甲１７〜甲３１に基づき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ものであるから、当該発明に係る特許は、特許法第２９条の規定に違反してされたものであると通知した。
　３　取消理由として採用しなかった申立理由について
　以下に示す、前記１（２）、（５）の申立理由と、前記１（３）の申立理由のうちの一部は、取消理由として採用しなかった。
（１）特許法第３６条第６項第１号（前記１（２）の申立理由に対応）
　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ２」、「Ｂ２−１」、「Ｂ２−２」に記載された、特許法第３６条第６項第１号違反に関する申立理由。
（２）特許法第３６条第４項第１号（前記１（３）の申立理由の一部に対応）
　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−３」、「Ｂ３−１」、「Ｂ３−２」に記載された、特許法第３６条第４項第１号違反に関する申立理由。
（３）特許法第２９条第２項（前記１（５）の申立理由に対応）
　異議申立書の「ウ−進歩性違反の理由」の欄における「Ａ．引用発明の説明」及び「Ｂ５」、「Ｂ６」に記載された、本件訂正前の請求項５、６に係る発明が、甲１７、甲１９、甲２５、甲３２に基づき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ものであるとする申立理由。
　４　証拠について
　異議申立人は、以下の甲第１号証〜甲第３２号証（以下、それぞれ「甲１」〜「甲３２」ということがある。）を証拠として提出した。
［証拠方法］
甲１：　特開２０１４−１０１５８３号公報
甲２：　特開２０１０−２０２９１３号公報
甲３：　特開平１１−１９９９７７号公報
甲４：　特開２０１６−５６４３８号公報
甲５：　鉄と鋼、Ｖｏｌ．１０２（２０１６）、Ｎｏ．２　ｐ．３６〜４４
甲６：　特開２０１３−１４８２５号公報　
甲７：　特開２０１１−４７０３２号公報　
甲８：　特開２００４−２９２８４４号公報
甲９：　特開２０１０−２４２１１９号公報
甲１０：特開２０１２−２２９４７０号公報
甲１１：特開２０１３−９５９６４号公報
甲１２：特開２０１５−１０１７７９号公報
甲１３：特開２０１２−４１５８７号公報
甲１４：高速車両用輪軸研究委員会、「鉄道輪軸」、
　　　　丸善プラネット株式会社
　　　　２０１１年１２月１０日、ｐ．６４〜６７
甲１５：社団法人日本鉄鋼協会、
　　　　「第３版　鉄鋼便覧第Ｖ巻　鍛造・鋳造・粉末冶金」、
　　　　丸善株式会社
　　　　昭和５７年１０月１日、ｐ．４２５〜４２８
甲１６：高橋稔彦外２名、
　　　　「パーライトブロックの金属組織的特徴と生成過程」
　　　　日本金属学会誌、第４２巻、第７号、第７１６頁〜７２３頁、
　　　　［online］１９７８年７月、［平成３０年４月４日検索］、
　　　　インターネット
　　　　＜URL:https://www.jim.or.jp/journal/j/pdf3/42/07/716.pdf＞
甲１７：Kenichi Shimbo,Takanori Kato,Yukiteru Takeshita,
　　　　Takashi Fujimura,
　　　　Fundamental Investigation of High Impact Wheel,
　　　　International Wheelset Congress, Prague, Czech republic,
　　　　September 23-27, 2007
甲１８：牧　正志、「鉄鋼の組織制御　その原理と方法」、内田老鶴圃、
　　　　２０１５年１２月１０日、ｐ．１３３〜１３４
甲１９：特開２０１３−１４７７２５号公報
甲２０：特開平９−２０２９３７号公報
甲２１：特開２００２−２１２６７７号公報
甲２２：特開２００３−１０５４９９号公報
甲２３：特開平８−１０９４３９号公報
甲２４：特開平８−３３３６３５号公報
甲２５：特開２００４−４３９６３号公報
甲２６：特開２００４−７６１１２号公報
甲２７：特開２０１２−１２６９５４号公報
甲２８：特開２０１２−１２６９５５号公報
甲２９：特開２０００−３３７３３３号公報
甲３０：新日本製鉄株式会社編著、「鉄の未来が見える本」、
　　　　株式会社日本実業出版社、
　　　　２００７年１月２０日、ｐ．５８
甲３１：樽井敏三著、「高炭素鋼線の最近の進歩」、
　　　　社団法人日本鉄鋼協会、西山記念技術講座、
　　　　平成１８年６月　ｐ．１４９
甲３２：不二越熱処理研究会著、「新・知りたい熱処理」、
　　　　株式会社ジャパンマシニスト社、
　　　　２０１３年８月１０日、ｐ．５４
　以下に、各甲号証の記載事項について摘記する。
（１）甲１の記載事項
「【００７３】
　パーライトブロックの測定方法には後方散乱電子回折（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ＢａｃｋＳｃａｔｔｅｒｉｎｇ　Ｐａｔｔｅｒｎ：ＥＢＳＰ）法を用いた。以下に測定条件を示す。
【００７４】
＜レール頭部内部のパーライトブロック粒径の測定方法＞
　・測定条件
　　装置：高分解能走査型顕微鏡（ＳＥＭ）
　　測定用試験片採取：レール頭部外郭表面から深さ２０〜３０ｍｍの範囲の横断面からサンプルを切り出した。
　　事前処理：横断面を１μｍダイヤ砥粒により機械研磨し、次いで電解研摩を行った。
　・粒径測定方法
　　［１］測定視野：１０００×１０００μｍ
　　［２］ＳＥＭ電子ビーム径：３０ｎｍ
　　［３］測定ステップ（間隔）：１．０〜２．０μｍ
　　［４］粒界認定：互いの結晶方位差が１５°以上である隣り合うパーライトブロック粒の境界（大角粒界）をパーライトブロック境界として認識した。
　　［５］粒径測定：パーライトブロック粒の面積を測定後、パーライトブロックを円形と仮定した場合の直径を算定した。
　・平均粒径の算定
　　平均粒径：深さ２０〜３０ｍｍの範囲の任意断面から１０視野以上選択し、各視野における各パーライトブロック粒に対して上記の測定を行い、この測定により得られた各パーライトブロック粒の直径の平均値を当該レールのパーライトブロックの平均粒径とした。」
（２）甲２の記載事項
「【００５８】
　パーライト組織の平均ブロック粒径を２０μｍ以下に制限するのは、線材の延性を確保するためである。通常、パーライトブロック粒径はγ粒径の粗大化に伴い大きくなるが、以下に説明するように、溶融ソルトに浸漬するか、急冷後保定することによって、パーライトブロック粒の核生成を促進させ、２０μｍ以下とすることができる。
　なお、パテンティング線材のパーライトブロック粒径は、線材のL断面を、樹脂に埋め込み後、切断研磨し、EBSP解析により倍率500倍で、方位差９°の界面で囲まれた領域を一つのブロック粒として解析し、その平均体積から求めた平均粒径とした。」
（３）甲３の記載事項
「【００１７】
【実施例】実施例１
Ｃ：０．５９％，Ｓｉ：１．３７％，Ｍｎ：０．６６％，Ｃｒ：０．６９％を含有し、残部Ｆｅ及び不可避不純物からなる鋼を用いて、１５５ｍｍ角のビレットを８５０〜１０００℃に加熱し、熱間圧延にて８ｍｍφに加工し、８００〜６００℃における冷却速度を約２〜３℃／ｓｅｃにて調整冷却し、表１に示すパーライトノジュールサイズの線材を作製した。尚、パーライトノジュールサイズは、線材の横断面を光学顕微鏡にて４００倍で視野内の０．１２５ｍｍ角中にあるパーライトノジュールの大きさ（長軸の長さ）を５個測定し、平均した値である。上記線材をダイス角度１５度で乾式伸線し、カッピー断線した際の減面率を伸線限界減面率とした。結果は表１及び図１に示す。」
（４）甲４の記載事項
「【００２４】
　ピクセルの３重点において、この３重点から伸びるピクセル境界での傾角差がいずれも９°以上の場合、パーライトブロック粒界は分岐する。ピクセル境界での傾角差が９°以上という条件が途中で途切れる場合、このピクセル境界はパーライトブロック粒界とは見なさず、無視する。以上の考え方に従って、９°以上のフェライト結晶方位傾角差を持つピクセル境界を全矩形領域にわたって定義し、ピクセル境界がひとつの閉じた領域を包囲する場合、この領域を一つのパーライトブロックとして定義し、ピクセル境界をパーライトブロック粒界として定義する。このようにして、フェライト結晶方位のマップ上にパーライトブロック粒界を示し、パーライトのブロック径を測定する。ただし、定義されたパーライトブロックの一つの粒が２５ピクセル以下で構成される場合は、ノイズとして扱い、無視する。ここで、パーライトブロックと、パーライトノジュールとは、同義である。」
（５）甲５の記載事項（下線は異議申立人が付した。）
「
」
（第３７〜３８頁）
（６）甲６の記載事項
「【００４８】
　ＥＢＳＰによる組織観察では、板厚方向に５０μｍ以上、圧延方向に１００μｍ以上の大きさの領域において、０.１μｍ刻みで電子ビームを照射して相の判定を行う。得られた測定データの内、信頼性指数（Confidence Index）が０.１以上のものを有効なデータとして粒径測定に用いる。また、測定ノイズにより残留オーステナイトの粒径が過小に評価されることを防ぐため、円相当直径が０.１５μｍ以上の残留オーステナイト粒のみを有効な粒として、平均粒径の算出を行う。」
「【００５２】
　この時のＥＢＳＰによる組織観察では、板厚方向に５０μｍ、圧延方向に１００μｍの大きさの領域において、０.１μｍ刻みで電子ビームを照射して相の判定を行う。また、得られた測定データの内、信頼性指数が０.１以上のものを有効なデータとして粒径測定に用いる。さらに、測定ノイズによる粒径の過小評価を防ぐため、ｂｃｃ相の評価では、先述した残留オーステナイトの場合とは異なり、粒径が０.４７μｍ以上のｂｃｃ相のみを有効な粒として上記の粒径算出を行う。組織が微細な粒と粗大な粒が混在した混粒組織の場合、金属組織の結晶粒径評価として一般的に用いられる切断法で評価すると、粗大な粒の影響が過小に評価される場合がある。本発明では粗大な粒の影響を考慮した結晶粒径の算出法として、結晶粒個々の面積を重みとして掛けた上述の（１）式を用いる。」
（７）甲７の記載事項
「【００４８】
　［平均大角粒界径の測定］
　鋼板のｔ（ｔ：板厚）／４部位における鋼板の圧延方向に平行な断面において、ＦＥ−ＳＥＭ−ＥＢＳＰ（電子放出型走査電子顕微鏡を用いた電子後方散乱回折像法）によって大角粒界径を測定した。具体的には、Ｔｅｘ　ＳＥＭ　Ｌａｂｏｒａｔｒｉｅｓ社のＥＢＳＰ装置（商品名：「ＯＩＭ」）を、ＦＥ−ＳＥＭと組み合わせて用い、傾角（結晶方位差）が１５°以上の境界を結晶粒界として、大角粒界径を測定した。このときの測定条件は、測定領域：２００×２００（μｍ2）、測定ステップ：０．５μｍ間隔とし、測定方位の信頼性を示すコンフィデンス・インデックス（Ｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅ　Ｉｎｄｅｘ）が０．１よりも小さい測定点は解析対象から除外した。このようにして求められる大角粒界径の平均値を算出して、本発明における「大角粒界径（平均円相当径）」とした。尚、大角粒界径が１．０μｍ以下のものについては、測定ノイズと判断し、平均値計算の対象から除外した。」
（８）甲８の記載事項
「【００２５】
なお、本発明でいう「平均結晶粒径」は、鋼板の圧延方向に平行な断面において、ＦＥ−ＳＥＭ−ＥＢＳＰ（電解放出型走査電子顕微鏡を用いた電子後方散乱回折像法）によって測定される値である。具体的には、ＥＢＳＰ解析装置（ＴｅｘＳＥＭ　Ｌａｂｏｒａｔｒｉｅｓ社製のＥＢＳＰ解析装置など）をＦＥ−ＳＥＭと組み合わせて用い、傾角（結晶方位差）が１０度以上の境界を結晶粒界として、結晶粒径を決定する。測定条件としては、測定領域は１００μｍ、測定ステップは０．４μｍ間隔とし、測定方位の信頼性を示すコンフィテンス・インデックス（Ｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅ　Ｉｎｄｅｘ）が０．１以下の測定点は解析対象から削除する。このようにして求められる結晶粒径の平均値を算出、本発明の平均結晶粒径とする。なお、結晶粒径が１．２μｍ以下のものについては、測定ノイズと判断し、結晶粒径の平均値計算の対象から除外することとする。」
（９）甲９の記載事項
「【００６５】
　[擬ポリゴナル・フェライトの平均結晶粒径および結晶粒径分布]
　平均結晶粒径および結晶粒径分布は、ＥＢＳＰ解析装置（ＴｅｘＳＥＭ　Ｌａｂｏｒａｔｒｉｅｓ社製）およびＰｈｉｌｉｐｓ社製ＦＥ−ＳＥＭ（電解放出型走査電子顕微鏡）「ＸＬ３０Ｓ−ＦＥＧ」を用いて測定した。結晶方位差（斜角）が１５°以上の境界（大角粒界）を結晶粒界として「結晶粒」を定義し、擬ポリゴナル・フェライトにおける結晶粒の平均結晶粒径を決定した。このときの測定領域は、２５０μｍ、測定ステップは０．４μｍ間隔とし、測定方位の信頼性を示すコンフィテンス・インデックス（Ｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅ　Ｉｎｄｅｘ）が０．１以下の測定点は解析対象から削除した。また、結晶粒径が２．０μｍ未満のものについては、測定ノイズと判断し、結晶粒径の平均値計算の対象から除外した。そして、結晶粒径が２．０μｍ以上で測定された結晶粒を、結晶粒径の単位が１μｍ毎（例えば、最初の範囲が２．０μｍ以上、３．０μｍ未満、次が３．０μｍ以上、４．０μｍ未満、…という順序）に計数し、結晶粒径とその粒数のヒストグラムを作成し、極大値と判断される結晶粒径［極大値（１）、極大値（２）］を求めた。」
（１０）甲１０の記載事項
「【０１２４】
　［板厚方向の大角結晶粒径差（Ｍｍａｘ−Ｍｍｉｎ）］
　上記硬さ差の測定と同様に図１２に示された試験片を用い、断面における表面から１ｍｍ深さの位置、ｔ／４部、ｔ／２部の３部において各部につき５箇所ずつ、ＦＥ−ＳＥＭ−ＥＢＳＰ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｂａｃｋ　Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ　Ｐａｔｔｅｒｎ）（電子放出型走査電子顕微鏡を用いた電子後方散乱回折像法）によって大角粒界径（大角結晶粒径）を測定した。具体的には、以下の通りである。
（ｉ）前記図１２に示すとおり、圧延方向と板厚方向からなる面であって、板厚方向が０〜ｔである（即ち、鋼板の表裏面を含む）サンプルを準備する。
（ｉｉ）＃１５０〜＃１０００までの湿式エメリー研磨紙、またはそれと同等の機能を有する研磨方法（上記湿式エメリー研磨紙以外の研磨紙、ダイヤモンドスラリーなどの研磨剤を用いた研磨方法）によって鏡面仕上を施す。
（ｉｉｉ）ＴｅｘＳＥＭ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ社製のＥＢＳＰ装置を使用し、ｔ／４部において、結晶方位差が１５°以上の境界を結晶粒界と設定して大角粒界で囲まれた領域（大角結晶粒）の結晶粒径を測定した。このときの測定条件は、測定範囲：２００×２００μｍ、測定ステップ：０．５μｍ間隔とし、測定方位の信頼性を示すコンフィデンス・インデックス（Ｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅ　Ｉｎｄｅｘ）が０．１よりも小さい測定点は解析対象から除外した。
（ｉｖ）データの解析法として、上記結晶粒径が２．５μｍ以下のものはノイズと考え削除した。そして１観察面における大角結晶粒の平均結晶粒径を、合計３部×５箇所＝１５箇所のそれぞれにおいて求めた。」
（１１）甲１１の記載事項
「【００５１】
［α相の結晶粒の測定］
　試験材の縦断面について、圧延方向に１ｍｍ、板厚方向に０．４５ｍｍの領域を、電界放出型走査顕微鏡（ＦＥＳＥＭ）を用いて後方錯乱電子回折像（ＥＢＳＰ）による組織観察を行い、α相の結晶粒の粒径、結晶粒１００個中の粗大結晶粒の存在割合、および粗大結晶粒の面積率を測定した。なお、前記領域に含まれる結晶粒の個数が２００個未満の場合、２００個以上になるまで測定領域を増やして測定を行った。
　詳細には、方位差１５°以上の境界を結晶粒界と認識し、各結晶粒の円相当直径及び平均円相当直径を算出した。その後、結晶粒１００個中の粗大結晶粒の存在割合（＝測定領域に存在する粗大結晶粒の個数／測定領域に存在する全ての結晶粒の個数×１００）、および粗大結晶粒の面積率（＝測定領域に存在する粗大結晶粒の面積／測定領域の面積×１００）を算出した。その際、円相当直径が４μｍ未満の結晶粒はノイズの可能性があることから、４μｍ以上の結晶粒を対象に算出を行った。」
（１２）甲１２の記載事項
「【００２８】
　以上の考え方に従って、９°以上のフェライト方位差を持つピクセル境界を全矩形領域にわたって定義し、パーライトブロック粒界がひとつの閉じた領域を包囲する場合、この領域を一つのパーライトブロックとして定義する。ただし、定義されたパーライトブロック粒が２５ピクセル以下で構成される場合は、ノイズとして扱い、無視する。」
（１３）甲１３の記載事項
「【００４１】
　表3に熱間圧延後の線材の金属組織、パーライト組織の体積を示す。伸線加工後の鋼線の組織もこれらと同じである。鋼線の、表層から1mmまでの領域におけるアスペクト比が2.0以上のパーライトブロックからなる組織の体積率、軸方向と平行な断面における、ラメラの方向と軸方向の角度が40°以下であるパーライト組織の占める領域の全パーライト組織に対する面積率を示す。また、表3には64×(C%)+52%にて計算したパーライト組織の体積率の下限も併せて示した。なお、パーライト組織の面積率は走査型電子顕微鏡を用いて、鋼線の軸方向と平行な断面にて表層から1mmまでの位置にて125μm×95μmの領域を1000倍の倍率で写真撮影して、それぞれの組織の面積率を画像解析により求めた。検鏡面の面積率は組織の体積率と等しいことから、画像解析により得られた面積率をそれぞれの組織の体積率とした。パーライト組織のブロック粒の測定にはEBSD装置を用いた。軸方向に平行な断面にて表層から1.0mmまでの範囲において275μm×165μmの領域を測定した。EBSDにて測定したフェライトの結晶方位マップから、方位差15度以上となる境界をブロック粒界とした。アスペクト比はEBSDで求めたブロック粒から、円相当径で1.0μm以上のブロックにおいて、長軸と短軸の比より求めた。アスペクト比が2.0以上のパーライトブロックからなる領域は、EBSDで求めたブロック粒から、1.0μm以上のブロックにおいてアスペクト比が2.0以上のブロックが占める領域とした。軸方向と平行な断面でのラメラの方向と軸方向の角度が40°未満の領域は、表層から1.0mmまでの範囲において撮影した5000倍のSEM写真をもとに当該領域を画像解析することで求めた。具体的には、図2の概念図に示すように、ラメラの方向と軸方向の方位差が40°未満となる領域をSEM写真で求め、当該領域の面積を画像解析することで求めた。」
（１４）甲１４の記載事項
「
」
（第６４頁）
「
」
（第６５頁）
「
」
（第６６頁）
（１５）甲１５の記載事項（囲みは異議申立人が付した。）
「
」
（第４２５頁）
「
」
（第４２６頁）
（１６）甲１６の記載事項（囲み及び下線は異議申立人が付した。）
「
」
（第７１９頁左側）
「
」
（第７１９頁右側）
（１７）甲１７の記載事項
「
」
（第１頁）
（当審訳：
　要約
　北米の輸送需要に応えるために、貨物輸送比率が増大している。その結果、多数の鉄道車輪で損傷による車輪交換が発生している。鉄道車輪の損傷の多くは「ｈｉｇｈ　ｉｍｐａｃｔ」と呼ばれる強い衝撃を生じさせることによるものであり、強い衝撃を発生させる車輪（Ｈｉｇｈ　Ｉｍｐａｃｔ　Ｗｈｅｅｌｓ：以下、ＨＩＷという。）の原因は、Ｏｕｔ　ｏｆ　Ｒｏｕｎｄ（以下、ＯＯＲという。）（当審注：車輪が真円でないことを意味する。）、ｓｈｅｌｌｉｎｇ（当審注：転動疲労による剥離を意味する。）及びｓｐａｌｌｉｎｇ（当審注：熱影響による剥離を意味する。）などである。そこで、本研究では、ＨＩＷの発生原因を調査することを目的とする。基礎調査として、摩耗に対する鉄道車輪の素材の影響、及びｓｈｅｌｌｉｎｇに対する白色層の影響について調査した。結論として、１）球状セメンタイト材の摩耗量が高く、２）焼戻しマルテンサイト材では波状摩耗が生じた。したがって、球状化セメンタイト材及び焼戻しマルテンサイト材が、ＯＯＲ及びＨＩＷを引き起こす可能性があることが分かった。さらに、３）白色層を有さない供試材を用いた転動疲労寿命は、白色層を有する供試材よりもはるかに長かった。したがって、白色層が、ＨＩＷを促進している可能性があった。）
　
「
」
（第２頁）
（訳：
　表１：試験片の化学組成範囲
　図１：試験片の製造フロー
　以下に、図１に記載される英語について、訳を示す。
　non-heat-treated wheel：「熱処理されていないホイール」
　machining：「機械加工」
　heat treatment：「熱処理」
　Test specimen：「試験片」）
「
」
（第３頁）
（訳：
　表２：試験材料の特徴
　図２：熱処理条件と、熱処理後のミクロ組織
　以下に、表２及び図２に記載される英語について、訳を示す。
　Heat treatment：「熱処理」
　Microstructure：「ミクロ組織」
　Vickers hardness：「ビッカース硬さ」
　Pearlite：「パーライト」
　Spheroidized cementite：「球状化セメンタイト」
　Tempered martensite：「焼戻しマルテンサイト」
　Heat-treated wheel：「熱処理されたホイール」）
　
「
」
（第５頁）
（訳：
　図５：摩耗量とサイクル数の関係
　図６：摩耗量とサイクル数の関係
　各材料（「ＡＡＲ　Ｃｌａｓｓ　Ｃ」と「ＳＷＲ」）の摩耗量とサイクル数の関係が、図６に示される。図５は、各試験片の摩耗量が、サイクル数の増加に伴って、単調に増加することを示す。「ＡＡＲ　Ｃｌａｓｓ　Ｃ（Ｐ）」の摩耗量は、「ＳＷＲ（ＳＷＲ）」の摩耗量よりも大きい。「ＡＡＲ　Ｃｌａｓｓ　Ｃ（Ｐ）」と「ＳＷＲ（ＳＷＲ）」のパーライト組織のＴＥＭ観察結果が、図７に示される。図７は、「ＳＷＲ（ＳＷＲ）」のラメラー間隔が、「ＡＡＲ　Ｃｌａｓｓ　Ｃ（Ｐ）」のラメラー間隔よりも狭いことを示す。摩耗に関する「ＳＷＲ（ＳＷＲ）」の良好な性能は、その狭いラメラー間隔によるものと考えられる。
　図７：パーライト組織のＴＥＭ観察結果）
（１８）甲１８の記載事項（下線は異議申立人が付した。）
「
」
（第１３３頁）
（１９）甲１９の記載事項
「【０００１】
　本発明は、鉄道の軌道で使用されるレール及び車両の車輪において、レール頭頂部の硬さと車輪踏面部の硬さの比を制御することにより、レールと車輪の摩耗量を抑制し、使用寿命を向上させることを目的としたレール鋼及び車輪鋼の材質選択方法。」
「【００２３】
　そこで、本発明は、上述した問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は、レール鋼と車輪鋼の組合せにおいて耐摩耗性の向上を図り、レール及び車輪のトータルでの使用寿命を向上させることである。」
「【００２６】
　（１）質量％で、Ｃ：０．７０〜１．２０％、Ｓｉ：０．０５〜２．００％、Ｍｎ：０．０５〜２．００％、Ｐ≦０．０２５％、Ｓ≦０．０２５％を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるパーライト組織を有するレール鋼と、質量％で、Ｃ：０．５５〜０．８０％、Ｓｉ：０．１０〜０．８０％、Ｍｎ：０．２０〜１．００％、Ｐ≦０．０３０％、Ｓ≦０．０３０％を含有し、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなるパーライト又は焼戻しマルテンサイト組織を有する車輪鋼を、実軌道のレール及び車両の車輪で使用する際に、レール頭頂部の硬さ：ＲＨと車輪踏面部の硬さ：ＷＨの比を下記式（１）に示す範囲内に制御することを特徴とするレール鋼及び車輪鋼の材質選択方法。
　　１．００≦ＲＨ／ＷＨ≦１．３０　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（１）
　　　ここで、ＲＨ（ＨＶ）：レール頭頂部の硬さ
　　　　　　　ＷＨ（ＨＶ）：車輪踏面部の硬さ」
「【００２８】
　（３）前記車輪鋼が、さらに、質量％で、Ｃｒ：０．１０〜１．２０％、Ｍｏ：０．０１〜０．５０％、Ｖ：０．００５〜０．５０％、Ｎｂ：０．００２〜０．０５０％、Ｔｉ：０．００５０〜０．０５００％、Ｃｏ：０．０１〜１．００％、Ｂ：０．０００１〜０．００５０％、Ｃｕ：０．０１〜１．００％、Ｎｉ：０．０１〜１．００％、Ｃａ：０．０００５〜０．０２００％、Ｍｇ：０．０００５〜０．０２００％、Ｚｒ：０．０００１〜０．０１００％、Ａｌ：０．０１００〜１．００％、Ｎ：０．００６０〜０．０２００％の１種又は２種以上を含有することを特徴とする前記（１）又は（２）のいずれかに記載のレール鋼及び車輪鋼の材質選択方法。」
「【００７６】
　Ｚｒは、酸化物の生成により偏析帯の形成を抑制し、車輪の延・靭性を向上させる観点から、０．０００１〜０．０１００％が望ましい。Ａｌは、共析変態温度を高温側へ移動させ、パーライト組織の硬度を高め、脱酸を促進させる観点から、０．０１００〜１．００％が望ましい。Ｎは、パーライト変態を促進させ、パーライト組織の延・靭性を向上させる観点から、０．００６０〜０．０２００％が望ましい。」
「【００８４】
　また、パーライト組織又は焼戻しマルテンサイト組織は、図１の車輪断面表面位置の踏面部（符号１）とフランジ部（符号２）の外郭表面から、少なくとも２０ｍｍの深さまで確保することが望ましい。」
（２０）甲２０の記載事項
「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐摩耗性および耐熱亀裂性に優れた鉄道車両用車輪およびその製造方法に関し、さらに詳しくは、機関車、客車、貨車等の鉄道車両の高速化にも対応できる耐摩耗性および耐熱亀裂性を備えた寿命の長い一体型の鉄道車両用車輪とその製造方法に関する。」
「【０００３】通常、焼きばめ等の手法によらない一体型の鉄道車両用車輪は、次の製造方法によって製造される。まず、所定の化学組成に調製された溶鋼を、造塊法または連続鋳造法によって、径３６０〜４５０ｍｍ程度の横断面の形状が円形の鋼塊に鋳造する。この鋼塊を３００〜５００ｍｍ程度の厚さに切断し、鍛造、圧延、穿孔等の工程によって、ほぼ製品の形状の車輪に成形した後、踏面部に対して焼入、焼戻などの熱処理を施す。さらに、機械加工等の工程を経て製品に仕上げられる。」
「【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、鉄道の高速化にも耐え得る耐摩耗性および耐熱亀裂性を同時に満足するとともに、寿命の長い一体型の鉄道車両用車輪およびその製造方法を提供することを目的とする。」
「【００１５】(c) (a) および(b) の条件を満たす車輪用鋼に対して、踏面部近傍にマルテンサイトを生成させることなく、パーライト組織とすることができる焼入方法を採用することによって、踏面から深い領域まで、ほぼ完全なパーライト組織と均一な硬さとすることができる。
【００１６】(d) 焼入方法としては、焼入の際の踏面部の冷却曲線が、連続冷却変態曲線図におけるパーライト生成領域を通り、かつ、マルテンサイト変態曲線より長時間側を通るようにするのがよい。そのためには、パーライト変態開始温度まで降下する前の段階、またはマルテンサイト変態開始温度に降下する前の段階で、冷却を中断または弱くする処理が適している。この処理により、(c) を実現できる。
【００１７】(e) 上記(a) 〜(d) の組み合わせによって、耐熱亀裂性の低下を抑制して耐摩耗性を向上させることができる。さらに、車輪の高寿命化の観点から要求される踏面から深さ５０ｍｍまでの領域で、ほぼ均一な硬さとパーライト組織を付与することができる。
【００１８】本発明は、上記の知見を基になされたものであって、下記（１）〜（３）を要旨とする。
【００１９】（１）重量％で、Ｃ　：０．４〜０．７５％、Ｓｉ：０．４〜０．９５％、Ｍｎ：０．６〜１．２％、Ｃｒ：０〜０．２％未満、Ｐ　：０．０３％以下、Ｓ　：０．０３％以下を含有し、残部がＦｅおよびその他不可避の不純物からなる化学組成の鋼で構成された鉄道車両用車輪であって、車輪踏面部の表面から少なくとも深さ５０ｍｍまでの領域が、パーライト組織からなる耐摩耗性および耐熱亀裂性に優れた鉄道車両用車輪。」
（２１）甲２１の記載事項
「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レール鋼のパーライトブロックサイズを微細化して靭性および延性の向上を図った高強度レールおよびその製造方法に関するものである。」
「【０００９】本発明者らはパーライト鋼の破壊においては、亀裂の進展は結晶方位のそろったパーライトブロック単位で進み、その細粒化によって衝撃特性が改善されると考え、パーライトブロックサイズをと衝撃値の関係を把握した。その結果、パーライトブロックサイズが５０μｍ未満になると、２０J/cm2 以上の良好な衝撃特性が得られることを知見した。
【００１０】すなわち、寒冷地において要求される良好な衝撃試験値を得るための手段は以下の通りである。
（１）質量％で、
　　Ｃ　：０．５５〜１．２０％、　　　Ｓｉ：０．１０〜１．２０％、
　　Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、　　　Ｓ　：０．００２〜０．０５０％、
　　Ｖ　：０．００５〜１．００％、　　Ｍｇ：０．０００４〜０．０２％、
　　Ｎ　：０．０００５〜０．０３％、　Ａｌ：０．０５％以下
を含有し、少なくともレール頭部が実質パーライト組織であり、かつ、前記パーライト組織中の任意断面において、Ｍｇ酸化物、Ｍｇ−Ａｌ酸化物、Ｍｇ硫化物のいずれかを核としてＶ炭窒化物を生成した、直径０．０１〜１０μｍの複合介在物が１mm2 中に５０〜１００，０００個存在し、パーライトブロックサイズが５０μｍ以下であることを特徴とする靭性および延性に優れたパーライト系レール。
（２）質量％で、
　　Ｃ　：０．５５〜１．２０％、　　　Ｓｉ：０．１０〜１．２０％、
　　Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、　　　Ｓ　：０．００２〜０．０５０％、
　　Ｖ　：０．００５〜１．００％、　　Ｍｇ：０．０００４〜０．０２％、
　　Ｎ　：０．０００５〜０．０３％、　Ａｌ：０．０５％以下
を含有し、少なくともレール頭部が実質パーライト組織であり、かつ、前記パーライト組織中の任意断面において、Ｍｇ酸化物、Ｍｇ−Ａｌ酸化物、Ｍｇ硫化物のいずれかを核としたＭｎＳ上に、さらにＶ炭窒化物を生成した、直径０．０１〜１０μｍの複合介在物が１mm2 中に５０〜１００，０００個存在し、パーライトブロックサイズが５０μｍ以下であることを特徴とする靭性および延性に優れたパーライト系レール。
（３）　質量％で、さらに、
　　Ｃｒ：０．１〜１．０％、　　　　　Ｍｏ：０．０１〜０．５０％、
　　Ｎｂ：０．００１〜０．０５％、　　Ｎｉ：０．１〜４．０％、
　　Ｃｕ：０．１〜４．０％、　　　　　Ｂ　：０．０００１〜０．００５％、
　　Ｔｉ：０．０５％以下
の１種または２種以上を含有することを特徴とする前項（１）もしくは（２）記載の靭性および延性に優れたパーライト系レール。
（４）　前項（１）ないし（３）のいずれか１項に記載の成分からなる鋼片を、熱間圧延でレールに形成した後、熱延まま、あるいは熱延後の加熱によってオーステナイト域温度とし、前記レールの少なくとも頭部を７００〜５００℃間を１〜５℃/secで加速冷却することを特徴とする靭性および延性に優れた高強度パーライト系レールの製造方法。」
（２２）甲２２の記載事項
「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レール鋼のパーライトブロックサイズを微細化して靭性および延性の向上を図った高強度レールおよびその製造方法に関するものである。」
「【０００９】本発明者らはパーライト鋼の破壊においては、亀裂の進展は結晶方位の揃ったパーライトブロック単位で進み、その細粒化によって衝撃特性が改善されると考え、パーライトブロックサイズと衝撃値の関係を把握した。その結果、パーライトブロックサイズが５０μｍ未満になると、２０Ｊ／cm2 以上の良好な衝撃特性が得られることを知見した。
【００１０】具体的に、良好な衝撃試験値を得るため、本発明は以下の構成からなる。
（１）　質量％で、
　　Ｃ　：０．５５〜１．２０％、　　　Ｓｉ：０．１０〜１．２０％、
　　Ｍｎ：０．１０〜１．５０％、　　　Ｓ　：０．００２〜０．０５０％、
　　Ｖ　：０．００５〜１．００％、　　Ｍｇ：０．０００４〜０．０２％、
　　Ｎ　：０．０００５〜０．０３％、　Ａｌ：０．０５％以下、
　　Ｔｉ：０．０５％以下
を含有し、少なくともレール頭部が実質パーライト組織であって、直径が０．０１〜１０μｍ以下の下記〜の介在物が、前記パーライト組織中の任意断面において、１mm2 中に合計で５００〜２，０００，０００個存在し、さらに、これら介在物を核として変態したパーライトが存在し、パーライトブロックの平均粒径が５０μｍ未満であることを特徴とする靭性および延性に優れたパーライト系レール。
：Ｍｇ酸化物またはＭｇ−Ａｌ酸化物またはＭｇ硫化物、
：単独に、またはを核としてＭｎＳを析出した介在物、
：単独に、または、の上にＶ炭窒化物が析出した介在物、
：〜にさらにＴｉＮを含有する介在物
（２）　質量％でさらに、
　　Ｃｒ：０．１〜１．０％、　　　　　Ｍｏ：０．０１〜０．５０％、
　　Ｎｂ：０．００１〜０．０５％、　　Ｎｉ：０．１〜４．０％、
　　Ｃｕ：０．１〜４．０％、　　　　　Ｂ　：０．０００１〜０．００５％
の１種または２種以上を含有することを特徴とする前記（１）に記載の靭性および延性に優れたパーライト系レール。」
（２３）甲２３の記載事項
「【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄道その他産業機械用として使用される強度と耐摩耗性に優れた高炭素のパーライト組織を呈した鋼に延・靱性を付与した高耐摩耗レールに関するものである。」
「【０００９】そして、高炭素の鋼はそのオーステナイト状態での加工において、比較的低温で、かつ小さい圧下量でも圧延直後に再結晶することを見いだし、小圧下の連続圧延によって整粒の微細オーステナイト粒を得、その結果、延・靭性の優れた細粒のパーライト組織が得られることを知見した。
【００１０】ここでパーライトブロックとは、図２に示すように、結晶方位の同じパーライトの集合で、結晶方位もラメラの方向も同じパーライトのコロニーの集合である。なおラメラとは、パーライトを構成するフェライトとセメンタイトが積層した縞模様状の組織である。そして、該パーライトブロックがパーライト粒破壊時の破壊単位となる。
【００１１】本発明はこのような知見に基づいて構成したものであって、その要旨とするところは、重量％で、Ｃ　：０．８５超〜１．２０％、　Ｓｉ：０．１０〜１．２０％、Ｍｎ：０．４０〜１．５０％を含有し、さらに必要に応じて、Ｃｒ：０．０５〜２．００％、　　Ｍｏ：０．０１〜０．３０％、Ｖ　：０．０２〜０．１０％、　　Ｎｂ：０．００２〜０．０１％、Ｃｏ：０．１〜２．０％の１種または２種以上を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる鋼でパーライト組織を有し、レール断面内のパーライトブロック平均粒径が、レール頭頂表面より該レール頭頂表面を起点として少なくとも２０mmの範囲、およびレール底面より該レール底面を起点として少なくとも１５mmの範囲で２０〜５０μｍ、それ以外の部位で３５〜１００μｍを呈し、前記レールのパーライトブロック平均粒径が２０〜５０μｍの部位における伸び値が１０％以上、Ｕノッチシャルピー値が１５J/cm2 以上であることを特徴とするパーライト金属組織を呈した高耐摩耗レールである。」
（２４）甲２４の記載事項
「【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐表面損傷性の高い高延性高靭性高強度レールの製造法に関する。」
「【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明はレール頭頂から内部にかけて高延性かつ高靭性なパーライト組織を生成せしめることによって表面損傷性に優れた高強度レールを製造することを目的としている。」
「【００２８】これを表面の最大冷速４℃／秒以上の冷速で冷却すると、全体がパーライト変態を起こす。パーライト変態は冷速が速いほど変態核が数多く生成し、パーライトブロックを微細にする。微細なパーライトブロックは靭性と延性を上げる。逆にここで緩冷却してしまうとγ粒よりも大きいパーライトブロックを生成してしまうので、γ粒を微細化した効果が薄れてしまう。」
（２５）甲２５の記載事項
「【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レール鋼のパーライト組織を微細化して靭性および延性の向上を図った高強度レールおよびその製造方法に関するものである。」
「【０００３】
一方、寒冷地の鉄道では冬季にレールクラック発生によるレール取替が集中しており、レール材の靭性改善がレール寿命の延伸に必要な課題になっている。また頭部の内部疲労損傷性の改善には、レール材の靭性および延性を向上させることが重要である。パーライト組織では組織を細粒にすることにより、靭性、延性を改善することができる。」
「【００１２】
衝撃値、延性値はパーライト組織の結晶粒単位といえるパーライトブロックが細かいほど高くなる。パーライト鋼が最終的に破壊するとき、亀裂は結晶方位の揃ったパーライトブロックの単位で屈曲して進む。パーライトブロックが細かいほど、新生界面を作るためのエネルギーが大きいことが衝撃値を改善すると考えられる。また、最終的に破断に到るまでの亀裂進行が組織が細粒になると遅くなり、変形量が増加することにより延性も改善される。」
（２６）甲２６の記載事項
「【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レール鋼のパーライト組織を微細化して靭性および延性の向上を図ったパーライト系レールの製造方法に関するものである。」
「【０００３】
一方、寒冷地の鉄道では冬季にレールクラック発生によるレール取替が集中しており、レール材の靭性改善がレール寿命の延伸に必要な課題になっている。また頭部の内部疲労損傷性の改善には、レール材の靭性および延性を向上させることが重要である。パーライト組織では組織を細粒にすることにより、靭性・延性を改善することができる。」
「【０００８】
【課題を解決するための手段】
パーライト組織は、ラメラー構造と呼ばれるセメンタイト相とフェライト相の層状構造からなっている。フェライトの結晶方位が揃っている領域をパーライトブロックと呼び、パーライト組織における結晶粒単位といえる。パーライト鋼の衝撃値、延性値はパーライトブロックが細かいほど良い。パーライト鋼が破壊するとき、亀裂はパーライトブロック単位で屈曲して進むため、パーライトブロックが細かいほど新生界面の総面積が大きくなり、界面形成に要するエネルギーが大きいことが衝撃値を改善すると考えられる。また最終破断に到るまでの亀裂進行が細粒組織ほど遅いため、破断までの変形量が増大することに
より延性も向上する。」
（２７）甲２７の記載事項
「【０００１】
　本発明は、乾式伸線に供される、伸線性に優れた高炭素鋼線材およびその製造方法に関するものである。」
「【００５９】
　但し、このように、前記コロニーサイズなど、単に組織を粗大化させると、周知の通り鋼線の延性劣化を招き、この延性劣化により、伸線中に断線が発生すると伸線工程の生産性を著しく害するので、一方では延性の確保も必要である。この点、本発明においては、各種組織因子と延性との関係について調査し、パーライトの平均ラメラ間隔Ｌを３００ｎｍ以下、パーライトの平均コロニー径Ｄｃを２０μｍ以下で、かつ、パーライトの平均ノジュール径Ｄを４０μm 以下とすることで、前記延性の劣化を防止できる。」
（２８）甲２８の記載事項
「【０００１】
　本発明は、乾式伸線に供される、伸線性に優れた高炭素鋼線材およびその製造方法に関するものである。」
「【００６２】
　前記ラメラ間隔Ｌの粗大化にともない、一般的に、ノジュール径Ｄが粗大化する傾向にあるが、延性不足による断線という観点からは、従来から指摘されているように、ノジュール径Ｄを制御し、粗大化を抑制することも重要である。ノジュール径Ｄの延性に対する影響は、前記ラメラ間隔Ｌとは異なる。加工時にラメラ内で発生したボイドが連結し、クラックとして成長する際に、ノジュール界面がクラック成長の抵抗となる。このため、線材のノジュール径Ｄが微細なほど、前記クラックの成長が抑制され、延性に優れる。」
（２９）甲２９の記載事項
「【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用や各種産業機械用として使用される高強度ボルトに関するものであり、特に強度（引張強度）が１２００Ｎ／ｍｍ2以上でありながら耐遅れ破壊性に優れた高強度ボルトに関するものである。」
「【００１３】また上記パーライト組織は、パーライトノジュールサイズが粒度番号でＮｏ．７以上であることが必要である。パーライトノジュールサイズが粒度番号でＮｏ．７未満では、破断絞り値が低くなり、その後の冷間伸線が困難となり、必要な強度が得られない。これに対してパーライトノジュールサイズを微細にすると、粒界に負荷する応力が低減されると共に、粒界強度が上昇する。これによって遅れ破壊発生時に見られる粒界破壊が抑制され、耐遅れ破壊性が改善される。またパーライトノジュールサイズを微細化することによって、延性および靭性が向上し、こうした観点からも耐遅れ破壊性が改善される。即ち、初析フェライト、初析セメンタイト、ベイナイトおよびマルテンサイト等の組織の少なくとも１種をできるだけ少なくして、その合計の面積率が２０％未満となる様にしてパーライトノジュールサイズが粒度番号でＮｏ．７以上であるパーライト組織の面積率を８０％以上にすることにより、優れた耐遅れ破壊性が達成されるのである。尚パーライトノジュールサイズは、粒度番号でＮｏ．８以上とするのが好ましく、より好ましくはＮｏ．１０以上とするのがよい。」
（３０）甲３０の記載事項（囲みは異議申立人が付した。）
「
」
（第５８頁）
（３１）甲３１の記載事項（下線は異議申立人が付した。）
「
」
（第１４９頁）
（３２）甲３２の記載事項（下線は異議申立人が付した。）
「
」
（第５４頁）
　５　取消理由通知書に記載した取消理由では特許を取り消せない理由について
　当欄では、次の内容を記載する。
（１）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ１−１」の記載を採用して通知した、請求項１〜４に係る発明に対する特許法第３６条第６項第２号違反の取消理由について
（２）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ１−２」の記載を採用して通知した、請求項１〜４に係る発明に対する特許法第３６条第６項第２号違反の取消理由について
（３）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ｂ１−１」の記載を採用して通知した、請求項５、６に係る発明に対する特許法第３６条第６項第２号違反の取消理由について
（４）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ｂ１−２」の記載を採用して通知した、請求項５、６に係る発明に対する特許法第３６条第６項第２号違反の取消理由について
（５）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−１」の記載を採用して通知した、請求項１〜６に係る発明に関する発明の詳細な説明に対する特許法第３６条第４項第１号違反の取消理由について
（６）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−２」の記載を採用して通知した、請求項１〜６に係る発明に関する発明の詳細な説明に対する特許法第３６条第４項第１号違反の取消理由について
取消理由について
（７）異議申立書の「ウ−進歩性違反の理由」の欄における「Ａ．引用発明の説明」及び「Ｂ１」〜「Ｂ４」の記載を一部読み替えて採用して通知した、請求項１〜４に係る発明に対する特許法第２９条第２項の取消理由について
　以下、上記項目順に詳述する。
（１）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ１−１」の記載を採用して通知した、請求項１〜４に係る発明に対する特許法第３６条第６項第２号違反の取消理由について
　ア　（取消理由通知で指摘した事項　異議申立書第９頁第７行〜第１０頁下から第３行に対応）
　請求項１〜４の「平均パーライトブロックサイズ」に関し、「ブロックサイズ」の定義について、請求項１には規定がない。また、本件明細書の記載を参酌しても、段落【００５６】において、フェライト方位差が１５°以上の境界をブロック界面として定義しているものの、「ブロックサイズ」の定義については記載がない。
　そして、先行の特許文献におけるパーライトブロックサイズの定義を参照してみても、甲１の段落【００７３】及び【００７４】によれば、ブロックの面積の円相当径としており、また、甲２の段落【００５８】によれば、ブロック粒の平均体積から求めた平均粒径としており、また、甲３の段落【００１７】によれば、ブロックの長軸の長さの平均としており、少なくとも３通りが存在し、一義的ではないから、請求項１〜４の「平均パーライトブロックサイズ」の定義が不明確である。
　イ　（特許権者の主張）
　本件明細書の段落【００５６】の「パーライトブロックサイズは、ＥＢＳＰ（Electron Back Scattering Pattern）法により測定した。ＥＢＳＰにより、０．２５×０．２５ｍｍサイズの領域のフェライトの方位を測定し、ブロック界面をトレースして、画像処理により平均ブロックサイズを求めた。前記測定においては、電子線のサイズを０．３μmとし、フェライトの方位差が１５°以上の境界をブロック界面と定義した。」との記載のとおり、本件明細書では「ブロック界面」の定義が明確になされており、このブロック界面をトレースすれば個々のパーライトブロックを同定できることは明らかである。
　そして、「ブロック界面をトレースして、画像処理により平均ブロックサイズを求めた」との記載から、トレースされたブロックの輪郭を用いて二次元画像を解析していることは明らかであり、そして、そのような場合に、輪郭から算出される面積に基づいて円相当径を求めることが本技術分野においては通常の手法として極めて一般的に用いられており、当業者であれば前記記載および技術常識に基づいて、請求項１〜４における「平均パーライトブロックサイズ」が円相当径であることを当然に理解できる。
　ウ　（当審の判断）
　上記イの特許権者の主張に不合理な点は見いだせず、本件明細書の段落【００５６】の記載と技術常識に基づき、請求項１〜４における「平均パーライトブロックサイズ」は、上記イの主張のとおり、トレースされたブロックの輪郭から算出される面積に基づいて求められる円相当径を意味しているものと認められる。
　よって、この取消理由には、理由がない。
（２）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ１−２」の記載を採用して通知した、請求項１〜４に係る発明に対する特許法第３６条第６項第２号違反の取消理由について
　ア　（取消理由通知で指摘した事項　異議申立書第１０頁下から第２行〜第１４頁第７行に対応）
　本件明細書の段落【００５６】には、パーライトブロックサイズの測定方法に関して、ＥＢＳＰ法を用いることが記載されているところ、ＥＢＳＰ法によって結晶粒やブロックのサイズを求める場合は、測定対象とする結晶粒またはブロックの平均サイズが本来意図するものより過小に特定されてしまうことを防止するため、測定対象とする結晶粒またはブロックの最小のサイズをしきい値として設定することにより、しきい値未満のサイズの微小な領域をノイズと認定して測定対象から除外することが、甲５〜甲１３の記載のとおり、技術常識である。
　しかしながら、本件の特許請求の範囲、明細書及び図面には、ＥＢＳＰ法によりパーライトブロックサイズを測定する場合において、測定対象からノイズを除去するためのしきい値に関する記載がない。
　そして、甲５〜甲１３の記載からも明らかなとおり、ＥＢＳＰ法での測定におけるしきい値は様々であり、ＥＢＳＰ法により結晶粒又はブロックの平均サイズを測定する場合に用いる規格等で定められた特定のしきい値が存在するわけではなく、しきい値は測定対象に応じて測定者が適宜設定するものであると認められるから、技術常識から、請求項１〜４におけるパーライトブロックサイズのしきい値を設定することはできないし、また、しきい値をどのような値に設定するかによって、パーライトブロックサイズの測定結果に有意な差が生じることは明らかである。
　したがって、本件訂正前の請求項１〜４の「平均パーライトブロックサイズが３０μｍ以下である」との事項は、明細書及び図面の記載並びに出願時の技術常識を考慮しても、その意味内容を当業者が理解できず、不明確である。
　イ　（特許権者の主張）
　本件明細書には、ＥＢＳＰ法によってパーライトブロックサイズを求める際の「しきい値」についての記載はない。これは、単に「しきい値」を用いたノイズの除去処理を行っていないからに過ぎず、このようにノイズ除去について特に記載がない場合には、ノイズ除去処理を行っていないと解釈することが一般的であるといえる。
　そして、「しきい値」を利用したノイズ処理を行っていない以上、「しきい値」が記載されていないことによって本件特許の明確性が損なわれないことは明らかである。
　ウ　（当審の判断）
　本件明細書に「しきい値」についての記載がない以上、「しきい値」を用いたノイズの除去処理を行っていないと解釈することが一般的であるといえるとする特許権者の主張に、不合理な点は見当たらない。
　したがって、本件訂正後の請求項１〜４の「平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である」との事項は、「しきい値」を用いたノイズの除去処理を行わずに得られた数値を意味するものと認めることができるから、当該記載の意味内容を当業者が理解することができ、不明確であるとはいえない。
　よって、この取消理由には、理由がない。　
（３）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ｂ１−１」の記載を採用して通知した、請求項５、６に係る発明に対する特許法第３６条第６項第２号違反の取消理由について
　この取消理由は、異議申立書の第２０頁第９行〜下から第７行に対応したものであって、実質的に、上記（１）で検討した取消理由と同じ内容であるから、上記（１）で検討した取消理由と同様に、理由がない。
（４）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ｂ１−２」の記載を採用して通知した、請求項５、６に係る発明に対する特許法第３６条第６項第２号違反の取消理由について
　この取消理由は、異議申立書の第２０頁下から第６行〜第２１頁第９行に対応したものであって、実質的に、上記（２）で検討した取消理由と同じ内容であるから、上記（２）で検討した取消理由と同様に、理由がない。
（５）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−１」の記載を採用して通知した、請求項１〜６に係る発明に関する発明の詳細な説明に対する特許法第３６条第４項第１号違反の取消理由について
　ア　（取消理由通知で指摘した事項　異議申立書第１５頁第９行〜第１６頁第５行に対応）
　この取消理由は、特許法第３６条第４項第１号違反に係るものであるが、実質的に、上記（２）で検討した取消理由と同様に、「平均パーライトブロックサイズが３０μｍ以下」との事項が不明確であることを理由としたものである。
　そして、取消理由通知書では、当業者は、当該事項を備える鉄道車両用車輪を製造することができないから、発明の詳細な説明は、本件訂正前の請求項１〜６に係る発明について、当業者が実施できる程度に明確かつ十分に記載されているとはいえない、と通知した。
　イ　（特許権者の主張）
　上記（２）イと同様の内容を主張している。
　ウ　（当審の判断）
　上記（２）ウで述べたとおり、本件明細書に「しきい値」についての記載がない以上、「しきい値」を用いたノイズの除去処理を行っていないと解釈することが一般的であるといえるとする特許権者の主張に、不合理な点は見当たらない。
　したがって、本件訂正後の請求項１〜６の「平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である」との事項は、「しきい値」を用いたノイズの除去処理を行わずに得られた数値を意味するものと認めることができるから、当業者は、発明の詳細な説明及び技術常識に基づき、当該事項を備える鉄道車両用車輪を製造することができるものと認められる。
　したがって、この取消理由には、理由がない。
（６）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−２」の記載を採用して通知した、請求項１〜６に係る発明に関する発明の詳細な説明に対する特許法第３６条第４項第１号違反の取消理由について
　ア　（取消理由通知で指摘した事項　異議申立書の第１６頁第６行〜第１７頁第１行に対応）
　本件訂正前の請求項１〜６は「平均パーライトブロックサイズが３０μｍ以下である」ことを規定する。
　ところが、本件明細書の段落【００５７】には「ブロックサイズを１０μｍ未満にすることは汎用的な製造条件では工業的に困難であり、ブロックサイズは現実的には１０μｍ以上である。」との記載があるうえに、出願時の技術常識を考慮しても、パーライトブロックサイズを１０μｍ未満にする方法は、当業者に周知の技術的事項でもない。
　そのため、本件明細書及び出願時の技術常識に基づいても、当業者は、本件訂正前の請求項１〜６に係る発明のうち、平均パーライトブロックサイズが１０μｍ未満の場合について、どのように製造することができるのか、理解することができない。
　したがって、発明の詳細な説明は、本件訂正前の請求項１〜６に係る発明について、当業者が実施できる程度に明確かつ十分に記載されているとはいえない。
　イ　（特許権者の主張）
　本件訂正後の請求項１〜６においては「平均パーライトブロックサイズ」が１０μｍ以上であることが特定されたので、本件訂正後の請求項１〜６に係る発明は、特許法第３６条第４項第１号の規定に違反しない。
　ウ　（当審の判断）
　上記イのとおり、本件訂正後の請求項１〜６においては、「平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である」との事項が特定された。この結果、本件訂正後の請求項１〜６には、平均パーライトブロックサイズが１０μｍ未満の場合が含まれないこととなった。
　したがって、この取消理由には、理由がない。
（７）異議申立書の「ウ−進歩性違反の理由」の欄における「Ａ．引用発明の説明」及び「Ｂ１」〜「Ｂ４」の記載を一部読み替えて採用して通知した、請求項１〜４に係る発明に対する特許法第２９条第２項の取消理由について
　ア　引用発明について
（ア）甲１７には、abstractによれば、基礎調査として、摩耗に対する鉄道車輪の素材の影響について調査した結果が記載されている。
（イ）甲１７の表１には、摩耗試験に用いられた供試材の化学組成が記載されている。当該供試材は、表１に記載された元素と、不可避的不純物とを含み、残部がＦｅからなるものと認められる。
（ウ）甲１７の図１及び図２によれば、供試材を熱処理前の鉄道車輪のリム部の踏面近傍から採取し、表２に示す熱処理を実施して４つの試験片を得ており、そのうち、マークＰの試験片とマークＳＷＲの試験片はパーライト組織となっている。
（エ）甲１７の図７によれば、当該図７はパーライト構造のＴＥＭ観察結果を示すものである。図７（ａ）は、表１の「Class C」の化学組成を有するものの写真であって、ラメラー間隔が１００〜１５０μｍであるとされている。また、図７（ｂ）は、表１の「SWR」の化学組成を有するものの写真であって、ラメラー間隔が５０〜１００μｍであるとされている。なお、甲１８の「ラメラ（ｌａｍｅｌｌａｒ）間隔（通常は０．１〜０．３μｍ程度）であり」との記載が示すとおり、鋼のパーライト組織のラメラー間隔が１００μｍオーダーにならないことは技術常識であるから、甲１７の図７（ａ）のラメラー間隔は「１００〜１５０ｎｍ」の誤記であり、甲１７の図７（ｂ）のラメラー間隔は「５０〜１００ｎｍ」の誤記である。
（オ）以上によれば、甲１７には、表１の「Class C」の化学組成を有し、図７（ａ）に示すミクロ組織を有する以下の引用発明１と、表１の「SWR」の化学組成を有し、図７（ｂ）に示すミクロ組織を有する以下の引用発明２とが記載されていると認められる。
［引用発明１］
質量パーセントで、Ｃ：０．６７〜０．７７％、Ｍｎ：０．６０〜０．９０％、Ｐ：Ｍａｘ０．０３０％、Ｓ：０．００５〜０．０４０％、Ｓｉ：０．１５〜１．００％、Ｃｒ：Ｍａｘ０．２５％含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物であって、鉄道車輪の踏面部から採取された供試材のミクロ組織がパーライトであり、ラメラー間隔が１００〜１５０ｎｍである、鉄道車両用車輪。
［引用発明２］
質量パーセントで、Ｃ：０．５７〜０．６７％、Ｍｎ：０．６０〜０．９０％、Ｐ：Ｍａｘ０．０３０％、Ｓ：０．００５〜０．０４０％、Ｓｉ：０．１５〜１．００％、Ｃｒ：Ｍａｘ０．２５％含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物であって、鉄道車輪の踏面部から採取された供試材のミクロ組織がパーライトであり、ラメラー間隔が５０〜１００ｎｍである、鉄道車両用車輪。
　イ　引用発明１を主たる引用発明とした場合の判断について
（ア）化学組成に関し、本件発明１と引用発明１とを対比すると、以下の表のとおりとなる。
（イ）上記（ア）によれば、各元素の含有量の数値範囲について、以下のことがいえる。
・Ｃ及びＳｉについては、引用発明１の数値範囲は、本件発明１の数値範囲内に包含されており、Ｃについては０．６７〜０．７７％で一致し、Ｓｉについては０．１５〜１．００％で一致する。
・Ｐ、Ｓについては、引用発明１の数値範囲と、本件発明１の数値範囲とは、一部重複する。
・Ｍｎ、Ｃｒについては、引用発明１の数値範囲と、本件発明１の数値範囲とは、全く重複しない。
・Ａｌについては、引用発明１の含有量が不明である。
（ウ）ミクロ組織に関し、本件発明１と引用発明１とを対比すると、両者は「パーライト組織」を有する点で共通する。
　また、「パーライト組織」における「ラメラー間隔」に関し、引用発明１の数値範囲は、本件発明１の数値範囲内に包含されており、１００〜１５０ｎｍで一致する。
（エ）したがって、本件発明１と、引用発明１とは、以下の点で一致し、以下の点で相違する。
（一致点）
質量パーセントで、Ｃ：０．６７〜０．７７％、Ｓｉ：０．１５〜１．００％含み、ミクロ組織がパーライト組織である部分を有し、パーライトラメラー間隔が１００〜１５０ｎｍである部分を有する、鉄道車両用車輪。
（相違点Ａ）
質量パーセントで表される化学組成に関し、本件発明１では、
　Ｍｎ含有量が１．１５〜１．５％であり、
　Ｃｒ含有量が０．２６〜１．５％であり、
　Ａｌ含有量が０．００１〜０．０８％であり、
　Ｐ含有量が０．０２５％以下であり、
　Ｓ含有量が０．０１５％以下である
のに対し、
引用発明１では、
　Ｍｎ含有量が０．６０〜０．９０％であり、
　Ｃｒ含有量がＭａｘ０．２５％であり、
　Ａｌ含有量が不明であり、
　Ｐ含有量がＭａｘ０．０３０％であり、
　Ｓ含有量が０．００５〜０．０４０％である
点
（相違点Ｂ）
本件発明１では、「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であ」るのに対し、引用発明１では、「鉄道車輪の踏面部から採取された供試材のミクロ組織がパーライトであり、ラメラー間隔が１００〜１５０ｎｍである」ものの、「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域」において、「ミクロ組織がパーライトであり、ラメラー間隔が１００〜１５０ｎｍである」との事項が満たされているかどうかが不明である点
（相違点Ｃ）
本件発明１では「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域」における「平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下」であるのに対し、引用発明１では、「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域」における「平均パーライトブロックサイズ」が不明である点
（オ）事案に鑑み、相違点Ａのうち、Ｍｎ含有量及びＣｒ含有量について検討する。
　a　 異議申立人が提出した各甲号証を参照し、技術常識を考慮したとしても、Ｍｎ含有量が「０．６０〜０．９０％」である引用発明１において、本件発明１で特定される「１．１５〜１．５％」という数値範囲になるようにＭｎを増加させる動機付けは存在しない。
　b　 また、異議申立人が提出した各甲号証を参照し、技術常識を考慮したとしても、Ｃｒ含有量が「Ｍａｘ０．２５％」である引用発明１において、本件発明１で特定される「０．２６〜１．５％」という数値範囲になるようにＣｒを増加させる動機付けは存在しない。
　c　 したがって、引用発明１を主たる引用発明とした場合に、相違点Ａのうち、Ｍｎ含有量及びＣｒ含有量に係る本件発明１の構成については、当業者が容易に想到し得たとはいえない。
（カ）上記（オ）によれば、相違点Ａのうちの他の元素の含有量や、相違点Ｂ及び相違点Ｃについて具体的に検討するまでもなく、本件発明１は、引用発明１と、甲１８〜甲３１に記載の事項に基づき、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　ウ　引用発明２を主たる引用例とした場合の判断について
（ア）本件発明１と引用発明２とを対比すると、本件発明１と引用発明１との対比と同様にして、本件発明１と引用発明２とは、少なくとも、化学組成に関し、Ｍｎ含有量とＣｒ含有量に関して相違する。
（イ）そして、上記イ（オ）での検討と同様にして、引用発明２を主たる引用発明とした場合においても、Ｍｎ含有量及びＣｒ含有量に係る本件発明１の構成については、当業者が容易に想到し得たとはいえない
（ウ）したがって、引用発明１を主たる引用発明とした場合と同様にして、本件発明１は、引用発明２と、甲１８〜甲３１に記載の事項に基づき、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　エ　以上の検討によれば、本件発明１は、甲１７に記載された発明と、甲１８〜甲３１に記載の事項に基づき、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　本件発明１を引用する本件発明２〜４についても、甲１７に記載された発明と、甲１８〜甲３１に記載の事項に基づき、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　オ　よって、この取消理由には、理由がない。
　６　取消理由通知において採用しなかった特許異議申立理由では特許を取り消せない理由について
　当欄では、次の内容を記載する。
（１）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ２」、「Ｂ２−１」、「Ｂ２−２」に記載された、請求項１〜６に係る発明に対する特許法第３６条第６項第１号違反の申立理由について
（２）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−３」、「Ｂ３−１」、「Ｂ３−２」に記載された、請求項１〜６に係る発明に関する発明の詳細な説明に対する特許法第３６条第４項第１号違反の申立理由について
（３）異議申立書の「ウ−進歩性違反の理由」の欄における「Ａ．引用発明の説明」及び「Ｂ５」、「Ｂ６」に記載された、請求項５、６に係る発明に対する特許法第２９条第２項の申立理由について
　以下、上記項目順に詳述する。
（１）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ２」、「Ｂ２−１」、「Ｂ２−２」に記載された、請求項１〜６に係る発明に対する特許法第３６条第６項第１号違反の申立理由について
　以下においては、（１）−１において、本件発明１〜６が発明の詳細な説明に記載したものであることについての検討を行った上で、（１）−２において、異議申立人の主張する申立理由には理由がないことを述べる。
（１）−１　本件発明１〜６が発明の詳細な説明に記載したものであることについての検討
　ア　本件明細書の発明の詳細な説明の段落【０００９】によれば、本件発明が解決しようとする課題（以下、「本件課題」という。）は「車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷をより低減できる鉄道車両用車輪を提供すること」であると認められる。
　イ　また、本件明細書の発明の詳細な説明の段落【００１０】には、
「本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を行った結果、次の（１）〜（４）の知見を得た。
（１）高軸重用途で近年利用されているパーライトレールを相手材とした場合、車輪踏面のミクロ組織がパーライトである場合の方が、特許文献１などで採用されているベイナイトや焼戻しマルテンサイトである場合よりも車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷を抑制できる。
（２）踏面のミクロ組織がパーライトである車輪の中でも、少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるパーライトラメラー間隔を１５０ｎｍ以下としたものを用いることにより、さらに車輪とレールの摩耗や疲労損傷を抑制できる。
（３）上記（２）のパーライトラメラー間隔を１５０ｎｍ以下とした車輪において、車輪材の化学組成を最適化し、特に、Ｃを０．６５〜０．８４質量％とすることにより耐摩耗性と延性および靱性とを両立できる。
（４）さらに、延性や靭性を確保するためには、必要に応じてパーライト組織のブロックサイズは３０μｍ以下とすることが有効である。」
と記載されている。
　この記載によれば、
４）「パーライト組織のブロックサイズは３０μｍ以下とする」
との事項は、「延性や靭性を確保する」ために、「必要に応じて」なされることを把握できるので、
１）「車輪踏面のミクロ組織がパーライトである」、
２）「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるパーライトラメラー間隔を１５０ｎｍ以下としたものを用いる」、
３）「車輪材の化学組成を最適化し、特に、Ｃを０．６５〜０．８４質量％とする」、
という各事項を備える鉄道車両用車輪によって、本件課題である「車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷をより低減できる鉄道車両用車輪を提供すること」が解決できることが把握できる。
　ウ　発明の詳細な説明の実施例の欄からは、以下のことが把握できる。
（ア）試験番号１、８〜１３、１８、２０、２２の車輪材は、備考欄に「発明例」と記載されている。
　これら「発明例」とされた車輪材の結果によれば、上記イに示した１）〜３）の各事項を備える車輪材は、本件課題を解決できる車輪材であることが、実験的に裏付けられている。
（イ）試験番号２〜７、１４〜１７、１９、２１の車輪材は、備考欄に「比較例」と記載されている。
　試験番号２、３、２１の車輪材は、ミクロ組織がパーライトではない。
　試験番号４〜７、１９の車輪材は、ミクロ組織がパーライトであるがラメラー間隔が１５０ｎｍ以下ではない。
　試験番号１４、１５の車輪材は、ミクロ組織がパーライトであり、ラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であるが、Ｃを０．６５〜０．８４質量％とするものではない。
　これら「比較例」とされた車輪材の結果によれば、上記イに示した１）〜３）の各事項のうち少なくとも１つを欠いている車輪材は、本件課題を解決できないことが、実験的に裏付けられている。
（ウ）本件課題を解決できる、試験番号１、８〜１３、１８、２０、２２の車輪材のうち、パーライトブロックサイズが１３〜２０μｍの範囲にある試験番号１、８〜１３、１８、２０のものは、パーライトブロックサイズが３８μｍである試験番号２２のものよりも、伸びや靭性が高かったことが、実験的に裏付けられている。すなわち、上記イに示した１）〜３）の各事項に加えて、４）の事項を備える車輪材は、本件課題を解決できることに加えて、延性や靭性を高めるという効果が得られることが実験的に裏付けられている。
　エ　上記イ及びウの検討に照らすと、上記イに示した１）〜３）に相当する事項が特定されている車輪材は、発明の詳細な説明の記載により、当業者が本件課題を解決できると認識できる範囲内のものであるといえる。
　そして、本件発明１の「鉄道車両用車輪」は、化学組成に関し「質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：１．１５〜１．５％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ：０．００１〜０．０８％、およびＣｒ：０．２６〜１．５％を有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物であり」との事項が特定され、また、ミクロ組織に関し「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり」との事項が特定されたものであり、上記イに示した１）〜３）に相当する事項が特定されているといえる。
　したがって、本件発明１の「鉄道車両用車輪」は、本件課題である「車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷をより低減できる鉄道車両用車輪を提供すること」を解決できるものである。
　オ　さらに、本件発明１の「鉄道車両用車輪」は、「前記領域における平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である」との事項が特定されるものであるから、上記イ及びウの検討に照らすと、本件発明１の「鉄道車両用車輪」は、本件課題を解決できることに加えて、延性や靭性を高めるという効果が得られるものである。
　カ　以上の検討より、本件発明１は、発明の詳細な説明の記載により当業者が本件課題を解決できると認識できる範囲のものであるから、発明の詳細な説明に記載されたものである。
　本件発明１を引用する本件発明２〜４についても、同じ理由で、発明の詳細な説明に記載されたものである。
　キ　また、本件発明５の「鉄道車両用車輪の製造方法」は、化学組成に関し「質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜１．５％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ：０．００１〜０．０８％、およびＣｒ：０．０５〜１．５％を有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物であり」との事項が特定されるとともに、製造される「鉄道車両用車輪」に関し、「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり」との事項が特定されたものであり、上記イに示した１）〜３）に相当する事項が特定されているといえる。
　したがって、本件発明５の「鉄道車両用車輪の製造方法」についても、本件課題である「車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷をより低減できる鉄道車両用車輪を提供すること」を解決できるものである。
　ク　さらに、本件発明５により製造される「鉄道車両用車輪」は、「前記領域における平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である」との事項が特定されるものであるから、上記オと同様に、本件発明５により製造される「鉄道車両用車輪」は、本件課題を解決できることに加えて、延性や靭性を高めるという効果が得られるものである。
　ケ　以上の検討より、本件発明５は、発明の詳細な説明の記載により当業者が本件課題を解決できると認識できる範囲内のものであるから、発明の詳細な説明に記載されたものである。
　本件発明５を引用する本件発明６についても、同じ理由で、発明の詳細な説明に記載されたものである。
（１）−２　異議申立人の主張について
　ア　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ２」（第１４頁第８行〜第１５頁第７行）の主張について
（ア）異議申立人は、本件明細書の実施例の表４及び表５を参照すると、延性（伸び）及び靭性（シャルピー衝撃試験により得られた吸収エネルギー）が高まることを証明しているのは、本件発明１が規定する「平均パーライトブロックサイズ」の範囲のうち、１３〜２０μｍの範囲に過ぎず、「平均パーライトブロックサイズ」が、０超〜１３μｍの範囲、及び、２０超〜３０μｍの範囲については、延性及び靭性の優位性を実験により証明できておらず、０超〜１３μｍの範囲、及び、２０超〜３０μｍの範囲において、延性及び靭性のさらなる確保という本発明の課題を解決できると認めるに足る客観的な根拠に基づく記載がないとして、本件発明１が発明の詳細な説明に記載されたものではないことを主張している。
（イ）しかしながら、上記（１）−１アで検討したとおり、本件発明が解決しようとする課題は、「車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷をより低減できる鉄道車両用車輪を提供すること」であると認められ、異議申立人が主張する「延性及び靭性のさらなる確保」という事項であるとは認められない。そのため、この「Ａ２」に係る主張は、発明が解決しようとする課題を正しく解釈したものでなく、前提において誤りがある。
（ウ）そして、上記（１）−１イ〜カにおいて検討したとおり、本件発明１は、発明の詳細な説明の記載により当業者が本件課題を解決できると認識できる範囲のものであるから、発明の詳細な説明に記載されたものである。
　したがって、この「Ａ２」に係る主張には理由がない。
　イ　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ｂ２−１」（第２１頁第１５行〜最終行）の主張について
（ア）異議申立人は、「平均パーライトブロックサイズ」に関し、異議申立書の「Ａ２」（第１４頁第８行〜第１５頁第７行）と同じ理由で、本件発明５、６は、発明の詳細な説明に記載されたものではないことを主張している。
（イ）しかしながら、上記アで検討したとおり、異議申立書の「Ａ２」に係る主張には理由がないので、同様にして、異議申立書の「Ｂ２−１」に係る主張についても、理由がない。
　ウ　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ｂ２−２」（第２２頁第１行〜第２３頁第８行）の主張について
（ア）異議申立人は、以下の理由で、本件発明５、６が、発明の詳細な説明に記載されたものではないことを主張している。
　本件発明５は、車輪の成形を、
　１）熱間鍛造により車輪を成形する
　２）熱間圧延により車輪を成形する
　３）熱間鍛造及び熱間圧延により車輪を成形する
のいずれかで実施するものであるところ、本件明細書には、上記２）の方法によって、本件発明が解決しようとする課題である「車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷をより低減できる鉄道車両用車輪を提供すること」を解決できることが記載されているが、上記１）及び３）の方法により製造された実施例は存在せず、また、１）及び３）の方法により製造された車輪が当該課題を解決できることに関して、当業者が理解できる程度の記載はないから、当業者は、１）及び３）により製造された車輪に関して、本件発明５に規定される「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり、前記領域における平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である」という構成を有するか否か、及び、優れた耐摩耗性及び優れた耐損傷性を有するか否かについて、本件明細書及び技術常識に基づいて、認識することができない。
（イ）しかしながら、上記（１）−１キで指摘したとおり、本件発明５の「鉄道車両用車輪の製造方法」についても、本件課題である「車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷をより低減できる鉄道車両用車輪を提供すること」を解決できるものである。
（ウ）したがって、この「Ｂ２−２」に係る主張には理由がない。
（２）異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−３」、「Ｂ３−１」、「Ｂ３−２」に記載された、請求項１〜６に係る発明に関する発明の詳細な説明に対する特許法第３６条第４項第１号違反の申立理由について
　ア　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ａ３−３」（第１７頁第２行〜第２０頁第２行）の主張について
（ア）異議申立人は、本件発明１〜４に関し、発明の詳細な説明の記載が実施可能要件を満たさないことに関連し、以下の１）及び２）のとおり主張している。
１）「結局、当業者は、段落［００６５］に記載の熱間圧延のみでどのように車輪形状に成形するのかを理解でき」ないと主張している（第１９頁第２３行〜第２４行）。
２）「要するに、パーライトブロックサイズが熱間加工方法に影響を受けることは、当業者に周知の技術常識である。したがって、熱間鍛造及び熱間圧延により成形された車輪材のミクロ組織及び機械特性が、熱間鍛造を実施することなく熱間圧延を実施して成形された車輪材のミクロ組織及び機械特性と同じになることは、当業者に自明ではなく、むしろそれらは異なるものになると当業者は認識する。」
と述べた上で、
「周知の成形方法である熱間鍛造及び熱間圧延により車輪形状に成形した場合はどのような条件で熱処理を施せば、本件特許発明１のミクロ組織ならびに、本件特許発明３及び４の機械特性を得られるのか理解できない。」と主張している（第１９頁第１１行〜第１５行、第２４行〜第２７行）。
（イ）上記１）の主張について検討する。
　a　 一般的に、「熱間鍛造工程」及び「熱間圧延工程」は、鋼材を成形する技術分野における成形手段として当業者に周知であって、当業者においては、成形品の形状の複雑さや、生産性を考慮して、いずれか一方又は両方の工程を適宜選択して成形を実施するものであると認められる。
　b　 そうすると、本件発明１の「鉄道車両用車輪」の製造に際し、成形品の形状の複雑さや、生産性に関し特段の問題が生じない範囲であれば、「熱間圧延工程」のみで所望の成形を行うことは、当業者に期待し得る程度の通常の試行錯誤の範囲内において適宜なし得ることであることを、一般論として当業者は理解し得るものと認められる。
　c　 また、鉄道車両用車輪は、通常、熱間鍛造と熱間圧延の両工程によって製造されるものであることが技術常識であるとしても、発明の詳細な説明の段落【００６５】は、「車輪を模擬した板材」である「車輪材」に成形する方法を記載しているのであって、段落【００６８】の「車輪材の性能は、摩耗試験における摩耗量と表面損傷の発生に基づいて評価した。摩耗試験方法およびその条件は先に述べたとおりである。」との記載、及び段落【００２２】の「車輪材を用意し、それぞれについて同一のレール材との組み合わせで摩耗試験を行った。前記摩耗試験には図１に示した二円筒式の摩耗試験機を使用し、一方の試験片として車輪踏面を模擬した車輪材試験片を、他方の試験片としてレールを模擬したレール材試験片を、それぞれ用いた。」との記載に照らすと、段落【００６５】の「車輪を模擬した板材」である「車輪材」は、「図１に示した二円筒式の摩耗試験機」に適用するための「車輪材試験片」に相当するものであって、「ミクロ組織」と「パーライトラメラー間隔」が、摩耗量及び表面損傷にどのような影響を与えるかを検討するために用いられる「車輪材試験片」であると解される。
　d　 ゆえに、段落【００６５】の記載が、「熱間鍛造工程」を行うものでなかったとしても、実際の車輪に比較して単純な形状であると認められる「車輪材試験片」を製造するために最低限の成形工程を行った結果、「熱間鍛造工程」が省略されたものであると理解することができる。
　e　 よって、上記１）の主張は、理由がない。
（ウ）上記２）の主張について検討する。
　a　 発明の詳細な説明の段落【００６２】〜【００６３】には、ミクロ組織及び機械的性質を制御するために、車輪形状へ成形した後に行う「熱処理」（具体的には、加熱温度がＡｃ3点＋５０℃以上Ａｃ3点＋１５０℃以下である「加熱工程」と、冷却開始温度を７００℃以上とし、冷却速度を１〜１０℃／ｓとし、冷却停止温度を５００〜６５０℃とする「加速冷却」とからなる）について記載されている。そして、表３〜表５の「発明例」と「比較例」との対比によれば、当業者は、所定の化学組成を有する鋼からなる鉄道車両用車輪形状に熱間加工された素材に対し前記「熱処理」を行うことで、「ミクロ組織がパーライト組織」であり、かつ「パーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下」であるものを得られることを理解でき、また、試験番号２２と試験番号８との対比によれば、当業者は、前記「熱処理」の条件の範囲内において条件を適宜調整することで、「ミクロ組織がパーライト組織」であり、かつ「パーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下」であることに加えて、「平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下」であるものについても得られることを理解できる。
　b　 また、鋼材を車輪形状へ熱間加工により成形する際の加工度が同じである場合においては、技術常識を考慮すると、当該熱間加工の手段の違いによって、前記「熱処理」後の車輪のミクロ組織が、本件発明１の範囲内となるか範囲外となるかを左右する程度に大きく変わるとまでは認められないし、そのようにいえる具体的な根拠は、異議申立書から見いだすことはできない。そして、段落【００６２】、【００６３】に記載の、「加熱温度」、「冷却開始温度」、「冷却停止温度」、及び「冷却速度」と、「パーライトブロックサイズ」や「パーライトラメラー間隔」との関係を考慮し、熱間加工や熱処理の技術常識を踏まえれば、熱間加工手段が熱間圧延のみであるか、それとも熱間圧延及び熱間鍛造であるかにかかわらず、前記「熱処理」の範囲内において適宜条件を設定することで、所定の「ミクロ組織」を得ることができると、当業者は理解することができる。
　c　 なお、上記２）の主張に関連して甲１６が提出されているが、甲１６は、１２２３Ｋに加熱した１％Ｃｒ鋼においては、１３７３Ｋに加熱した１％Ｃｒ鋼に比較して、オーステナイト粒が微細になっていることを示すとともに、オーステナイトの細粒化に伴いパーライトブロックが微細になることを示しているにすぎず、かえって、加熱温度を低いものとすることでオーステナイト粒が小さくなり、結果として平均パーライトブロックサイズを小さくできることを示唆するものであるから、当業者にとって、甲１６の記載は、本件発明１に規定される「平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下」との事項を実現するための指針となり得るものであるということができる。
　d　 そうすると、熱間加工手段がどのようなものであるかにかかわらず、所定の化学組成を有する成形された鋼に対し、前記「熱処理」を適用することで、当業者に期待し得る程度の通常の試行錯誤により、本件発明１に規定される「ミクロ組織」に関する事項（「ミクロ組織がパーライト組織」、「パーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下」、及び「平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下」）を備える「鉄道車両用車輪」や、本件発明３及び４に規定される機械特性を備える「鉄道車両用車輪」を製造することができると、当業者は理解することができると認められる。
　e　 よって、上記２）の主張は、理由がない。
　イ　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ｂ３−１」（第２３頁第１３行〜第２４頁第７行）の主張について
（ア）異議申立人は、本件発明５、６に関し、発明の詳細な説明の記載が実施可能要件を満たさないことに関連し、以下のとおり主張している。
「素材に対して熱間圧延を実施することなく熱間圧延工程を実施して、どのような熱間圧延を行えば車輪を製造できるのか、本件特許明細書に基づいて、当業者は理解することができない。
　本件特許発明５には、素材に対し熱間鍛造を施さず熱間圧延のみで車輪形状に成形する方法も含まれているから、本件明細書は、本件特許発明５の全範囲について、当業者が実施できる程度に明確かつ十分に記載されたものであるとはいえない。」
（イ）しかしながら、上記ア（イ）a で述べたとおり、「熱間鍛造工程」及び「熱間圧延工程」は、鋼材を成形する技術分野における成形手段として当業者にとって周知であって、当業者においては、成形品の形状の複雑さや、生産性を考慮して、いずれか一方又は両方を適宜選択して成形を実施するものであると認められる。
　そうすると、本件発明５の「鉄道車両用車輪の製造方法」を行うに際し、成形品の形状の複雑さや、生産性に関し特段の問題が生じない範囲であれば、「熱間圧延工程」のみで所望の成形を行うことは、当業者に期待し得る程度の通常の試行錯誤の範囲内において適宜なし得ることであることを、当業者は理解することができると認められる。
　よって、この主張には理由がない。
　ウ　異議申立書の「イ−記載不備の理由」の欄における「Ｂ３−２」（第２４頁第８行〜第２５頁第５行）の主張について
（ア）異議申立人は、本件発明５、６に関し、発明の詳細な説明の記載が実施可能要件を満たさないことに関連し、以下のとおり主張している。
「本件特許明細書には、２）熱間圧延により車輪を成形する方法に関する実施例だけが記載されている。すなわち、段落［００６５］〜［００７５］には、熱間圧延のみによって車輪形状に成形し、その後、表４に示す条件で熱処理を施した車輪材が、構成Ｎに示すミクロ組織を有することを確認したという実施例だけが記載されている。
　これに対し、上述のとおり、周知の鉄道車輪の製造方法では、３）熱間鍛造及び熱間圧延により車輪を成形する。
　ところで、熱間鍛造及び熱間圧延により成形された車輪材のミクロ組織が、熱間圧延により成形された車輪材のミクロ組織と同じになることは、当業者に自明ではなく、むしろそれらは異なるものになると当業者が認識することは、上記Ａ３−３で述べたとおりである。
　したがって、本件特許発明５の構成Ｋのうち、周知の製造方法である熱間鍛造及び熱間圧延により車輪を成形した場合について、構成Ｌ及び構成Ｍに記載された熱処理を施すことにより、構成Ｎを示す組織を有する車輪を製造できるのか、当業者は理解できない。
　したがって、本件特許明細書は、当業者が本件特許発明５の全ての範囲について実施することができる程度に明確かつ十分に記載されておらず、本件特許発明５は、特許法第３６条第４項第１号の要件を満たしていない。」
（当審注：構成Ｋ〜Ｎは本件訂正前の請求項５に係る発明の発明特定事項に関するものであって、構成Ｋは「該素材を熱間圧延および／または熱間鍛造を行い成形した後」、構成Ｌは「該成形された車輪を加熱温度Ａｃ3点＋５０℃以上Ａｃ3点＋１５０℃以下に加熱し」、構成Ｍは「冷却開始温度：７００℃以上、冷却速度：１〜１０℃／ｓ、冷却停止温度：５００〜６５０℃の加速冷却を行った後、空冷する」、構成Ｎは「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり、前記領域における平均パーライトブロックサイズが３０μｍ以下である」を、それぞれ意味する。）
（イ）しかしながら、上記ア（ウ）での検討と同様にして、熱間加工方法がどのようなものであるかにかかわらず、所定の化学組成を有する成形された鋼に対し、段落【００６２】〜【００６３】に記載された「熱処理」（具体的には、加熱温度がＡｃ3点＋５０℃以上Ａｃ3点＋１５０℃以下である「加熱工程」と、冷却開始温度を７００℃以上とし、冷却速度を１〜１０℃／ｓとし、冷却停止温度を５００〜６５０℃とする「加速冷却」とからなる）を適用することで、当業者に期待し得る程度の通常の試行錯誤により、本件発明５に規定される「ミクロ組織」に関する事項（「ミクロ組織がパーライト組織」、「パーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下」、及び「平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下」）を備える「鉄道車両用車輪」を製造することができると、当業者は理解することができると認められる。
　よって、この主張には、理由がない。
（３）異議申立書の「ウ−進歩性違反の理由」の欄における「Ａ．引用発明の説明」及び「Ｂ５」、「Ｂ６」に記載された、請求項５、６に係る発明に対する特許法第２９条第２項の申立理由について
　ア　甲２５発明について
　甲２５の表１の「Ｂ１」の化学組成と、段落【００２７】、【００２８】に記載された、加速冷却によりパーライトのラメラ間隔が減少して強度が増大するとともにパーライトブロックサイズを微細にする効果を利用できるとの記載に着目すると、甲２５には、以下の甲２５発明が記載されている。
（甲２５発明）
「質量パーセントで、Ｃ：０．７６％、Ｓｉ：０．８５％、Ｍｎ：０．９７％、Ｓ：０．０１２％、Ａｌ：０．００２６％、Ｃｒ：０．５４％、Ｎ：０．００３％、Ｍｏ：０．０１１％、Ｔｉ：０．００１０％を有する鋼片を素材とし、圧延終了後、オーステナイト温度域まで再加熱し、７００〜５５０℃間を１〜１０℃／ｓｅｃで加速冷却することを含む、パーライト系レールの製造方法。」
　イ　本件発明５と、甲２５発明とを対比すると、両発明は、少なくとも、以下の点で相違する。
・本件発明５は「少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり、前記領域における平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である鉄道車両用車輪の製造方法」であるのに対し、甲２５発明は「パーライト系レールの製造方法」である点
　ウ　当該相違点について検討する。
　「レール」と「車輪」は、両者とも鉄道に関係するものの、形状や、使用のされ方ないし設置される場所等において異なる物品である。
　そして、甲２５発明である「パーライト系レールの製造方法」を、異なる物品である「鉄道車両用車輪」の製造方法に適用しようとする動機付けは、甲２５の記載からは見いだすことはできないし、パーライト系のレールに関連する甲２１〜甲２４、甲２６を含め他の各甲号証を参照したとしても、甲２５発明である「パーライト系レールの製造方法」を、そのまま、鉄道車両用車輪の製造方法に適用しようとする動機付けを見いだすことはできず、この動機付けを裏付ける技術常識も見いだせない。
　そのため、甲２５発明である「パーライト系レールの製造方法」を、「鉄道車両用車輪」の製造方法に適用することは、当業者といえども容易に想到し得たとはいえない。
　エ　したがって、他の相違点について検討するまでもなく、本件発明５は、甲２５に記載された発明に基づき当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　オ　また、本件発明６は、本件発明５と同様に「鉄道車両用車輪の製造方法」の発明であるから、本件発明５と同じ理由で、当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　カ　異議申立人は、上記(１)イで指摘した相違点に係る構成を当業者が容易に想到し得ることを、異議申立書の第３９頁１８行〜第２０行において主張しているので、検討する。
（ア）異議申立人は、具体的には、本件発明５と甲２５に記載された発明との対比に関連して、
「（相違点３）
　本件特許発明５が鉄道用車輪の製造方法であるのに対し、甲第２２号証（当審注：「甲第２５号証」の誤記と認める）は、レールの製造方法である点」
という相違点３を認定した上で、異議申立書の第４１頁第４行〜第１５行において、
「すなわち、本件特許発明５において、車輪形状への具体的な成形方法に関しては何らの特徴がなく、車輪形状自体については何ら特徴がないものと認められる。
　これに対して、甲第２５号証では、段落［００１７］に記載のとおり、熱間圧延によりレール形状に成形した後、段落［００２７］、［００２８］及び［００３０］に記載のとおり、本件特許発明５の構成Ｌ〜Ｍと実質的に同じ熱処理を実施する。
　したがって、熱間圧延によりレール形状に成形した後に、本件特許発明５の構成Ｌ〜Ｍと実質同一の熱処理を実施することが記載されている甲第２５号証のレールの製造方法を、同じく熱間圧延により車輪形状に成形する車輪の製造方法に転用することは、当業者に容易である。換言すれば、相違点３は、甲第２５号証のレールを単純に車輪に置き換えたものに過ぎず、当業者に容易である。」
（当審注：構成Ｌは「該成形された車輪を加熱温度Ａｃ3点＋５０℃以上Ａｃ3点＋１５０℃以下に加熱し」、構成Ｍは「冷却開始温度：７００℃以上、冷却速度：１〜１０℃／ｓ、冷却停止温度：５００〜６５０℃の加速冷却を行った後、空冷する」をそれぞれ意味する。）
と主張している。
（イ）しかしながら、異議申立人の当該主張は、実質的には、本件発明５における車輪形状への具体的な成形方法について特徴点がないことを述べ、また、本件発明５と甲２５の熱処理が実質的に同一であることを述べるのみで、「レールの製造方法」である甲２５に記載された発明を、「レール」とは全く異なる物品である「車輪」の製造に適用できる理由（動機付け）を具体的に説明したものではないから、この主張は採用できない。
第５　むすび
　以上のとおりであるから、取消理由通知書に記載した取消理由、並びに異議申立書に記載した特許異議申立理由によっては、請求項１〜６に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に請求項１〜６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３０年１０月１９日（２０１８．１０．１９）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
鉄道車両用車輪および鉄道車両用車輪の製造方法
　【技術分野】
　【０００１】
　本発明は、鉄道車両用の車輪、とりわけ重貨物鉄道や鉱山鉄道などの高軸重環境で使用される耐摩耗性に優れた車輪に関するものである。なお、高軸重環境とは、貨物の軸重が概ね２５トン以上である場合をさす（旅客鉄道は概ね１５トン以下）。こうした鉄道に用いられるレールには、耐久性を向上させるためにブリネル硬さ３７０を超える高硬度のレールが用いられる場合が多いが、特に、そのような高硬度レールと組み合わせて使用した場合において車輪の摩耗や耐損傷性が良好であるばかりでなく、レール表面の摩耗と損傷も軽減可能な車輪に関するものである。
　【背景技術】
　【０００２】
　近年、アジアやアフリカなど世界的な経済発展に伴い、貨物鉄道や鉱山鉄道などの鉄道輸送が飛躍的に増大している。それに伴い走行距離や積載する貨物重量が増加し、車輪の摩耗や疲労損傷が加速されるため、これまで以上に耐久性に優れた鉄道用車輪のニーズが高まっている。
　【０００３】
　車輪の耐摩耗性、耐損傷性を向上させる技術として様々なものが提案されており、例えば、特許文献１には、車輪踏面部をビッカース硬さ３６０以上のベイナイトや焼もどしマルテンサイト組織、あるいはその混合組織とすることで車輪の耐シェリング性や耐フラット剥離性を向上させることが記載されている。
　【０００４】
　特許文献２、３には、車輪の化学組成を適正化するとともに踏面のミクロ組織をパーライトとすることで耐摩耗性や耐熱亀裂性を向上させることが記載されている。特に、特許文献２においてはパーライト鋼を高炭素化することによってパーライト中のセメンタイト相の体積比率を増加させてブリネル硬さ３００以上とし、車輪の耐熱亀裂性を向上させている。
　【０００５】
　特許文献４にも、車輪の化学組成を適正化することにより耐摩耗性、耐転動疲労特性および耐スポーリング性のバランスを向上させる発明が記載されている。この発明は、車輪のリム部およびボス部の硬度と組織に着目してなされたものであり、高硬度かつ焼き入れ性が低い鋼を車輪材として使用することにより車輪の性能を向上させるという考え方に基づいている。
　【先行技術文献】
　【特許文献】
　【０００６】
　【特許文献１】特開２００５−３５０７６９号公報
　【特許文献２】特開２００４−３１５９２８号公報
　【特許文献３】特開平０９−２０２９３７号公報
　【特許文献４】特開２０１２−１０７２９５号公報
　【発明の概要】
　【発明が解決しようとする課題】
　【０００７】
　しかしながら、特許文献１〜４に記載されている技術は車輪の摩耗や損傷に着目して、車輪自体の耐久性を向上させることを目的とした技術であり、その車輪を使用した際にレール側に生じる摩耗や損傷には十分な注意が払われていなかった。そのため、近年ますます過酷化する重貨物鉄道の使用環境では、車輪とレールのトータルでの摩耗や損傷が十分に抑えられているとはいえなかった。
　【０００８】
　レールの耐摩耗性や損傷性を車輪の組織や材質の観点から検討した例は非常に少なく、レール材、車輪材ともに炭素量を増加することが有効であること、レールと車輪の硬さの比が高くなるとレール、車輪のトータルな摩耗量は減少し、１を超えると飽和することなどが過去にわずかに示されているのみである。
　【０００９】
　本発明は、上述の問題点に鑑み、車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷をより低減できる鉄道車両用車輪を提供することを目的とする。
　【課題を解決するための手段】
　【００１０】
　本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を行った結果、次の（１）〜（４）の知見を得た。
　（１）高軸重用途で近年利用されているパーライトレールを相手材とした場合、車輪踏面のミクロ組織がパーライトである場合の方が、特許文献１などで採用されているベイナイトや焼戻しマルテンサイトである場合よりも車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷を抑制できる。
　（２）踏面のミクロ組織がパーライトである車輪の中でも、少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるパーライトラメラー間隔を１５０ｎｍ以下としたものを用いることにより、さらに車輪とレールの摩耗や疲労損傷を抑制できる。
　（３）上記（２）のパーライトラメラー間隔を１５０ｎｍ以下とした車輪において、車輪材の化学組成を最適化し、特に、Ｃを０．６５〜０．８４質量％とすることにより耐摩耗性と延性および靱性とを両立できる。
　（４）さらに、延性や靭性を確保するためには、必要に応じてパーライト組織のブロックサイズは３０μｍ以下とすることが有効である。
　【００１１】
　以上の知見に基づき、車輪とレールのトータルでの摩耗や疲労損傷を低減するという観点から車輪材の化学組成とミクロ組織として最適なものを見出し、本発明を完成するに至った。
　【００１２】
　すなわち、本発明の要旨構成は、次のとおりである。
　質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：
１．１５
０．２６
り、前記領域における平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である
　以上の構成を採ることにより、本発明では車輪とレールのトータルでの耐摩耗性、耐表面損傷性を向上させることができる。
　【００１３】
　さらに、本発明では前記鉄道車両用車輪が質量パーセントで、Ｃｕ：０．０３〜０．５％、Ｎｉ：０．０３〜０．５％、Ｍｏ：０．０２〜０．２％、Ｖ：０．００３〜０．３％、Ｎｂ：０．００３〜０．１％、およびＴｉ：０．００２〜０．０２％から選ばれる１種または２種以上を含有する。これにより、車輪材の強度や延性、靱性をより向上させることができる。
　【００１４】
　さらに、本発明では前記領域におけるパーライトのブロックサイズを３０μｍ以下とすることが好ましい。これにより、延性および靭性を確保でき、疲労損傷以外の脆性破壊の抑制につながり、耐損傷性が一層向上する。
　【００１５】
　さらに、本発明では前記鉄道車両用車輪の踏面から１５ｍｍ内部での、０．２％耐力（ＹＳ）を７００ＭＰａ以上、降伏比を６０％以上とすることが好ましく、これにより、相手材として使用されるレールの損傷をより軽減することができる。
　【００１６】
　さらに、本発明では、踏面から１５ｍｍ内部での、引張試験における伸びが１２％以上、２０℃におけるシャルピー衝撃値が１５Ｊ以上であることが好ましく、これにより疲労損傷以外の脆性破壊の抑制につながり、耐損傷性が一層向上する。なお、本明細書における０．２％耐力、降伏比、伸び、およびシャルピー衝撃値は、特に断らない限り、鉄道車両用車輪の踏面から１５ｍｍ内部の位置における値を意味するものとする。
　【００１７】
　また、本発明の鉄道車両用車輪の製造方法は、質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜１．５％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ
：
Ａｃ３点＋１５０℃以下
少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり、前記領域における平均パーライトブロックサイズが１０μｍ以上、３０μｍ以下である
　【００１８】
　本発明の鉄道車両用車輪の製造方法では、前記鋼が、さらに、質量パーセントで、Ｃｕ：０．０３〜０．５％、Ｎｉ：０．０３〜０．５％、Ｍｏ：０．０２〜０．２％、Ｖ：０．００３〜０．３％、Ｎｂ：０．００３〜０．１％、およびＴｉ：０．００２〜０．０２％から選ばれる１種または２種以上を含有することが好ましい。
　【００１９】
　さらに、本発明の鉄道車両用車輪の製造方法では、前記加熱温度がＡｃ３点＋１５０℃以下であることが好ましい。
　【発明の効果】
　【００２０】
　本発明によれば、車輪材の成分組成やミクロ組織を適正に制御することで、車輪だけでなくレールも含めた総合的な摩耗や損傷を抑制することができる。これにより、車輪とレールの使用寿命を向上させることができる。
　【図面の簡単な説明】
　【００２１】
　【図１】摩耗試験機の概略図と試験条件である。
　【図２】車輪材のミクロ組織を変化させた場合の摩耗試験後の断面状態である。
　【図３】車輪材とレール材の摩耗量に対する車輪材のパーライトラメラー間隔の影響を示す図である。
　【図４】車輪材のパーライトラメラー間隔を変化させた場合の摩耗試験後の断面状態である。
　【図５】車輪材の２０℃でのシャルピー吸収エネルギー（靭性）に及ぼすパーライトブロックサイズの影響を示す図である。
　【発明を実施するための形態】
　【００２２】
・ミクロ組織の種類の影響
　次に、本発明を具体的に説明する。
　まず、発明者らは、車輪踏面のミクロ組織の種類が車輪とレールの摩耗及び表面損傷に与える影響を明らかにするために、パーライト、ベイナイト、および焼もどしマルテンサイトの３種類のミクロ組織からなる車輪材を用意し、それぞれについて同一のレール材との組み合わせで摩耗試験を行った。前記摩耗試験には図１に示した二円筒式の摩耗試験機を使用し、一方の試験片として車輪踏面を模擬した車輪材試験片を、他方の試験片としてレールを模擬したレール材試験片を、それぞれ用いた。
　【００２３】
　試験に使用した車輪材とレール材の成分組成を表１に示す。パーライト車輪材および焼もどしマルテンサイト車輪材には共析鋼を、ベイナイト車輪材には低炭素合金鋼を用いた。ミクロ組織以外の影響を排除するため、３種の車輪材としては可能な範囲で硬さが近いもの（ブリネル硬さが２５０前後）を使用した。レール材としては、重貨物鉄道用途で利用されているパーライトレール材（ブリネル硬さが４００）を使用した。
　【００２４】
　該摩耗試験は、ヘルツの接触応力６８０ＭＰａ、すべり率−１０％（レール材の回転数が車輪材の回転数より１０％少ない）、無潤滑の条件で行った。摩耗試験中、レール材と車輪材が接する面にはエアーを吹き付けた。試験時間２時間、レール材側の回転数にして８．２万回回転させた後、車輪材とレール材双方の摩耗量と表面損傷を調べた。摩耗量は、試験前後の試験片の重量差より求めた。試験は、パーライト、ベイナイト、および焼もどしマルテンサイト組織からなる車輪材Ａ〜Ｃそれぞれについて、各２回ずつ実施した。
　【００２５】
　前記摩耗試験の結果を表２に示す。車輪材とレール材、ぞれぞれの摩耗量についてみると、車輪材の摩耗量はベイナイト、焼もどしマルテンサイトおよびパーライトの順で少なくなっているのに対して、レール材の摩耗量は車輪のミクロ組織がベイナイト、焼もどしマルテンサイトおよびパーライトの順でわずかではあるが増加することが分かった。そして、車輪材とレール材の摩耗量を積算したトータルの摩耗量は車輪のミクロ組織がパーライトである場合に最も少なかった。以上の結果はブリネル硬さが２５０前後の車輪材を用いた実験におけるものであるが、より硬度の高い車輪材を用いた場合でも同様の傾向であった。
　【００２６】
　【表１】
　【００２７】
　【表２】
　【００２８】
　次に、上記摩耗試験後のレール材、車輪材それぞれの表面損傷を確認した。摩耗試験後のレール材と車輪材の断面の顕微鏡写真を図２に示す。図２上段は試験片の断面を鏡面研磨した後の状態を、図２下段は同試験片をさらにナイタール液（１％濃度の硝酸とアルコールの混合液）で腐食させた後の状態を、それぞれ示している。
　【００２９】
　図２に示したように、パーライト、ベイナイト、および焼もどしマルテンサイト組織からなる車輪材のいずれを用いた場合でも、摩耗試験後の車輪材表面には明確な割れなどの損傷は見られなかった。一方、レール材についてみると、車輪材がパーライト組織である場合にはレール材表面に顕著な割れは観察されなかったが、車輪材が焼もどしマルテンサイトまたはベイナイト組織の場合にはレール材の表面に割れが生じていた。すなわち、焼もどしマルテンサイトまたはベイナイト組織からなる車輪を使用した場合、車輪自身には表面損傷が発生しないものの、レール材表面に損傷を与えてしまうことが分かる。
　【００３０】
　以上の試験結果より、車輪材の硬度が同程度であっても、該車輪材のミクロ組織をパーライトとすることによって、レール材と車輪材、トータルの摩耗量を軽減させると同時に、レール表面の損傷を軽減できることが分かった。よって、本発明では車輪材のミクロ組織をパーライト組織とする。
　【００３１】
・パーライトラメラー間隔の影響
　次に、パーライト組織の車輪を使用した場合に、該パーライト組織のラメラー間隔が車輪材とレール材、両者の摩耗と表面損傷に及ぼす影響について検討した。
　【００３２】
　パーライトは軟質なフェライトと硬質なセメンタイトからなる層状組織（ラメラー組織）であり、このラメラー組織の平均層間距離をパーライトラメラー間隔という。該パーライトラメラー間隔が実測値で２７０、１４０、及び９０ｎｍである３種の車輪材を用意し、それぞれについて同一のレール材との組み合わせで摩耗試験を行った。レール材としては、先ほどの試験と同じパーライト組織を持つレール材Ａを用いた。
　【００３３】
　ラメラー間隔は、走査型電子顕微鏡を用いて１万倍以上の倍率でパーライト組織を観察し、ラメラー間隔が細かい部分、すなわち、適切に観察できている部分について切断法にて計測されたセメンタイトの数より算出した。前記ラメラー間隔の値としては、６視野における平均値を用いた。
　【００３４】
　図３は前記摩耗試験におけるレール材と車輪材それぞれの摩耗量を車輪材のパーライトラメラー間隔に対してプロットしたものである。図３の上図に示すように、車輪材のパーライトラメラー間隔によらず、レール材の摩耗量はほぼ一定であった。一方、図３の下図に示すように、車輪材の摩耗量は該車輪材のパーライトラメラー間隔が小さいほど少なかった。
　【００３５】
　前記摩耗試験後のレール材および車輪材の断面状態を図４に示す。車輪材のパーライトラメラー間隔が２７０ｎｍの場合には、レール材の表面に顕著な塑性流動が観察された。一方、ラメラー間隔が１４０ｎｍの車輪材を用いた場合、およびラメラー間隔が９０ｎｍの車輪材を用いた場合には、車輪材、レール材ともに表面の塑性流動はほとんど生じておらず、ラメラー間隔が２７０ｎｍの場合に比べて疲労損傷が抑制されていた。
　【００３６】
　以上の実験結果は、車輪材のミクロ組織をパーライト組織とし、そのパーライトラメラー間隔を小さくすることによって、車輪材だけでなくレール材を含めたトータルでの摩耗量と疲労損傷を抑制できることを示している。この結果をふまえ、本発明の鉄道車両用車輪では少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織をパーライト組織とし、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔を１５０ｎｍ以下とする。
　【００３７】
　以下、本発明における限定理由を具体的に説明する。
　まず、本発明において、車輪材の成分組成を前記の範囲に限定した理由について説明する。なお、成分に関する「％」表示は、特に断らない限り「質量％」を意味するものとする。
　【００３８】
Ｃ：０．６５〜０．８４％
　Ｃはセメンタイトを形成して硬さや強度を高め、車輪材の耐摩耗性を向上させる重要な元素である。しかし、０．６５％未満ではそれらの効果が小さいことから下限を０．６５％とした。しかし、Ｃ量を増加させるとセメンタイトが増加して硬度が増すが、延性や靭性が低下するため、重貨物鉄道用の車輪として十分な性能が得られない。特に、０．８４％を超えると、初析セメンタイトが旧オーステナイト粒界に存在するようになり、延性や靱性の低下が顕著となる。これらを考慮して本発明ではＣ含有量の上限を０．８４％とした。好ましくは０．７０〜０．８４％の範囲である。
　【００３９】
Ｓｉ：０．１〜１．５％
　Ｓｉはパーライト平衡変態温度（ＴＥ）を上昇させることによってパーライトラメラー間隔を減少させるとともに、パーライト組織中のフェライトを固溶強化して、パーライト組織の硬さや強度を上昇させる元素である。さらに、Ｓｉは脱酸材として鋼中の酸素を低減させる。前記効果を得るために０．１％以上の添加が必要である。一方、過剰の添加は脱炭を促進し、レールの表面庇の生成を促進させることから、Ｓｉ含有量の上限を１．５％とした。Ｓｉ含有量は０．１５〜１．３％とすることが好ましい。
　【００４０】
Ｍｎ：０．０５〜１．５％
　Ｍｎはパーライトの硬さを上昇させる効果を有する元素である。さらに、Ｍｎは脱酸材として鋼中の酸素を低減させる。レール内部まで高硬度を維持するために、Ｍｎを０．０５％以上添加することとする。一方、１．５％を超えての添加は、レールの摩耗や疲労損傷に対して有害なマルテンサイト変態をおこしやすくするため、Ｍｎ含有量の上限を１．５％とした。Ｍｎ含有量は０．３〜１．３％とすることが好ましい。
　【００４１】
Ｐ：０．０２５％以下
　Ｐは結晶粒界に偏析して靭性や延性を低下させるため、その混入は低いほど望ましく、本発明では０．０２５％以下とする。また、下限については特に限定せずとも問題はないが、過度の低Ｐ化は精錬時間の増加やコストの上昇を招くため、０．００１％以上とすることが好ましい。
　【００４２】
Ｓ：０．０１５％以下
　Ｓは圧延方向に伸展した粗大なＭｎＳを形成して、延性や靭性を低下させる。特に、高軸重環境にさらされる車輪の場合には延性の低下は顕著となる。そのため、Ｓの含有量の上限は０．０１５％とした。好ましくは、０．００７％以下、さらに好ましくは０．００５％以下である。一方、下限については特に規定しないが、過度の低Ｓ化は精錬時間の増加やコストの上昇を招くため、０．０００５％以上とすることが好ましい。
　【００４３】
Ａｌ：０．００１〜０．０８％
　Ａｌは脱酸材として添加するが、０．０８％を超えての添加は鋼中に非金属介在物（アルミナクラスター）が残存しやすくなり、疲労損傷を促進させる。そこで、Ａｌ含有量の上限は０．０８％とした。好ましくは０．０５％以下である。Ａｌの脱酸材としての作用を発現させるには、０．００３％以上でＡｌを添加することが好ましい。しかし、精錬や鋳込みの条件によって、非金属介在物（アルミナ）のスラグへの浮上が困難となり、アルミナが十分に除去できない場合には、ＳｉやＭｎによる脱酸を行うことも可能である。この場合は、Ａｌは０．００３％未満であってもかまわず、Ａｌによる脱酸を行わないこともできる。また、Ａｌを０．００１％未満とすることは、想定している汎用の精錬技術では困難である。よって、Ａｌ含有量の下限は０．００１％とする。
　【００４４】
Ｃｒ：０．０５〜１．５％
　Ｃｒは、ＴＥを上昇させることによってパーライトラメラー間隔の微細化に寄与し、硬さや強度を上昇させる。そのため、０．０５％以上の添加を必要とする。一方、１．５％を超えて添加すると、素材の欠陥発生が増加するとともに、焼入れ性が増加するためレール損傷を促進させるマルテンサイトが生成する。そこで、Ｃｒ含有量の上限を１．５％とした。より好ましくは、０．５１〜１．３％の範囲である。
　【００４５】
　以上、本発明における車輪材の基本成分について説明したが、さらに、本発明の車輪材にはＣｕ：０．０３〜０．５％、Ｎｉ：０．０３〜０．５％、Ｍｏ：０．０２〜０．２％、Ｖ：０．００３〜０．３％、Ｎｂ：０．００３〜０．１％、Ｔｉ：０．００２〜０．０２％の１種または２種以上を必要に応じて添加することができる。
　【００４６】
Ｃｕ：０．０３〜０．５％
　Ｃｕを添加することによって、固溶強化による一層の高硬度化を図ることができる。この効果を得るためには０．０３％以上の添加が必要である。一方、０．５％を超えての添加は連続鋳造時や圧延時に表面割れを生じ易くすることから、Ｃｕ含有量の上限は０．５％とする。
　【００４７】
Ｎｉ：０．０３〜０．５％
　Ｎｉは靭性や延性を向上させる元素である。また、Ｃｕと複合添加することでＣｕ割れを抑制することができるため、Ｃｕを添加する場合には同時にＮｉを添加することが好ましい。０．０３％未満ではこれら効果が認められないことから、Ｎｉを添加する場合におけるＮｉ含有量の下限を０．０３％以上とした。一方、０．５％を超えての添加は、焼入れ性を高め、マルテンサイトの生成を促進させるので、Ｎｉ含有量の上限を０．５％とした。
　【００４８】
Ｍｏ：０．０２〜０．２％
　Ｍｏは高強度化に有効な元素である。０．０２％未満ではその効果が小さいので、Ｍｏを添加する場合には、Ｍｏ含有量を０．０２％以上とする。一方、０．２％を超えての添加は焼入れ牲を高め、ベイナイトやマルテンサイトの生成を促進するので、Ｍｏ含有量の上限は０．２％とした。
　【００４９】
Ｖ：０．００３〜０．３％
　Ｖは、ＶＣあるいはＶＮなどを形成してフェライト中へ微細に析出し、フェライトの析出強化を通して高強度化に寄与する元素である。また、Ｖは水素のトラップサイトとしても機能し、遅れ破壊を抑制する効果も期待できる。これらの効果を得るために、０．００３％以上の添加を必要とする。一方、０．３％を超えての添加はそれらの効果が飽和し合金コストの上昇も甚だしいので、Ｖ含有量の上限を０．３％とした。好ましくは０．００５〜０．１２％の範囲である。
　【００５０】
Ｎｂ：０．００３〜０．１％
　Ｎｂは、ＮｂＣないしＮｂ（Ｃ，Ｎ）を形成し、車輪熱処理時のオーステナイト微細化を通してパーライトコロニーやブロックサイズを微細化させるため、延性や靭性の向上に有効である。また、Ｎｂは、Ｖと同様に遅れ破壊を抑制する効果を有する。これらの効果を得るためには、０．００３％以上の添加を必要とする。一方、０．１％を超えての添加は、凝固過程でＮｂ炭窒化物を晶出させ、清浄性を低下させるので、Ｎｂ含有量の上限を０．１％とした。好ましくは、０．００５〜０．０５％である。
　【００５１】
Ｔｉ：０．００２〜０．０２％
　Ｔｉは、ＴｉＣないしＴｉＮを形成し、Ｎｂと同様に車輪熱処理時のオーステナイト微細化を通してパーライトコロニーやブロックサイズを微細化するため、延性や靭性向上に有効である。また、Ｔｉは、遅れ破壊特性向上にも有効である。これらの効果を得るためには、０．００２％以上の添加を必要とする。一方、０．０２％を超えての添加は、凝固過程でＴｉ炭窒化物を晶出させ、清浄性を低下させるので、Ｔｉ含有量の上限を０．０２％とした。
　【００５２】
　なお、上記した成分以外の残部はＦｅおよび不可避的不純物である。Ｏは酸化物（主にアルミナクラスター）を形成するので耐転動疲労損傷性を低下させる。そのため、トータル酸素量は極力少ないことが望ましいが、０．００４％を上限として含有を許容できる。好ましくは０．００２％以下である。Ｎは硬質のＡｌＮなどの窒化物を形成し、耐転動疲労損傷性を低下させるので、極力少ないことが望ましいが、０．００５％を上限として含有を許容できる。好ましくは０．００４％以下である。
　【００５３】
　次に、ミクロ組織の限定理由について述べる。本発明では、少なくとも車輪踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域（以下、この領域を踏面部とも云う）におけるミクロ組織をパーライト組織とし、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔を１５０ｎｍ以下とする。前述したとおり、車輪材のミクロ組織をベイナイトや焼もどしマルテンサイトでなくパーライト組織とすることにより、使用時におけるレールの摩耗量を大幅に低減できるとともに、レール表面の疲労損傷を抑制できる。この効果を得るために、本発明では車輪全体のうち、少なくとも主にレールと接する部位である踏面部、具体的には踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織をパーライトとする。カーブでは車輪フランジもレールと接触するため、フランジ部もパーライト組織であることが好ましい。
　【００５４】
　さらに、車輪踏面から少なくとも１５ｍｍ内部までの領域におけるパーライトラメラー間隔を１５０ｎｍ以下とする。前述のように、ラメラー間隔を１５０ｎｍ以下とすることで、車輪の摩耗量を大幅に低減できるとともに、レール表面の疲労損傷を抑制できる。この効果を得るために、レールと接する部位である車輪踏面部のラメラー間隔を１５０ｎｍ以下とする必要があるが、使用時の車輪の摩耗などを考慮して、少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるパーライトラメラー間隔を１５０ｎｍ以下とした。ラメラー間隔の下限は特に規定しないが、パーライト組織の微細化には限度があり、車輪材として製造可能な条件では概ね５０ｎｍが限界である。
　【００５５】
　さらに加えて、車輪踏面から少なくとも１５ｍｍ内部までにおけるパーライトの平均ブロックサイズを１０〜３０μｍとすることが好ましい。車輪材の使用中に、車輪材に疲労損傷やヒートクラックが生じた場合、それを起点に破壊することを抑制するためには延性や靭性も重要である。車輪踏面から少なくとも１５ｍｍ内部までにおけるパーライトの平均ブロックサイズを３０μｍ以下とすることで、延性や靭性が向上する。
　【００５６】
　パーライトは、前述のとおり軟質なフェライトと硬質なセメンタイトからなる層状組織（ラメラー組織）であるが、フェライトの方位が同じ方位である組織単位のことをパーライトブロックと呼ぶ。発明者らは、熱処理によりパーライトのブロックサイズを変化させた鋼について、靭性を調査した。その結果を図５に示す。ここで、靭性はシャルピー衝撃試験により評価した。鋼から機械加工により切り出した２ｍｍＵノッチのシャルピー衝撃試験片を使用して、２０℃（室温）でシャルピー衝撃試験を行い、得られたシャルピー吸収エネルギーｕＥ２０（Ｊ／ｃｍ２）を靭性の評価指標（シャルピー衝撃値）とした。パーライトブロックサイズは、ＥＢＳＰ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｂａｃｋ　Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ　Ｐａｔｔｅｒｎ）法により測定した。ＥＢＳＰにより、０．２５×０．２５ｍｍサイズの領域のフェライトの方位を測定し、ブロック界面をトレースして、画像処理により平均ブロックサイズを求めた。前記測定においては、電子線のサイズを０．３μｍとし、フェライトの方位差が１５°以上の境界をブロック界面と定義した。
　【００５７】
　図５より、平均ブロックサイズが３０μｍ超では靭性が低いが、３０μｍ以下とすることで靭性が極めて向上することが分かる。したがって、パーライトの平均ブロックサイズは、３０μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは２５μｍ以下である。なお、好ましいブロックサイズの下限は特にないが、ブロックサイズを１０μｍ未満にすることは汎用的な製造条件では工業的に困難であり、ブロックサイズは現実的には１０μｍ以上である。
　【００５８】
　次に、踏面部の０．２％耐力（ＹＳ）と降伏比の限定理由について説明する。
　本発明の車輪では、踏面から１５ｍｍ内部における、０．２％ＹＳを７００ＭＰａ以上、降伏比を６０％以上とすることが好ましい。これにより、車輪とレールの表面損傷を抑制することができる。０．２％ＹＳが７００ＭＰａ未満、降伏比６０％未満では、車輪の表面損傷が生じやすくなり、接触するレールにもその影響が及ぶためである。上限については特に規定しないが、製造工程を考慮すると０．２％ＹＳを１１００ＭＰａ以下、降伏比を８５％以下とすることが好ましい。
　【００５９】
　さらに、踏面から１５ｍｍ内部における伸びを１２％以上、２０℃におけるシャルピー衝撃値を１５Ｊ以上とすることが、車輪踏面の疲労損傷やヒートクラックからの破壊防止の観点から好ましい。踏面部の伸びが１２％未満では、使用中の表面損傷などに起因した破壊に対して不十分である。踏面部の伸びは１４％以上であることがさらに好ましい。また、踏面部の２０℃におけるシャルピー衝撃値は１５Ｊ以上が好ましい。２０℃におけるシャルピー衝撃値が１５Ｊ未満では、使用中に疲労損傷からの割損リスクが高まる。踏面部の２０℃におけるシャルピー衝撃値は２０Ｊ以上であることがさらに好ましい。
　【００６０】
　なお、踏面部の０．２％耐力、降伏比、および伸びは、車輪材の踏面部から採取した、具体的には踏面から１５ｍｍ内部の位置が試験片の軸中心となるように採取した、ＡＲＥＭＡの丸棒引張試験片（評点間距離（ＧＬ）：５０ｍｍ、直径１２．５ｍｍ）を用い、常温における引張試験にて評価するものとする。シャルピー衝撃値は、車輪材の踏面部より採取した２ｍｍＵノッチのシャルピー衝撃試験片を用いて２０℃におけるシャルピー衝撃試験を行い、シャルピー吸収エネルギーを求めて評価するものとする。
　【００６１】
　次に、上記した本発明の鉄道車両用車輪を製造するための方法について説明する。
　本発明の鉄道用車輪は、電気炉や上吹き転炉などで溶製、脱ガス処理、合金調整をした鋼をインゴットや連続鋳造によりブルームとした素材に対し、熱間圧延工程および／または熱間鍛造工程を経て車輪形状へ成形し、その後、熱処理を施すことによって製造できる。熱間圧延および／または熱間鍛造を行うにあたって素材を再加熱する。この際の加熱温度は、１２００〜１３５０℃が好ましい。加熱温度が１２００℃未満では、熱間鍛造や熱間圧延で車輪形状へ成形する際の加工温度が低温となり、成形荷重が増大して成形性が低下する。一方、加熱温度が１３５０℃を超えると内部欠陥が増加するので、加熱温度は１３５０℃以下とすることが好ましい。
　【００６２】
　熱間圧延工程および／または熱間鍛造工程で、車輪形状へ成形した後は、ミクロ組織および機械的性質を制御するために熱処理を行う。この熱処理の際の加熱温度はＡｃ３点＋５０℃以上とする。加熱温度がＡｃ３点＋５０℃未満の場合、十分な強度が得られない。一方、熱処理の際の加熱温度がＡｃ３点＋１５０℃を超えると、パーライトブロックサイズが粗大化して、靭性や延性が低下するので、熱処理の際の加熱温度は、Ａｃ３点＋１５０℃以下とすることが好ましい。
　【００６３】
　熱処理の加熱工程に引き続いて加速冷却を行う。加速冷却は、冷却開始温度を７００℃以上とし、冷却速度を１〜１０℃／ｓとし、冷却停止温度を５００〜６５０℃とする必要がある。冷却開始温度が７００℃未満ではパーライトラメラー間隔が粗大となり、十分な強度が確保できず、耐摩耗性を低下させる。好ましくは７３０℃以上である。冷却手段としては、衝風冷却や、水・空気混合噴射冷却などが利用できるが、踏面に相当する表面の冷却速度は１〜１０℃／ｓの範囲とする。冷却速度が１℃／ｓ未満では、パーライトラメラー間隔が１５０ｎｍを超える。一方、冷却速度を１０℃／ｓ超として冷却するとベイナイトやマルテンサイトが生成する。より好ましい冷却速度範囲は、２〜７℃／ｓである。冷却停止温度は５００〜６５０℃とする必要がある。冷却停止温度が６５０℃を超えるとパーライト変態が十分に完了しないうちに冷却を停止することとなり、パーライトラメラー間隔が広くなる。５００℃未満まで加速冷却するとベイナイト組織やマルテンサイト組織が生成する。加速冷却終了後は、車輪を空冷することが望ましい。さらに、鍛造および／または熱間圧延終了後、直接冷却を開始しても構わないが、その場合も冷却開始温度は７００℃以上、好ましくは７３０℃以上とする必要がある。
　【００６４】
　前記熱処理を行った後、必要に応じて応力除去焼なましを行ってもよい。以上の処理の後、所定の形状となるように車輪に対して仕上げ切削加工が施される。
　【実施例】
　【００６５】
　以下、実施例に基づいて本発明の構成および作用効果をより具体的に説明する。
　表３に示した種々の成分組成の鋼を素材として、表４に示す圧延前加熱温度で加熱した後、熱間圧延を施して車輪を模擬した板材（以下、車輪材とも云う）に成形した。車輪形状に成形した素材を、表４に示す条件で熱処理を施し車輪材を得た。得られた車輪材を試料として、ミクロ組織の観察、引張試験、シャルピー衝撃試験および摩耗試験を実施した。使用した車輪材およびレール材は常用の製造工程を模擬してシミュレーションで再現させ、ラボで製造した。
　【００６６】
　車輪材の、踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織は該車輪材を鏡面研磨した後、ナイタール液で腐食させ、顕微鏡観察して判定した。前記領域におけるミクロ組織がパーライト組織であった試料については、先に述べた方法で該領域におけるラメラー間隔およびパーライトブロックサイズを測定した。
　【００６７】
　車輪材の、踏面から１５ｍｍ内部における０．２％ＹＳ、引張張力、降伏比、および伸びは、常温における引張試験によって測定した。該引張試験には、車輪材より採取した評点間距離（ＧＬ）５０ｍｍ、直径１２．５ｍｍのＡＲＥＭＡの丸棒引張試験片を使用した。
　シャルピー衝撃試験片は、２ｍｍＵノッチのシャルピー衝撃試験片を機械加工により切り出した。シャルピー衝撃試験は２０℃（室温）で行い、シャルピー吸収エネルギーを求めた。
　【００６８】
　車輪材の性能は、摩耗試験における摩耗量と表面損傷の発生に基づいて評価した。摩耗試験方法およびその条件は先に述べたとおりである。表面損傷の評価においては、摩耗試験後の試験片断面を鏡面研磨し、顕微鏡観察して割れが発見されたものを表面割れ「あり」、発見されなかったものを「なし」とした。摩耗試験における相手材であるレール材としては、０．８２％Ｃ−０．５５％Ｓｉ−０．５５％Ｍｎ−０．７８％Ｃｒ−Ｖ系のレール鋼を使用した。該レール材のミクロ組織はパーライトであり、硬さはＨＢ４００であった。
　【００６９】
　ミクロ組織の観察結果を表４に、各種試験結果を表５に示す。ミクロ組織とパーライトラメラー間隔の両者が本発明の条件を満たす車輪材では、車輪自身の摩耗量が少なく、表面割れが観察されなかっただけでなく、相手材であるレールの摩耗も少なく、レールの表面損傷も観察されなかった。
　【００７０】
　一方、車輪材のミクロ組織やパーライトラメラー間隔が本発明の範囲から逸脱している比較例では、レールと車輪の摩耗量を合算したトータル摩耗量が多く、また、レールの表面割れが認められた。例えば、試験番号４、５、６、７の車輪材はミクロ組織はパーライトであるがラメラー間隔が１５０ｎｍ以上である。その結果、レール材の摩耗量はやや少ないものの、車輪材の摩耗量が多く、結果としてトータルの摩耗量が多い結果となった。
　【００７１】
　また、Ｃ含有量が低い車輪材を用いた試験番号１４では、パーライトラメラー間隔が本発明の条件を満たしているにもかかわらず車輪材の表面割れが生じ、摩耗量も高かった。反対に、Ｃ含有量が高い車輪材を用いた試験番号１５では表面割れが認められた。Ｃ含有量が高いために延性（伸び）や靭性も低く、耐損傷性が低いことが分かる。なお、パーライトブロックサイズが３０μｍ以下である試験番号１、８〜１３、１８、２０の発明例の車輪では、パーライトブロックサイズが３０μｍを超えている試験番号２２の車輪材よりも伸びや靭性が高かった。
　【００７２】
　【表３】
　【００７３】
　【表４】
　【００７４】
　【表５】
　【００７５】
　このように、車輪材の成分組成を最適化し、かつ車輪踏面部のミクロ組織及びパーライトラメラー間隔を制御することにより、車輪材とレール材のトータルでの摩耗量を低減するとともに、車輪とレール双方における表面損傷の発生を抑制することができた。これにより、車輪だけでなくレールの使用寿命をも飛躍的に向上させることが可能となった。加えて、さらにパーライトブロックサイズを微細に制御することにより、延性や靭性をより向上でき、耐摩耗性と耐損傷性に優れる鉄道用車輪を得ることができる。このように優れた特性を有する本発明の鉄道車両用車輪は、重貨物鉄道などの過酷な環境下で使用される車輪として特に有用である。
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：
１．１５
０．２６
１０μｍ以上、
　【請求項２】
　請求項１に記載の鉄道車両用車輪であって、
　さらに、質量パーセントで、Ｃｕ：０．０３〜０．５％、Ｎｉ：０．０３〜０．５％、Ｍｏ：０．０２〜０．２％、Ｖ：０．００３〜０．３％、Ｎｂ：０．００３〜０．１％、およびＴｉ：０．００２〜０．０２％から選ばれる１種または２種以上を含有する鉄道車両用車輪。
　【請求項３】
　請求項１または２のいずれか一項に記載の鉄道車両用車輪であって、踏面から１５ｍｍ内部での、０．２％耐力（ＹＳ）が７００ＭＰａ以上、降伏比が６０％以上である鉄道車両用車輪。
　【請求項４】
　請求項１〜３のいずれか一項に記載の鉄道車両用車輪であって、踏面から１５ｍｍ内部での、０．２％耐力（ＹＳ）が７００ＭＰａ以上、降伏比が６０％以上、伸びが１２％以上、２０℃におけるシャルピー衝撃値が１５Ｊ以上である鉄道車両用車輪。
　【請求項５】
　質量パーセントで、Ｃ：０．６５〜０．８４％、Ｓｉ：０．１〜１．５％、Ｍｎ：０．０５〜１．５％、Ｐ：０．０２５％以下、Ｓ：０．０１５％以下、Ａｌ：０．００１〜０．０８％、およびＣｒ：０．０５〜１．５％を有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物である鋼を、電気炉あるいは転炉で溶製し、鋳造して素材とし、該素材を熱間圧延および／または熱間鍛造を行い成形した後、該成形された車輪を加熱温度Ａｃ３点＋５０℃以上Ａｃ３点＋１５０℃以下に加熱し、冷却開始温度：７００℃以上、冷却速度：１〜１０℃／ｓ、冷却停止温度：５００〜６５０℃の加速冷却を行った後、空冷する、
　少なくとも踏面より深さ１５ｍｍ内部までの領域におけるミクロ組織がパーライト組織であり、少なくとも前記領域におけるパーライトラメラー間隔が１５０ｎｍ以下であり、前記領域における平均パーライトブロックサイズが
１０μｍ以上、
　【請求項６】
　請求項５に記載の鉄道車両用車輪の製造方法であって、
　前記鋼は、さらに、質量パーセントで、Ｃｕ：０．０３〜０．５％、Ｎｉ：０．０３〜０．５％、Ｍｏ：０．０２〜０．２％、Ｖ：０．００３〜０．３％、Ｎｂ：０．００３〜０．１％、およびＴｉ：０．００２〜０．０２％から選ばれる１種または２種以上を含有する鉄道車両用車輪の製造方法。