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審決分類 審判 査定不服 2項進歩性 特許、登録しない(前置又は当審拒絶理由) C22C
管理番号 1176196
審判番号 不服2005-10668  
総通号数 102 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2008-06-27 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2005-06-09 
確定日 2008-04-10 
事件の表示 平成 6年特許願第260554号「展伸用Al-Zn-Mg-Cu系合金の製造方法」拒絶査定不服審判事件〔平成 8年 5月14日出願公開、特開平 8-120385〕について、次のとおり審決する。 
結論 本件審判の請求は、成り立たない。 
理由 1.手続の経緯
本願は、平成6年10月25日の出願であって、平成17年5月2日付けで拒絶査定がされ、これに対して同年6月9日に審判が請求されると共に同年7月8日付けで手続補正された後、当審において、平成19年11月6日付けで拒絶理由が通知され、平成20年1月11日付けで手続補正がされたものである。

2.本願発明
本願発明は、平成20年1月11日付けで手続補正された明細書の特許請求の範囲の請求項1に記載された事項により特定される次のとおりのものと認められる(以下、「本願発明」という。)。

「Zn:5.1?6.1%(重量%の意味、以下同じ),Mg:2.1?2.9%,Cu:1.2?2.0%を夫々含有すると共に、Si:0.40%未満およびFe:0.50%未満に夫々抑制し、且つMn,Cr,ZrおよびTiを含有する展伸用Al-Zn-Mg-Cu系合金の製造方法において、Crを0.190%以下含み、残部がAlおよび不可避的不純物からなり、前記Mn,Cr,ZrおよびTiが下記(1)式および(2)式を満足するように制御することで(Cr,Mn)Al_(7)および(Zr,Ti)Al_(3)の両方の巨大化合物の発生を防止することを特徴とする展伸用Al-Zn-Mg-Cu系合金の製造方法。
[Mn]+3.25[Cr]<0.756 …(1)
[Zr]+0.909[Ti]<0.142 …(2)
但し、[ ]は、夫々の元素の含有量(重量%)を表す。」

3.当審拒絶理由の概要
平成19年11月6日付けで通知した当審の拒絶理由の概要は、次のとおりのものである。
「本願の請求項1に係る発明は、その出願前頒布された下記刊行物1?4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であるから、特許法第29条第2項の規定により特許を受けることができない。

刊行物1:特開平3-294445号公報
刊行物2:吉川克之ら、“Mn,Crを含むAl-Mg系合金における巨大金属間化合物について”「軽金属」vol.29,No.4(1979)p144?152
刊行物3:坂本敏正ら、“アルミニウムと金属間化合物”「金属」Vol.54,No.10(1984)p.46-55
刊行物4:軽金属学会研究委員会、“アルミニウムの連続鋳造技術とその鋳塊組織について”研究部会報告書No.6(1981)p.31-35 」

4.引用刊行物とその記載事項
当審の拒絶理由にある刊行物1には、次の事項が記載されている。

(1a)「1、亜鉛4.0?8.5%,マグネシウム0.5?4.0%および銅0.5?3.0%を含有し、残りをアルミニウムと不純物から構成されるアルミニウム合金で合金中の析出物の平均粒径が0.05?0.5μmでかつ結晶粒界の析出物の最大長が20μm以下であることを特徴とする成形加工性の良好な高力アルミニウム合金。
2、亜鉛4.0?8.5%,マグネシウム0.5?4.0%および銅0.5?3.0%を含有し、残りをアルミニウムと不純物から構成されるアルミニウム合金を熱間圧延および冷間圧延した後、最終熱処理として450℃以上に急熱後急冷し、ついで300?380℃に0.5?12時間保持することを特徴とする成形加工性の良好な高力アルミニウム合金の製造法。
3、アルミニウム合金が亜鉛4.0?8.5%,マグネシウム0.5?4.0%,銅0.5?3.0%を含有し、さらにマンガン0.05?0.50%,クロム0.05?0.25%,ジルコニウム0.05?0.20%,バナジウム0.05?0.30%のうち少なくとも1種以上を含む請求項1記載の成形加工性の良好な高力アルミニウム合金。
4、アルミニウム合金が亜鉛4.0?8.5%,マグネシウム0.5?4.0%、銅0.5?3.0%を含有し、さらにマンガン0.05?0.50%,クロム0.05?0.25%,ジルコニウム0.05?0.20%,バナジウム0.05?0.30%のうちの1種以上を含む請求項3記載の成形加工性の良好な高力アルミニウム合金の製造法。」(特許請求の範囲の請求項1?4)

(1b)「本発明は、例えばプレス成形のような厳しい望性加工を行うに好適な高力アルミニウム合金およびその製造方法。」(第1頁右下欄18?20行)

(1c)「選択成分として添加する0.05?0.50%のマンガン、0.05?0.25%のクロム、0.05?0.20のジルコニウムおよび0.05?0.30%のバナジウムは合金の強度向上に効果がある。
それぞれ下限未満では効果が小さく、上限を越えると鋳造時に粗大な金属間化合物が生成し易くなり好ましくない。」(第3頁左上欄11?17行)

(1d)「そのほか、本発明の合金においては、チタン,鉄および硅素の含有量につき以下の規制が望ましい。
チタンは含有量が0.20%を越えると鋳造時に粗大な金属間化合物が晶出するために品質上好ましくない。また、鉄含有量が0.50%を越えた場合および硅素含有量が0.4%を越えた場合は合金中の不溶性加工物の量が増え靭性が低下するので好ましくない。」(第3頁左上欄18行?同頁右上欄6行)

(1e)「第1表 化学成分(wt%)」と題された、本発明例と比較例のAl合金組成を掲載した表(第4頁右上欄)

同じく、当審の拒絶理由にある刊行物4には、次の事項が記載されている。
(4a)「2.5.2 Al-Zn-Mg系合金におけるZr系巨大金属間化合物
溶接構造用のAl-Zn-Mg系合金において,Zrは再結晶防止,耐応力腐食割れ性の向上,溶接割れの防止などの目的で添加されているが,溶解鋳造条件が不適切だと,Zr系の巨大金属間化合物が生成することがある。この巨大金属間化合物は,展伸材の加工性,耐応力腐食割れ性,疲労強度などを低下させるため,その生成を防止する必要がある。
Photo26は7N01押出材で観察されたZr系巨大金属間化合物とそのEPMAによる同定結果である。巨大金属間化合物はAl,ZrにTiを含む初晶であることが示される。そこで,その生成挙動を明らかにするため実験的にJIS 7N01について,Zr量を変えてその巨大化合物の生成温度および組成領域を調べた。その結果をFig.55に示す。この結果は,Al-Zr平衡状態図でのZrAl_(3)の晶出温度と組成にほぼ一致している。
Zr系巨大金属間化合物はPhoto27に示すように,Tiの添加により促進される。Ti無添加の場合は,微細な金属間化合物しか認められないが,Ti0.1%の添加により巨大な金属間化合物が生成されている。Beertsenは,2219合金のZrAl_(3)の生成に及ぼすTiおよびVの影響を検討し,次式に示される条件で巨大金属間化合物が生成するとしている。
[%Zr]+0.2[%Ti]+0.02[%V]>0.14
即ち,2219合金においてもAl-Zn-Mg系と同様に,TiがZr系巨大金属間化合物の生成を促進させることがわかる。
展伸材にZr系巨大金属間化合物が存在すると,加工性,耐応力腐食割れ性,疲労強度などが低下する。これは,巨大金属間化合物が応力集中源又は亀裂発生源になるためと考えられる。JIS7N01押出材において,シャー切断時に化合物に沿って割れが伝搬した例をPhoto28に示す。なお、Al-Zn-Mg-Cu系合金においては,一般にCrも耐応力腐食割れ性改善の目的で添加されるため,Cr系巨大金属間化合物も発生しやすいことが知られている。」(第33?34頁)

5.当審の判断
(1)引用発明
まず、刊行物1の(1a)に記載の請求項4は請求項3の記載を引用しているが、(1a)の請求項1及び3に記載の発明は高力アルミニウム合金の発明であり、同じく請求項2及び4に記載の発明は高力アルミニウム合金の製造法の発明であって、且つ、請求項3及び4は共に、アルミニウム合金の同じ組成を特定するものであるから、請求項4が引用する「請求項3」は、「請求項2」の誤記であることは明らかである。
すると、刊行物1の(1a)の請求項2の記載を引用する請求項4には、『亜鉛4.0?8.5%,マグネシウム0.5?4.0%および銅0.5?3.0%を含有し、さらにマンガン0.05?0.50%,クロム0.05?0.25%,ジルコニウム0.05?0.20%,バナジウム0.05?0.30%のうち少なくとも1種以上を含み、残りをアルミニウムと不純物から構成されるアルミニウム合金を熱間圧延および冷間圧延した後、最終熱処理として450℃以上に急熱後急冷し、ついで300?380℃に0.5?12時間保持することを特徴とする成形加工性の良好な高力アルミニウム合金の製造法。』が記載されているといえる。ここで、上記各元素の含有量は、(1e)の記載によると、重量%で表記されていることは明らかである。
また、上記マンガン,クロム,ジルコニウム,バナジウムに関して、(1c)の「選択成分として添加する0.05?0.50%のマンガン、0.05?0.25%のクロム、0.05?0.20のジルコニウムおよび0.05?0.30%のバナジウムは・・・上限を越えると鋳造時に粗大な金属間化合物が生成し易くなり好ましくない。」という記載によると、『マンガン,クロム,ジルコニウム,バナジウムの含有量を上記上限以下とすることにより、鋳造時に粗大な金属間化合物が生成し難くなること』が記載されているといえる。
更に、他の含有元素に関して、(1d)の「本発明の合金においては・・・チタンは含有量が0.20%を越えると鋳造時に粗大な金属間化合物が晶出するために品質上好ましくない。また、鉄含有量が0.50%を越えた場合および硅素含有量が0.4%を越えた場合は合金中の不溶性加工物の量が増え靭性が低下するので好ましくない。」という記載によると、『チタンを0.20%未満にすることにより、鋳造時に粗大な金属間化合物が晶出するのを防止すること』及び『鉄を0.50%未満および硅素を0.4%未満にするのが好ましい』ことが記載されているといえる。

上記記載及び認定事項を本願発明の記載ぶりに則って整理すると、刊行物1には、次のとおりの発明が記載されているといえる。

「Zn:4.0?8.5%(重量%の意味、以下同じ),Mg:0.5?4.0%,Cu:0.5?3.0%を夫々含有すると共に、Si:0.4%未満およびFe:0.50%未満に夫々抑制し、且つMn,Cr,ZrおよびTiを含有するAl合金の製造方法において、Crを0.05?0.25%含み、Mn:0.05?0.50%,Zr:0.05?0.20%,V:0.05?0.30%のうち少なくとも1種以上を含み、Ti:0.20%未満とし、残りがAlと不純物からなるアルミニウム合金を熱間圧延および冷間圧延した後、最終熱処理として450℃以上に急熱後急冷し、ついで300?380℃に0.5?12時間保持し、前記Mn,Cr,Zr,V及びTiが上記含有範囲を満足するように制御することで、鋳造時の粗大な金属間化合物の晶出を防止した、成形加工性の良好な高力Al合金の製造方法」(以下、「引用発明」という。)

(2)本願発明と引用発明との対比
そこで、本願発明と引用発明とを対比する。
まず、引用発明は、「鋳造時の粗大な金属間化合物」の生成を防止したものである。一方、本願発明の「巨大化合物」は、本願明細書の「鋳塊内には凝固時の巨大な金属間化合物(以下、巨大化合物と呼ぶ)が生成するという問題がある。」(段落【0005】)という記載によると、鋳造凝固時に生成する巨大な金属間化合物のことであるといえる。すると、引用発明の「鋳造時の粗大な金属間化合物」は、本願発明の「巨大化合物」に相当するといえる。
また、引用発明において、上記Al合金の主たる構成元素はAl、Zn、Mg及びCuであって、該Al合金はAl-Zn-Mg-Cu系合金であることは明らかであるから、引用発明の「Al合金」は、本願発明の「Al-Zn-Mg-Cu系合金」に相当するといえる。
そして、引用発明のAl合金は「成形加工性の良好」なものであって、成形加工するために展延性に富み、板、棒等の製造に用いられることは明らかであるから、本願発明と引用発明は、「展伸用合金」の製造方法である点でも一致するといえる。

そうすると、本願発明と引用発明は、「Zn:5.1?6.1%(重量%の意味、以下同じ),Mg:2.1?2.9%,Cu:0.5?2.0%を夫々含有すると共に、Si:0.40%未満およびFe:0.50%未満に夫々抑制し、且つMn,Cr,ZrおよびTiを含有する展伸用Al-Zn-Mg-Cu系合金の製造方法において、Crを0.05?0.190%含み、残部がAlおよび不可避的不純物からなり、前記Mn,Cr,ZrおよびTiを制御することで巨大化合物の発生を防止する展伸用Al-Zn-Mg-Cu系合金の製造方法。」である点で一致し、次の点で相違する。

相違点イ:本願発明では、Mn及びCrが[Mn]+3.25[Cr]<0.756・・・(1)を満足するように制御することで(Cr,Mn)Al_(7)の発生を防止するのに対して、引用発明では、Cr:0.05?0.25%、Mn:0.05?0.50%を含有するものの、(1)を満足するように制御することで(Cr,Mn)Al_(7)の発生を防止するものであるか否かが不明である点。

相違点ロ:本願発明では、Zr及びTiが[Zr]+0.909[Ti]<0.142・・・(2)を満足するように制御することで(Zr,Ti)Al_(3)の発生を防止するのに対して、引用発明では、Zr:0.05?0.20%、Ti:0.20%未満を含有するものの、Zr及びTiが(2)を満足するように制御することで(Zr,Ti)Al_(3)の発生を防止するものであるか否かが不明である点。

(3)相違点についての判断
そこで、上記相違点について検討する。
(3-1)相違点イについて
Al-Mg系、Al-Mn系、Al-Zn-Mg-Cu系などのAl合金が、添加元素としてCr及びMnを含有する場合、鋳造時に(Cr,Mn)Al_(7)の巨大化合物が発生するのを防止するために、[Cr]と[Mn]からなる一次式で表される初晶線よりも[Cr]及び[Mn]が小さくなるように制御することは、刊行物2?4に記載されるように、本願出願前に当業者に周知の事項である。
すると、Cr及びMnを含有するAl合金の製造方法である引用発明において、上記「鋳造時の粗大な金属間化合物」として(Cr,Mn)Al_(7)が含まれるので、[Cr]と[Mn]からなる一次式で表される初晶線よりも[Cr]及び[Mn]が小さくなるように制御することで、この(Cr,Mn)Al_(7)の発生を防止することは、当業者が容易に想到し得たことであるといえる。そして、その初晶線における係数は、所望する(Cr,Mn)Al_(7)の発生防止の程度に応じて、当業者が適宜設定することである。
そうすると、上記相違点イは容易に想到し得たことである。

(3-2)相違点ロについて
刊行物4の「2.5.2 Al-Zn-Mg系合金におけるZr系巨大金属間化合物」と題された(2a)の「溶接構造用のAl-Zn-Mg系合金において・・・溶解鋳造条件が不適切だと,Zr系の巨大金属間化合物が生成することがある。この巨大金属間化合物は,展伸材の加工性,耐応力腐食割れ性,疲労強度などを低下させるため,その生成を防止する必要がある。
Photo26は7N01押出材で観察されたZr系巨大金属間化合物とそのEPMAによる同定結果である。巨大金属間化合物はAl,ZrにTiを含む初晶であることが示される。・・・JIS 7N01について,Zr量を変えてその巨大化合物の生成温度および組成領域を調べた。・・・その結果は,Al-Zr平衡状態図でのZrAl3の晶出温度と組成にほぼ一致している。・・・Beertsenは,2219合金のZrAl3の生成に及ぼすTiおよびVの影響を検討し,次式に示される条件で巨大金属間化合物が生成するとしている。
[%Zr]+0.2[%Ti]+0.02[%V]>0.14
即ち,2219合金においてもAl-Zn-Mg系と同様に,TiがZr系巨大金属間化合物の生成を促進させることがわかる。」という記載によると、Al-Zn-Mg系合金では、ZrAl_(3)にTiを含む初晶、すなわち(Zr,Ti)Al_(3)の巨大化合物が生成し、この巨大化合物は、[Zr]と[Ti]の一次式よりも[Zr]と[Ti]が大きいと発生することが記載されているといえ、このことは、[Zr]と[Ti]の一次式よりも[Zr]と[Ti]が小さいと、(Zr,Ti)Al_(3)の巨大化合物の発生を防止できることを意味しているといえる。
そして、同じく(2a)の「なお、Al-Zn-Mg-Cu系合金においては・・・Cr系巨大金属間化合物も発生しやすいことが知られている。」という記載も併せ見ると、Al-Zn-Mg系合金に含まれるAl-Zn-Mg-Cu系合金では、(Zr,Ti)Al_(3)の巨大化合物に加えて、Cr系巨大化合物も発生しやすく、これらの発生を防止する必要があることが記載されているといえる。
すると、Al-Zn-Mg-Cu系合金の製造方法である引用発明において、上記「粗大な金属間化合物」には(Zr,Ti)Al_(3)の巨大化合物が含まれるので、[Zr]と[Ti]の一次式よりも[Zr]及び[Ti]が小さくなるように制御することで、この(Zr,Ti)Al_(3)が発生するのを防止することは、当業者が容易に想到し得たことであるといえる。そして、その一次式における係数は、所望する(Zr,Ti)Al_(3)の発生防止の程度に応じて、当業者が適宜設定することである。
そうすると、上記相違点ロは容易に想到し得たことである。

(4)小括
したがって、上記相違点イ及びロは当業者が容易に想到し得たことであるから、本願発明は、引用発明、刊行物4に記載された発明、及び周知の事項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いえる。

6.むすび
以上のとおり、本願発明は、引用発明、刊行物4に記載された発明、及び周知の事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第29条第2項の規定により特許を受けることができない。
したがって、本願は、拒絶すべきものである。
よって、結論のとおり審決する。
 
審理終結日 2008-02-07 
結審通知日 2008-02-12 
審決日 2008-02-25 
出願番号 特願平6-260554
審決分類 P 1 8・ 121- WZ (C22C)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 本多 仁小川 武  
特許庁審判長 長者 義久
特許庁審判官 近野 光知
平塚 義三
発明の名称 展伸用Al-Zn-Mg-Cu系合金の製造方法  
代理人 菅河 忠志  
代理人 二口 治  
代理人 伊藤 浩彰  
代理人 植木 久一  

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