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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。 F02B
管理番号 1220831
審判番号 不服2009-7303  
総通号数 129 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2010-09-24 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2009-04-06 
確定日 2010-07-29 
事件の表示 特願2002-191794号「全圧排気ガス再循環ダクト」拒絶査定不服審判事件〔平成15年 3月 5日出願公開、特開2003- 65060号〕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・本願の発明
本願は、平成14年 7月 1日(パリ条約における優先権主張2001年(平成13年) 7月 2日、米国)の特許出願であって、平成20年12月22日付けで拒絶査定がなされ、この査定を不服として、平成21年 4月 6日付けで本件審判請求がなされたものである。
そして、この出願の請求項1?14に係る発明は、平成20年 8月15日付け手続補正書により補正された明細書の特許請求の範囲の請求項1?14に記載された事項により特定されるものと認められるところ、そのうちの請求項1に係る発明(以下「本願発明」という。)は、次のとおりである。
「【請求項1】 排気ガスを生成し吸気ガスを受け入れる内燃機関のための排気ガス再循環システムにおいて、
前記エンジンへの吸気ガスの圧力を高めるためのターボ過給機であって、前記ターボ過給機は、タービンと、前記タービンと流体連通する入口渦巻きケーシングとを有しており、前記渦巻きケーシングは、排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換するためのポートを含んでいるターボ過給機と、
前記渦巻きケーシングに取り付けられており、前記ポートと流体連通する入口を有している排気ガス再循環ダクトと、
前記ポートと前記ダクトとの間に配置されており、前記入口渦巻きケーシングから前記ダクトへの排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、前記排気ガスの一部を前記入口渦巻きケーシングから前記ダクトへ方向転換させるように入口渦巻きスクロール内にそれが延びる開位置との間で移動可能となっているパドルもしくはブレード要素を含むスクープ弁とを備え、これにより排気ガス流の運動エネルギを排気ガス再循環ダクトの圧力に変換するスクープ弁と、
排気ガスを前記ダクトから受け入れるための入口を有しており且つ排気ガスを前記エンジンの吸気ガスへ供給するように作動可能となっているEGR弁を更に備えている排気ガス再循環システム。」

2.引用例とその記載事項
これに対して、原査定の拒絶の理由に引用された本願の優先日前に頒布された刊行物である国際公開00/42305号(以下「引用例1」という。)には、「TURBOCHAGER AND EGR SYSTEM」{「ターボチャージャー及びEGRシステム」}に関し、図面とともに、以下の事項が記載又は示されている。

a:「WHAT IS CLAIMED IS:
1. An exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine producing exhaust gas and accepting intake gas comprising:
a turbocharger for increasing the pressure of the intake gas to the engine, said turbocharger having a turbine;
a restrictor valve for accepting the exhaust gas from the engine and adjustable to increase the pressure of the exhaust gas, said restrictor valve having an outlet in fluid communication with the turbine; and
an exhaust gas recirculation valve with an inlet for receiving exhaust gas from the engine and settable for providing exhaust gas to the intake gas of the engine;
wherein said restrictor valve is adjustable independently of the setting of said exhaust gas recirculation valve.
2. The apparatus of claim 1 wherein said restrictor valve includes movable turbine inlet vanes.
3. The apparatus of claim 1 wherein said restrictor valve includes a butterfly valve.
4. The apparatus of claim 1 wherein said restrictor valve includes a barrel valve.
5. An apparatus comprising:
a turbocharger with a turbine and an inlet passage, the inlet passage having a first flow resistance;
a restrictor valve located proximate to the inlet passage, said restrictor valve having a variable flow resistance selectively variable between a maximum and a minimum, the maximum flow resistance being greater than the first flow resistance, said restrictor valve having a first inlet and a first outlet, the first outlet being in fluid communication with the turbine; and
an exhaust gas recirculation valve with a second inlet and a second outlet and a valve member selectively movable between opened and closed positions, the second inlet being in fluid communication with the first inlet of said restrictor valve, the second inlet and second outlet being in fluid communication in the opened position, the second outlet being substantially sealed from the second inlet in the closed position;
wherein said restrictor valve is selectively variable independently of the movement of said valve member of said exhaust gas recirculation valve.」
{「【請求項1】 排気ガスを発生し且つ吸気ガスを受け入れる内燃エンジン用排気ガス再循環システムにおいて、
前記エンジンへの前記吸気ガスの圧力を上昇するための、タービンを持つターボチャージャーと、
前記エンジンから前記排気ガスを受け入れるための絞り弁であって、前記排気ガスの前記圧力を上昇するように調節でき、前記絞り弁は前記タービンと流体連通した出口を有する絞り弁と、
前記エンジンから排気ガスを受け入れるための入口を持ち、前記排気ガスを前記エンジンの前記吸気ガスに提供するように設定できる排気ガス再循環弁とを含み、
前記絞り弁は前記排気ガス再循環弁の設定とは独立して調節できる、装置。
【請求項2】 請求項1に記載の装置において、前記絞り弁は可動タービン入口ベーンを含む、装置。
【請求項3】 請求項1に記載の装置において、前記絞り弁はバタフライ弁を含む、装置。
【請求項4】 請求項1に記載の装置において、前記絞り弁はバレル弁を含む、装置。
【請求項5】 タービン、及び第1の流れ抵抗を持つ入口通路を持つターボチャージャーと、
前記入口通路と近接して配置されており、前記第1の流れ抵抗よりも大きい最大流れ抵抗と最小流れ抵抗との間で選択的に変化させることができる可変流れ抵抗を持ち、第1の入口及び第1の出口を備えており、前記第1の出口は前記タービンと流体連通している、絞り弁、及び
第2の入口及び第2の出口を持ち、開放位置と閉鎖位置との間で選択的に移動可能な弁部材を有し、前記第2の入口は前記絞り弁の前記第1の入口と流体連通しており、前記第2の入口及び前記第2の出口は、開放位置において流体連通しており、前記第2の出口は閉鎖位置において前記第2の入口から実質的にシールされている、排気ガス再循環弁とを含み、
前記絞り弁は、前記排気ガス再循環弁の前記弁部材の移動とは独立して選択的に変化できる、装置。」}(翻訳は、対応特許である特表2002-535532号公報の請求項1?5を参照した。)

b:「FIG. 1 schematically depicts an internal combustion engine 20 with an exhaust gas recirculation system 22. Engine 20 includes one or more cylinders 23 for producing power. Each cylinder 23 is provided intake gas by an intake manifold 24 in fluid communication with an intake passageway 26. Combustion of fuel and the intake gas within the cylinder produces exhaust gas which is pumped out of cylinder 23 into exhaust manifold 28. The exhaust gas flows through manifold 28 and into exhaust conduit 30.
Exhaust gas in conduit 30 is provided to EGR system 22, which preferably includes a restrictor valve 32, an EGR valve 34, and a turbocharger 36. Restrictor valve 32 includes an actuatable flow restricting device capable of varying valve flow resistance in response to an input from a controller. The variable flow resistance increases the flow resistance of valve 32, and thereby increases the pressure of the exhaust gas within conduit 30 and the pressure of exhaust gas provided to EGR valve 34. Restrictor valve preferably does not include an outlet for bypassing exhaust gas around the turbine of the turbocharger, although some embodiments do include such a bypass, such as a wastegate or other bypassing device. EGR valve 34 provides a means for controlling the flow of recirculated exhaust gas to be provided to intake passageway 26 in response to an input from a controller. The outlet of EGR valve 34 is in fluid communication preferably with both outlet 53 of turbocharger compressor 52 and intake manifold 24.
A portion of exhaust gas in conduit 30, and preferably about 85% or more of the exhaust gas, enters inlet 40 of restrictor valve 32 and passes through to valve outlet 42. Outlet 42 is in fluid communication with turbine inlet passageway 44 which provides the exhaust gas to turbine 46 of turbocharger 36.
Turbine 46 is part of a rotor system 50 that includes a compressor 52. Compressor 52 is provided intake gas through inlet 54, compresses the gas to a higher pressure and delivers it through compressor outlet 53 into intake passage 26. Rotor 50 is supported by bearings 53 within a support housing assembly 56. Housing assembly 56 includes various static support structures of turbocharger 36, and can include static structures such as inlet and outlet flanges and housings, bearing supports, gas path structures such as scrolls and diffusers, and compressor covers and turbine housings. A lubricant for bearings 53 is provided by the lubrication system of engine 20. The lubricant returns to the crankcase of engine 20 by return path 55. Return path 55 also includes exhaust gas and intake gas that leak past the seals (not shown) proximate to bearings 53. This leakage gas is also provided through pathway 55 into the crankcase of engine 20.
FIGS. 2A, 2B, and 2C show one embodiment of a restrictor valve in various stages of operation. Restrictor valve 132 includes a barrel-shaped, semi-cylindrical flow restricting device 133 that is rotatable within a semi-cylindrical pocket 136. At least a portion of flow restricting device 133 and/or semi-cylindrical pocket 136 are within support housing 56. Device 133 is movable within pocket 136 by being rotatable in response to movement of actuating linkage 200. Linkage 200 provides an input to valve 232 in response to a controller-based actuator input.
As shown in FIG. 2A, device 133 has been rotated to a position that substantially restricts fluid communication from inlet 40 to outlet 42, and also from inlet 40 to outlet 138. Outlet 138 of barrel valve 132 is preferably in fluid communication with inlet 60 of EGR valve 34, but may also be in fluid communication with, for example, an EGR cooler (not shown) or some other device capable of placing outlet 138 in fluid communication with intake passage 26. The position of valve 132 shown in FIG. 2A reduces white smoke generated by a cold diesel engine, for example, by providing a back pressure to engine 20 through exhaust conduit 30. Preferably, device 133 does not completely block inlet 40 so that some exhaust flow passes into turbine 46.
In FIG. 2B, flow restricting device 133 has been actuated to a position in which there is little or no additional flow resistance to turbine inlet passage 44, such that exhaust gas from conduit 30 flows generally unimpeded through restrictor valve 132 and into turbine 46. This position of flow restricting device 133 substantially restricting the flow of exhaust gas into passageway 138. This position of device 134 permits normal operation of turbine 36, with little or no exhaust gas recirculated into intake passageway 26.
As shown in FIG. 2C, restricting device 133 has been rotated by linkage 200 to another position in which there is fluid communication from restrictor valve inlet 40 to second valve outlet 138. Device 133 is also shown in a position in which the variable flow resistance of valve 132 has been varied to a maximum flow resistance which is greater than the flow resistance of turbine inlet passage 44. In this position, flow restricting device 133 has a flow resistance greater than the flow resistance of turbine inlet passage 42, with a result that pressure of the exhaust gas in conduit 30 increases to a value higher than that which would be achieved for device 133 as positioned in FIG. 2B. Exhaust gas at valve inlet 40 is also in fluid communication with second valve outlet 138, through which the exhaust gas may be provided to EGR valve 34, or directly to intake passageway 26, or to an EGR cooler (not shown) or to another device known to those of ordinary skill in the art for conditioning or controlling the flow of recirculated exhaust gas. The flow restricting device of restrictor valve 132 may be adjusted to positions between the positions shown in FIG. 2A, 2B, and 2C.」(第12ページ第5行?第17ページ第17行)
{「【0030】
図1は、排気ガス再循環システム22を備えた内燃エンジン20を概略に示す。エンジン20は、出力を発生するための一つ又はそれ以上のシリンダ23を含む。各シリンダ23には、吸気通路26と流体連通した吸気マニホールド24によって吸気ガスが提供される。燃料及び吸気ガスがシリンダ内で燃焼することにより排気ガスが発生し、この排気ガスはシリンダ23の外に排気マニホールド28内に圧送される。排気ガスは、マニホールド28を通って排気導管30に流入する。
【0031】
導管30内の排気ガスはEGRシステム22に提供される。EGRシステム22は、好ましくは、絞り弁32、EGR弁34、及びターボチャージャー36を含む。絞り弁32は、制御装置からの入力に応じて弁の流れ抵抗を変化させることができる、作動可能な流れ制限装置を含む。可変流れ抵抗が弁32の流れ抵抗を増大することにより、導管30内の排気ガスの圧力を上昇し、EGR弁34に加えられる排気ガスの圧力を上昇する。絞り弁は、好ましくは、ターボチャージャーのタービンを迂回して排気ガスを送出するための出口を備えていないが、幾つかの実施例では、排気逃がし装置又は他のバイパス装置等のバイパスを備えている。EGR弁34は、吸気通路26に提供される再循環排気ガス流を制御装置からの入力に応じて制御するための手段を提供する。EGR弁34の出口は、好ましくは、ターボチャージャーのコンプレッサー52の出口53及び吸気マニホールド24の両方と流体連通している。
【0032】
導管30内の排気ガスの一部、及び排気ガスの好ましくは約85%又はそれ以上が絞り弁32の入口40に進入し、この弁を通過し、出口42に出る。この出口42は、排気ガスをターボチャージャー36のタービン46に提供するタービン入口通路44と流体連通している。
【0033】
タービン46は、コンプレッサー52を含むロータシステム50の部分である。コンプレッサー52には、入口54を通して吸気ガスが提供され、このガスを圧縮して高圧にし、この高圧ガスをコンプレッサー出口53を通して吸気通路26内に送出する。ロータ50は、ベアリング53によって支持ハウジングアッセンブリ56内に支持されている。ハウジングアッセンブリ56は、ターボチャージャー36の様々な静的支持構造を含み、これらの支持構造には、入口フランジ、出口フランジ、ハウジング、ベアリング支持体、スクロール及びディフューザー等のガス経路構造、コンプレッサーカバー、及びタービンハウジング等の静的構造が含まれる。ベアリング53用の潤滑剤が、エンジン20の潤滑システムによって提供される。潤滑剤は、戻し経路55によってエンジン20のクランクケースに戻される。戻し経路55は、ベアリング53の近くのシール(図示せず)を通って漏れた排気ガス及び吸気ガスを更に含む。この漏れたガスもまた、経路55を通ってエンジン20のクランクケース内に提供される。
【0034】
図2A、2B、及び2Cは、絞り弁の一実施例を様々な作動工程で示す。絞り弁132は、半円筒形ポケット136内で回転自在のバレル状半円筒形流れ制限装置133を含む。流れ制限装置133及び/又は半円筒形ポケット136の少なくとも一部が支持ハウジング56内に設けられている。装置133は、作動リンク200装置の移動に応じて回転自在であることにより、ポケット136内で移動自在である。リンク装置200は、制御装置に基づいたアクチュエータ入力に応じて弁232に入力を提供する。
【0035】
図2Aに示すように、装置133は、入口40から出口42までの流体連通及び入口40から出口138までの流体連通を実質的に制限する。バレル弁132の出口138は、好ましくは、EGR弁34の入口60と流体連通しているが、例えば、EGR冷却器(図示せず)又は出口138を吸気通路26と流体連通状態に置くことができる何等かの他の装置と流体連通していてもよい。図2Aに示す弁132の位置は、暖まっていないディーゼルエンジンが発生する白煙を、例えば排気導管30を通してエンジン20に背圧を提供することによって減少する。好ましくは、装置133が入口40を完全には塞がないため、幾らかの排気が装置133を通過してタービン46に流入する。
【0036】
図2Bでは、流れ制限装置133は、タービン入口通路44に流れ抵抗がほとんど又は全く追加されない位置まで作動させてあり、排気ガスは導管30からほぼ妨げなしに絞り弁132を通過してタービン146に流入する。流れ制限装置133がこの位置にある場合、通路138内への排気ガスの流れは実質的になくなる。装置134がこの位置にある場合、タービン36は通常の通りに作動でき、吸気通路26内に再循環される排気ガスはほとんど又は全くない。
【0037】
図2Cに示すように、制限装置133は、リンク装置200によって、絞り弁入口40から第2の弁出口138まで流体連通した別の位置まで回転させてある。装置133は、更に、弁132の可変流れ抵抗が、タービン入口通路44の流れ抵抗よりも大きい最大流れ抵抗にまで変化させてある位置で示してある。この位置では、流れ制限装置133の流れ抵抗はタービン入口通路42の流れ抵抗よりも大きく、その結果、導管30内の排気ガスの圧力は、図2Bに位置決めされた装置133について得られる圧力よりも高い値まで上昇する。弁入口40の排気ガスは、第2の弁出口138とも流体連通している。排気ガスは第2の弁出口138を通ってEGR弁34に提供されるか又は吸気通路26に直接提供され、或いはEGR冷却器(図示せず)又は再循環排気ガスの流れを調整し又は制御するための当業者に周知の別の装置に提供される。絞り弁132の流れ制限装置は、図2A、2B、及び2Cに示す位置の間の位置で調節できる。」(翻訳は、対応特許である特表2002-535532号公報の段落【0030】?【0037】を参照した。)

c:上記摘記事項bと図2A?図2Cからみて、「ターボチャージャー36がタービン46と流体連通するタービン入口通路44を含む支持ハウジングアッセンブリ56を含み、該支持ハウジングアッセンブリ56は、渦巻き状のスクロール等のガス経路構造を有すること」が示されている。
また、上記摘記事項bと図2A?図2Cからみて、「支持ハウジングアッセンブリ56は、半円筒形ポケット136の少なくとも一部を含んでおり、該半円筒形ポケット136において、排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換されていること」は、明らかである。

d:摘記事項bの段落【0035】からみて、半円筒形ポケットと流体連通する出口138は、EGR弁34の入口60と流体連通されているから、その間に何らかの流体通路があることは明らかである。

e:更に、上記摘記事項b?dと図2A?図2Cからみて、「半円筒形ポケット136から前記流体通路への排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、前記排気ガスの一部を前記半円筒形ポケット136から前記流体通路へ方向転換させるように開位置との間で移動可能となっているバレル状半円筒形流れ制限装置133」が示されている。

これらの記載からみて、上記引用例1には、
「排気ガスを発生し且つ吸気ガスを受け入れる内燃エンジン用排気ガス再循環システム22において、
前記内燃エンジン20への吸気ガスの圧力を上昇するためのターボチャージャー36であって、前記ターボチャージャー36は、タービン46と流体連通する渦巻き状のスクロール等のガス経路構造を含む支持ハウジングアッセンブリ56とを有しており、前記支持ハウジングアッセンブリ56は、半円筒形ポケット136の少なくとも一部を含み、前記半円筒形ポケット136において排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換されるターボチャージャー36と、
前記半円筒形ポケット136と流体連通する出口138と、流体連通するEGR弁34の入口60の間の流体通路と、
前記半円筒形ポケット136と前記流体通路との間に配置されており、前記支持ハウジングアッセンブリ56の一部を含む前記半円筒形ポケット136から前記流体通路への排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、前記排気ガスの一部を前記支持ハウジングアッセンブリ56の一部を含む前記半円筒形ポケット136から前記流体通路へ方向転換させる開位置との間で移動可能となっているバレル状半円筒形流れ制限装置133とを備え、
排気ガスを前記流体通路から受け入れるための入口60を有しており且つ排気ガスを内燃エンジン20の吸気ガスへ供給するように作動可能となっているEGR弁34を更に備えている排気ガス再循環システム22」
の発明(以下「引用発明」という。)が記載されているものと認められる。

また、原査定の拒絶の理由に引用された本願の優先日前に頒布された刊行物である国際公開99/31375号(以下「引用例2」という。)には、「INTEGRAL TURBINE EXHAUST GAS RECIRCULATION CONTROL VALVE」{「タービン一体型の排気ガス再循環用制御バルブ」}に関し、図面とともに、以下の事項が記載又は示されている。

f:「DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A turbocharger, constructed according to principles of this invention, comprises an exhaust valve disposed within an exhaust gas outlet casting of a turbocharger, typically identified as a turbine housing elbow casting, and an EGR control valve disposed within the turbocharger turbine housing. The exhaust valve is actuated to control the amount of exhaust back pressure in the turbine housing to provide a desired exhaust gas flow through the EGR control valve and out of the turbocharger turbine housing when the EGR control valve is actuated.
・・・
The turbine elbow casting 10 is adapted, along a mating surface 24, to be attached to a complementary surface of a turbocharger turbine housing. The turbine elbow casting includes an EGR chamber 26 that is incorporated therein, and that is separated from the exhaust gas outlet 14 by wall 27. The EGR chamber 26 is configured having a size and depth sufficient to accommodate movement of an EGR control valve therein. The turbine elbow casting includes an outer-facing or backside surface 28 that is adapted to facilitate attachment of an EGR conduit or other device (not shown) to the EGR chamber 26, and incorporates an EGR passage 29 extending therethrough from the EGR chamber. As illustrated in FIG. 1, in a preferred embodiment, the EGR device is attached to a mating flange 30, positioned on the backside surface 28 of the EGR chamber concentrically around the EGR passage 29, by conventional bolt attachment.
FIG. 3 illustrates a turbocharger turbine housing 32 constructed according to principles of this invention. The turbine housing 32 includes an exhaust gas inlet 34 extending radially through the housing that is flanged to accommodate attachment to an internal combustion engine exhaust manifold. The turbine housing 32 includes am housing exhaust gas outlet 36 that extends axially therethrough. Although not illustrated, the turbine housing is adapted to contain a turbocharger exhaust gas-driven turbine therein. The turbine includes radially extending blades that are disposed within a turbine housing volute (see FIG. 5) and that are contacted with exhaust gas entering the turbine housing exhaust gas inlet 34. The turbine housing is illustrated without a turbine disposed therein for purposes of clarity and reference. However, it is to be understood that the turbocharger turbine housing of this invention is intended to be used with parts conventional to turbochargers.
The turbine housing 32 includes a mating surface 38 that is adapted to mate with the complementary mating surface 24 of the turbine elbow casting 10, and that includes an EGR chamber 40 disposed therein. The EGR chamber 40 is configured having sufficient size and depth to incorporate an EGR control valve 42 (as shown in FIGS. 4 and 5) therein. The EGR chamber 40 is separated from the turbine housing central opening 36 by wall 44. The EGR chamber 40 includes an exhaust gas passage 46 that extends through a wall surface 48 of the EGR chamber interconnecting to a turbine housing volute 50 (as shown in FIG. 5).
Referring to FIG. 4, the EGR control valve 42 is disposed within the EGR chamber 32 to seat against the exhaust gas passage to prevent passage of exhaust gas therefrom when in a non-actuated state. The EGR control valve can be of conventional type, and in a preferred embodiment is in the form of a flapper valve comprising a poppet or diaphragm 52 positioned over the exhaust gas passage to prevent the passage of exhaust gas therefrom. An actuator arm 54 is attached at one of its ends to the diaphragm 52 and passes through an opening 56 in a wall section 58 of the EGR chamber 40. The actuator arm 54 is configured at an end 55 opposite the diaphragm 52 to accommodate attachment with a suitable actuating means (not shown), such as those described above useful for actuating the exhaust valve. In a preferred embodiment, the actuator arm 54 is configured to permit actuation of the EGR control valve diaphragm 52, to open and close the exhaust gas passage, by rotational movement of the actuating arm within the opening 56 caused by actuating end 55.
Referring to FIG. 5, placement or seating of the EGR valve diaphragm 52 over the exhaust gas passage 46 prevents exhaust gas within the turbine housing volute 50 from exiting therefrom during operation of the turbocharger. The EGR valve 42 is actuated, e.g., in response to a control signal sent from an EGR controller or the like to an EGR control valve actuating means. The EGR control valve 42 is actuated after the exhaust valve 12 has been actuated to restrict the flow path of exhaust gas exiting from the housing exhaust gas outlet 36 through the turbine housing 32 via the elbow casting exhaust gas outlet 14. After a desired back pressure is achieved within the turbine housing 32 and turbine volute 50, the EGR control valve 42 is actuated so that the diaphragm 52 is moved away from the exhaust gas passage 46, thereby permitting exhaust gas to be routed from the turbine volute 50, through the turbine housing EGR chamber 40, through the turbine elbow casting EGR chamber 26, and to an EGR device or EGR system plumbing attached to the turbine elbow casting backside surface 28. The exhaust gas removed from the turbocharger is then suitably treated, e.g., pressurized and adjusted for correct fuel to air ratio, for introduction into the intake air stream of the internal combustion engine.」(第3ページ第3行?第5ページ第8行)
{「【0007】
〔発明の詳細な説明〕
この発明の原理に従って構成されたターボチャージャは、ターボチャージャの排気ガス出口鋳物(これは典型的にはタービン・ハウジングのエルボー鋳物である)内に配置された排気バルブと、ターボチャージャのタービン・ハウジング内に配置されたEGR制御バルブとを含む。排気バルブは駆動されてタービン・ハウジング内の排気ガスの背圧量を制御し、所望の排気ガス流れが、EGR制御バルブを介して、そのEGR制御バルブが駆動された時に、ターボチャージャのタービン・ハウジングから得られる。
・・・
【0009】
タービンのエルボー鋳物10は、突き合わせ面24に沿って、ターボチャージャのタービン・ハウジングの対応する面に取り付けられるよう構成されている。タービンのエルボー鋳物には、それに組み込まれるEGRチャンバ26であって、排気ガス出口14から壁27によって分離されたEGRチャンバ26が含まれる。EGRチャンバ26は、その内部でEGR制御バルブが動作するのに十分なサイズと深さとを有するよう構成される。タービンのエルボー鋳物の外面すなわち背面28は、EGRチャンバ26に対するEGR導管または他の装置(図示してない)の取り付けを行えるようにされ、また、EGRチャンバから延びるEGR通路29を有している。図1に示されるように、好ましい実施形態では、EGR装置は、EGRチャンバの背面28においてEGR通路29に同心的に配設された突き合わせフランジ30に、従来のボルト取付けによって取り付けられる。
【0010】
図3は、この発明の原理に従って構成されたターボチャージャのタービン・ハウジング32を示す。タービン・ハウジング32は、ハウジングを通して延びる排気ガス入口34を含む。この排気ガス入口34にはフランジが設けられて内燃エンジンの排気マニフォルドへの取付けが可能にされる。タービン・ハウジング32は、軸方向に延びる中央開口36を含む。図示されていないが、タービン・ハウジングは、ターボチャージャの排気ガスで駆動されるタービンを収容する。タービンは、タービン・ハウジングの渦形室(図5参照)内に配置されていて半径方向に延びるブレード含み、それらのブレードは、タービン・ハウジングの排気ガス入口34から流入してくる排気ガスに接触させられる。タービン・ハウジングには、その中に配置されるタービンが、簡明化のために、示されていない。しかし、この発明のターボチャージャのタービン・ハウジングは、従来のターボチャージャのパーツが使用可能であることを意図したものであることを理解されたい。
【0011】
タービン・ハウジング32は、突き合わせ面38を含む。その突き合わせ面38は、タービンのエルボー鋳物10の対応する突き合わせ面24と突き合わせとなり、また、EGRチャンバ40が含まれる。EGRチャンバ40は、EGR制御バルブ42(図4および図5参照)を収容するに十分なサイズと深さを有するよう構成される。EGRチャンバ40は、タービン・ハウジングの中央開口36から壁44によって隔てられている。EGRチャンバ40は、その壁面48を延びてタービン・ハウジングの渦形室50(図5参照)へと連通する排気ガス通路46を有している。
【0012】
図4を参照して、EGR制御バルブ42は、EGRチャンバ32内に配置され、非駆動状態では、排気ガス通路に対して着座してそれからの排気ガスの通過を阻止するよう配設される。EGR制御バルブは、従来型で良く、好ましい実施形態では、排気ガス通路に置かれて排気ガスの通過を妨げることができるパペットすなわちダイアフラム52を持つフラッパ・バルブの型である。アクチュエータ・アーム54は、その一端でダイアフラム52に連結され、EGRチャンバ40の壁部分58に設けられた開口56を通っている。アクチュエータ・アーム54は、ダイアフラム52とは反対側の駆動端55で、排気バルブの駆動として上に述べた手段のような図示しない適切な駆動手段に取り付けられるよう構成されている。好ましい実施形態では、アクチュエータ・アーム54は、EGR制御バルブのダイアフラム52の駆動による排気ガス通路の開閉を、その駆動端55の駆動で生じさせられるアクチュエータ・アームの開口56内での回動運動でもって行えるよう構成されている。
【0013】
図5を参照すると、EGRバルブ・ダイアフラム52を排気ガス通路46上に置くすなわち着座させることによって、タービン・ハウジング渦形室50内の排気ガスがターボチャージャの運転中に渦形室から流出することを阻止する。EGR制御バルブ42は、例えば、EGR制御器などからEGR制御バルブ駆動手段へと送られる制御信号に応じて、駆動
される。排気バルブ12が駆動されて、タービン・ハウジング32を通る中央開口36から排気ガス出口14を介して流れる排気ガスの流路を制限した後で、EGR制御バルブ42は駆動される。タービン・ハウジング32およびタービン渦形室50に所望の背圧が確立されてから、EGR制御バルブ42が駆動されて、ダイアフラム52は排気ガス通路46から移動して外され、それによって排気ガスが、タービン渦形室50から、タービン・ハウジングEGRチャンバ40を通し、タービン・エルボー鋳物のEGRチャンバ26を通し、EGR装置へすなわちタービン・エルボー鋳物の背面に取り付けられたEGRシステムの配管へと導かれる。ターボチャージャから採った排気ガスは、例えば加圧されるなどして空気に対する燃料の正しい比の調節が行われるよう適切に処理されて、内燃エンジンの吸気流に導入される。」}(翻訳は、対応特許である特表2004-508477号公報の段落【0007】?段落【0013】を参照した。)

上記摘記事項fと、Fig1?Fig.5からみて、上記引用例2には、
「タービンハウジング渦巻室50を有するタービンハウジング32が排気ガス通路46とタービンハウジングEGRチャンバ40を含み、排気ガスの流れを制御するEGR制御バルブ42が排気ガス通路46とEGR通路29の間に配置された排気ガス再循環用制御バルブ」が記載されている。

そして、原査定の拒絶の理由に引用された本願の優先日前に頒布された刊行物である特開平6-241127号公報(以下「引用例3」という。)には、「2サイクル内燃機関の排気ガス再循環装置」に関し、図面とともに、以下の事項が記載又は示されている。

g:「【0012】
【実施例】図1に本発明を適用する2サイクル内燃機関の排気再循環装置の一実施例を示す。図1において1は2サイクルエンジン、2は給気通路、3はスロットル弁、4は給気通路2のスロットル弁3下流に設けられた過給機である。また、11はエンジン1の各気筒の給気ポート、12は給気弁、13は各気筒の排気ポート、14は排気弁、15は各気筒内に直接燃料を噴射する筒内燃料噴射弁である。
【0013】各気筒の排気ポート13の排気弁14近傍の壁面には排気ガスを取り入れるEGRポート21が開口している。各EGRポート21は共通のEGRマニホルド24に連通しており、各気筒のEGRポート21から取り入れられた排気ガスはここでまとめられ、単一のEGR通路25を通って給気通路2のスロットル弁3下流側負圧部に還流される。
【0014】また、EGRポート21の開口部には制御弁22が設けられており、後述のように各気筒の行程に同期してEGRポート21の開閉と排気ポート13の絞りを行っている。図2、図3は制御弁22の構成の第一の実施例を示す図である。図3に示すように、本実施例では制御弁22は円柱状の外形を有するロータリ弁の形式であり、各気筒のEGRポート21を横断して配置される。また、制御弁22は図示しないエンジンクランク軸からタイミングベルト等を介して駆動され、クランク軸と同じ速度で同期回転する。また、図2、図3に示すように制御弁22の各気筒のEGRポート21開口部に対応する部分にはそれぞれ外周部に平坦部26をなす切欠きと、内部ガス通路27とが形成されている。
【0015】本実施例では制御弁22のそれぞれのガス通路27は、それぞれ対応する気筒の給気弁開弁期間のうち、給気弁開弁時から排気弁閉弁時までの期間EGRポート21とEGRマニホルド24とを連通するように形成されている。また、制御弁22は、図2に矢印で示す方向に回転しその外周部が、ガス通路27が排気ポート13に連通している回転位置では排気ポート13内に突出するように配置されている(図2に実線で示す)。また、ガス通路27が排気ポート13に開口する直前の位置では前記平坦部26が排気ポート壁面と一致するため制御弁22の外周部は排気ポート内には突出しない(図2に点線で示す)。」

h:「【0022】図6は制御弁の構成の第三の実施例を示す。本実施例では、制御弁22はEGRポート21を開閉する板状の弁体72とロッド73とから構成されている。弁体72はEGRポート21下流側周縁部にヒンジ74を介して取着されている。ロッド73は図5と同様な、図示しないカム軸とスプリングとにより駆動され、往復動することにより弁体72を開閉する。本実施例においても制御弁22のEGRポート21の開閉タイミングは図4と同一とされており、掃気行程時に制御弁22が開弁してEGRポート21が開放されるとともに、制御弁の弁体72の上流側端部が排気ポート13内に突出して排気抵抗を増大させるため上述の実施例と同等の効果が得られる。」

3.発明の対比
本願発明と引用発明とを対比すると、引用発明の「排気ガス再循環システム22」は、本願発明の「排気ガス再循環システム」に相当し、以下同様に、「内燃エンジン20」は「エンジン」に、「ターボチャージャー36」は「ターボ過給機」に、「タービン46」は「タービン」に、「渦巻き状のスクロール等のガス経路構造を含む支持ハウジングアッセンブリ56」は「入口渦巻きケーシング」に、「半円筒形ポケット136」は「ポート」に、「入口60」は「入口」に、「EGR弁34」は「EGR弁」にそれぞれ相当する。
また、引用発明の「排気ガスを発生し且つ吸気ガスを受け入れる内燃エンジン用排気ガス再循環システム22」は、本願発明の「排気ガスを生成し吸気ガスを受け入れる内燃機関のための排気ガス再循環システム」に相当し、引用発明の「前記内燃エンジン20への吸気ガスの圧力を上昇するためのターボチャージャー36であって、前記ターボチャージャー36は、タービン46と流体連通する渦巻き状のスクロール等のガス経路構造を含む支持ハウジングアッセンブリ56とを有しており、前記支持ハウジングアッセンブリ56は、半円筒形ポケット136の少なくとも一部を含み、前記半円筒形ポケット136において排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換されるターボチャージャー36と、」と本願発明の「前記エンジンへの吸気ガスの圧力を高めるためのターボ過給機であって、前記ターボ過給機は、タービンと、前記タービンと流体連通する入口渦巻きケーシングとを有しており、前記渦巻きケーシングは、排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換するためのポートを含んでいるターボ過給機と、」とは、「前記エンジンへの吸気ガスの圧力を高めるためのターボ過給機であって、前記ターボ過給機は、タービンと流体連通する入口渦巻きケーシングを有しており、前記渦巻きケーシングは、排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換されるポートの少なくとも一部を含んでいるターボ過給機と、」である限りにおいて一致している。
そして、引用発明の「前記半円筒形ポケット136と流体連通する出口138と、流体連通するEGR弁34の入口60の間の流体通路と」と本願発明の「前記渦巻きケーシングに取り付けられており、前記ポートと流体連通する入口を有している排気ガス再循環ダクトと」とは、「前記ポートと流体連通する入口を有している排気ガス再循環のための流体通路と」である限りにおいて一致し、引用発明の「前記半円筒形ポケット136と前記流体通路との間に配置されており、前記支持ハウジングアッセンブリ56の一部を含む前記半円筒形ポケット136から前記流体通路への排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、前記排気ガスの一部を前記支持ハウジングアッセンブリ56の一部を含む前記半円筒形ポケット136から前記流体通路へ方向転換させるように開位置との間で移動可能となっているバレル状半円筒形流れ制限装置133とを備え」と本願発明の「前記ポートと前記ダクトとの間に配置されており、前記入口渦巻きケーシングから前記ダクトへの排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、前記排気ガスの一部を前記入口渦巻きケーシングから前記ダクトへ方向転換させるように入口渦巻きスクロール内にそれが延びる開位置との間で移動可能となっているパドルもしくはブレード要素を含むスクープ弁とを備え」とは、引用発明の「バレル状半円筒形流れ制限装置133」は「絞り弁132」の一部であることから、「前記ポートと前記流体通路との間に配置されており、前記入口渦巻きケーシングから前記流体通路への排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、前記排気ガスの一部を入口渦巻きケーシングから前記流体通路へ方向転換させる開位置との間で移動可能となっている弁とを備え」である限りにおいて一致する。
そうすると、両者は、
「排気ガスを生成し吸気ガスを受け入れる内燃機関のための排気ガス再循環システムにおいて、
前記エンジンへの吸気ガスの圧力を高めるためのターボ過給機であって、前記ターボ過給機は、タービンと流体連通する入口渦巻きケーシングを有しており、前記渦巻きケーシングは、排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換されるポートの少なくとも一部を含んでいるターボ過給機と、
前記ポートと流体連通する入口を有している排気ガス再循環のための流体通路と、
前記ポートと前記流体通路との間に配置されており、前記入口渦巻きケーシングから前記流体通路への排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、前記排気ガスの一部を入口渦巻きケーシングから前記流体通路へ方向転換させる開位置との間で移動可能となっている弁とを備え、
排気ガスを前記流体通路から受け入れるための入口を有しており且つ排気ガスを前記エンジンの吸気ガスへ供給するように作動可能となっているEGR弁を更に備えている排気ガス再循環システム」
の点で一致し、以下の各点で相違する。

<相違点1>
渦巻きケーシングが、本願発明では、「排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換するためのポートを含んでいる」のに対して、引用発明では、「排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換されるポートの少なくとも一部を含んでいる」とともに、排気ガス再循環のための流体通路が、本願発明では、「前記渦巻きケーシングに取り付けられ」た「ダクト」であるのに対して、引用発明では、当該構成について言及がない点。

<相違点2>
入口渦巻きケーシングから流体通路への排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、排気ガスの一部を入口渦巻きケーシングから前記流体通路へ方向転換させる開位置との間で移動可能となっている弁が、本願発明では、「閉位置と、入口渦巻きスクロール内にそれが延びる開位置との間で移動可能となっているパドルもしくはブレード要素を含むスクープ弁」であり、「これにより排気ガス流の運動エネルギを排気ガス再循環ダクトの圧力に変換するスクープ弁」であるのに対して、引用発明では、当該構成について言及がない点。

4.相違点の検討・当審の判断
<相違点1>について
引用発明においても、ポートにおいて、排気ガスの一部を吸気ガスに方向転換されるものであり、本願発明においては、ポートが、排気ガスの一部を吸気ガスへ方向転換することを目的として設けられていることを「方向転換するためのポート」と明記したものに過ぎず、この点については、実質的に差異はない。
そして、前述のとおり、上記引用例2には、
「タービンハウジング渦巻室50を有するタービンハウジング32が排気ガス通路46とタービンハウジングEGRチャンバ40を含み、排気ガスの流れを制御するEGR制御バルブ42が排気ガス通路46とEGR通路29の間に配置された排気ガス再循環用制御バルブ」が記載されている。
また、引用例2に記載された「タービンハウジング32」が、本願発明の「入口渦巻きケーシング」または「渦巻きケーシング」に相当し、同様に「タービンハウジングEGRチャンバ40」は「ポート」に相当し、「排気ガス通路46」および「EGR通路29」は「排気ガス再循環のための流体通路」に対応する。
してみれば、上記引用例2には、「渦巻きケーシングが排気ガス再循環のための流体通路の一部(排気ガス通路46)とポートを含んだもの」が開示されており、そして、該流体通路を慣用手段である「ダクト」として、上記相違点1に係る本願発明の構成とすることについては、上記引用例2に開示された事項及び慣用手段に基づいて当業者が容易に想到し得たものである。

<相違点2>について
上記引用例3の第三実施例には、
「EGRポート21側への排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、排気ガスの一部をEGRポート21側へ方向転換させる開位置との間で移動可能となっている板状の弁体72を含む制御弁22を備えた排気ガス再循環装置」が記載されている。
また、通常、上記引用例3の第1実施例のように、EGRポート21は、EGR通路25に連通するものであり、上記引用例3に記載された「板状の弁体72を含む制御弁22」は、「パドルもしくはブレード要素を含む弁」に相当するから、上記引用例3には、
「EGR通路25に連通するEGRポート21側への排気ガスの流れを阻止するための閉位置と、排気ガスの一部をEGR通路25に連通するEGRポート21側へ方向転換させる開位置との間で移動可能となっているパドルもしくはブレード要素を含む弁を備えた排気ガス再循環装置」が開示されているものと認められ、結果として、「排気ガス流の運動エネルギをEGR通路側への圧力に変換している弁」であるともいえる。
そして、排気ガス再循環装置を備えたものにおいて、ターボ過給機の入口渦巻きストローク内に流れを制御する部材を配備することは、周知技術に過ぎない(必要があれば、特開平11-315739号公報の段落【0047】、図1、特開2001-159360号公報の段落【0132】、図16を参照のこと)ことから、上記周知技術に鑑みて引用発明に上記引用例3に開示された事項を適用することにより、「閉位置と、入口渦巻きスクロール内にそれが延びる開位置との間で移動可能となっているパドルもしくはブレード要素を含むスクープ弁」とし、「排気ガス流の運動エネルギを排気ガス再循環ダクトの圧力に変換するスクープ弁」とすることについては、当業者が容易に想到し得たものである。

さらに、上記<相違点1><相違点2>を併せ備える本願発明の奏する作用効果について検討してみても、引用発明、上記引用例2,3に開示された事項、上記慣用手段及び上記周知技術から予測される程度のものであって、格別のものとはいえない。

5.むすび
以上のとおり、本願発明(請求項1に係る発明)は、引用発明及び上記引用例2,3に開示された事項に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、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。
そうすると、このような特許を受けることができない発明を包含する本願は、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、拒絶されるべきものである。
よって、結論のとおり審決する。
 
審理終結日 2010-03-05 
結審通知日 2010-03-08 
審決日 2010-03-19 
出願番号 特願2002-191794(P2002-191794)
審決分類 P 1 8・ 121- Z (F02B)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 石黒 雄一  
特許庁審判長 寺本 光生
特許庁審判官 藤井 昇
金丸 治之
発明の名称 全圧排気ガス再循環ダクト  
代理人 山崎 幸作  
代理人 小野 新次郎  
代理人 千葉 昭男  
代理人 社本 一夫  
代理人 小林 泰  
代理人 富田 博行  

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