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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。 F01B
管理番号 1237776
審判番号 不服2010-16  
総通号数 139 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2011-07-29 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2010-01-04 
確定日 2011-05-30 
事件の表示 特願2005-315804「ロータリ流体原動機」拒絶査定不服審判事件〔平成18年 5月25日出願公開、特開2006-132534〕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・本願発明
本願は、平成17年10月31日(パリ条約による優先権主張2004年11月1日、泰国)の出願であって、平成21年1月27日付けで拒絶理由が通知され、平成21年4月23日付けで意見書及び特許請求の範囲を補正する手続補正書が提出されたが、平成21年8月31日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、平成22年1月4日付けで拒絶査定に対する審判請求がなされたものであって、本願の請求項1ないし7に係る発明は、平成21年4月23日付けの手続補正書によって補正された特許請求の範囲並びに出願当初の明細書及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項1ないし7に記載された事項によって特定されるとおりのものであるところ、そのうちの請求項1に係る発明(以下、「本願発明」という。)は以下のとおりである。
「【請求項1】
固定された円筒状ケーシングと、
前記ケーシング内のロータであって、前記ロータが前記ケーシング内に同軸に延在する回転可能な出力軸を有し、前記ロータが複数のピストン室を含み、前記出力軸の回転軸に対して半径方向の移動のため前記ピストンがそれぞれ前記各ピストン室内に往復運動可能に備えられ、且つ前記各ピストンが前記ロータに連結されたクランク軸に連結されたピストン・ロッドを有してこれらとともに回転する前記ロータと、
前記各ピストン室に連通するそれぞれの流体吸入口及びそれぞれの排出口を有するケーシングであって、前記ロータの回転が2行程サイクルで加圧流体を前記吸入口を介して取り入れ且つ加圧流体を前記排出口から排出する前記ケーシングと、
前記ピストン室及び関連する前記吸入及び排出口との間を連通させるための前記各ピストン室を包囲するそれぞれのバルブ部材であって、前記各バルブ部材が円筒状で、かつ前記口が閉じるため前記円筒状ケーシングの内面に適合する湾曲端を有する前記バルブ部材と、
前記クランク軸及び前記出力軸の回転を同期化する駆動列であって、前記駆動列は歯車比がエンジン効率に適切である、環状歯車および小歯車を有する前記駆動列と、
を備え、
前記ピストンが前記ピストン室内で同期した往復運動を行い、前記ピストンが全て前記ピストン室内で同じ行程ポジションを有する、ロータリ流体原動機。」

2.引用文献記載の発明
(1)引用文献
原査定の拒絶の理由に引用された本願優先日前の刊行物である米国特許出願公開第2003/0154936号明細書(以下、「引用文献」という。)には、例えば、以下の記載がある。

ア.「[0002] The present invention relates generally to fluid machinery and, more specifically, to fluid pressurizing apparatus, such as a rotary compressor or pump of the type including a rotor supporting reciprocating pistons, around an axis of rotation.」(段落[0002])
[当審仮訳]
「[0002]本発明は、一般的な流体機械、より具体的には、回転軸の周りにロータを支持する往復ピストンを含むタイプのロータリ圧縮機あるいはポンプなどの流体加圧装置に関するものである。」

イ.「[0005] In accordance with the invention, the fluid pressurizing apparatus comprises a casing defining a cylindrical chamber; a rotor having an input shaft in the cylindrical chamber, piston chambers and pistons in the rotor, crankshafts with pinion gears connected to the pistons and a drive train to synchronize rotation of the input shaft and the crankshafts. 」(段落[0005])
[当審仮訳]
「[0005]本発明によれば、流体加圧装置は、円筒状室を形成するケーシングを備え、円筒状室内にある入力軸を有するロータであって、ロータ内にあるピストン室とピストンと、ピニオンギアと歯合するクランク軸を備え、入力軸とクランク軸の回転を同期化するために設けられた動力伝達系とを備えるものである。」

ウ.「[0029]In FIG. 2 , there is seen a fixed casing C of the compressor formed by an outer cylinder 1 and a pair of end plates 2 , 3 . A cylindrical rotor R is supported in the casing for rotation in outer cylinder 1 . Discharge ports 5 and suction ports 6 are provided in the outer cylinder 1 to provide communication with piston chambers 13 in rotor R as will be described later.
[0030] The cylindrical rotor R includes two annular blocks or bodies 8 , 8 each having a cylindrical outer surface matching the cylindrical inner surface of outer cylinder 1 . The rotor R has an input shaft 4 which is driven around an axis of rotation of the shaft by an electric motor (not shown) as a prime mover. Alternatively, the device can be used as a fluid motor to deliver output drive to shaft 4 when pressurized fluid is input to the device at suction port 6 .
[0031] The rotor R includes crankshafts 21 driven by the pistons, a front crankshaft mounting plate 9 , and its cover 9’, and a rear crankshaft mounting plate 10 . The mounting plates 9 and 10 are secured to the annular bodies 8 . Between the two annular bodies 8 of the rotor is a crankshaft middle mounting plate 11 and its cover 12 (a detail of plate 11 and its cover 12 is shown in FIG. 7 ). The input shaft 4 extends through the casing and is rotatably mounted in the casing by sleeve bearings in the end plates 2 , 3 of the casing.
[0032] The axis of input shaft 4 is coincident with the axis of rotation of rotor R and the input shaft and the rotor rotate together.
[0033] As shown in FIG. 8, a crankshaft-mounting arm 28 is fixedly secured on the input shaft 4 for bodily rotation therewith. The crankshaft-mounting arm 28 includes a bearing support for each crankshaft 21 which includes a bearing housing 29 , 30 and a bearing 31 in the housing for rotatably supporting the respective crankshaft 21 .
[0034] Piston chambers 13 are fixedly secured by piston chamber bases 14 inside each annular body 8 of rotor R. Each piston chamber extends along an axis spaced radially from the axis of rotation of the rotor and perpendicular to a plane passing through the axis of rotation. The piston chambers 13 are enclosed in a cylindrically shaped valve casing 15 . In FIG. 6 , is seen a seal 32 inserted in rotor annular body 8 to engage valve casing 15 to prevent oil leakage from the valve casing 15 . 」(段落[0029]ないし[0034])
[当審仮訳]
「[0029]図2には、外筒1によって形成される圧縮機の固定ケーシングCと一対のエンドプレート2、3が示されている。円筒状ロータRは、外筒1の回転ケーシングで支持されている。後述するように排出ポート5と吸入ポート6が、ロータRのピストン室13とを連通するために外筒1に設けられている。
[0030]円筒状のロータRは、外筒1により形成される円筒状の内面に適合する円筒状外面を有する2つの環状体8,8を有する。ロータRは入力軸4を備え、原動機としての電動モータ(図示せず)によって軸の回転軸周りに駆動される。二者択一的に加圧流体を吸入ポート6へ入力することによって軸4に動力を出力させる流体モータとして使用することができる。
[0031]ロータRは、ピストン、フロントクランク軸取付板9とそのカバ-9’及びリアクランク軸取付板10によって駆動されるクランク軸21とからなっている。前記取付板9と10は、環状体8に固定されている。ロータの2つの環状体8の間にはクランク軸中間板11とそのカバー12(クランク軸中間板11の詳細とそのカバー12を、図7に示す。)がある。入力軸4は、ケーシング回転可能に取り付けられ、ケーシングのエンドプレート2,3に取り付けられるスリーブベアリングによりケーシングを貫通する。
[0032]入力軸4の軸心及びロータRの軸心は同一であり、互いに同期する。
[0033] 図8に示すように、クランク軸取付アーム28が入力軸4に固定され、入力軸と一体に回転する。クランク軸取付アーム28は軸受ハウジング29、30、軸受31を含み、ハウジング内で回転可能に支持され、それぞれクランク軸21を支持する。
[0034] ピストン室13はピストン室基部14と共に、ロータRの環状体8の内側にしっかりと固定される。各ピストン室は軸方向にロータRの環状体の外側表面までロータRの回転軸と垂直に延びている。各ピストン室13は、円筒状のバルブケーシング15で覆われる。図6には、バルブケーシング15からの油漏れを防ぐため、ロータの環状体8に挿入したシール32が示されている。」

エ.「[0037] A curved end of the valve casing 15 is pressed against the inner cylindrical surface of the outer cylinder 1 of the casing by coil springs 33 to be sealed and fluid-tight thereat. As shown in FIG. 9 B, the coil springs 33 are seated on respective spring stems 34 mounted on piston chamber base 14 and the lower end of cylindrical shape valve casing 15 to resiliently resist movement of the casing 15 with respect to base 14 valve. At the outer surface of piston chamber base 14 a ring-seal 16 is provided to prevent oil leakage from cylindrical valve casing 15 . A spring-loaded key 35 is mounted in keyways 36 , 37 in each piston chamber and in its cylindrical shape valve casing 15 respectively. 」(段落[0037])
[当審仮訳]
「[0037]バルブケーシング15の湾曲端は、コイルスプリング33により外筒1ケーシングの内筒表面に押し付けられ、流体気密にする。図9 Bに示すように、コイルスプリング33は、ピストン室基部14および円筒形バルブケーシング15の下端に載るばねステム34に着座し、円筒状バルブケーシング15が動くことを防止する。円筒状のバルブケーシング15からの油漏れを防ぐために、ピストン室基部14の外側表面をリングシール16で覆っている。ばね力を備えたキー35は、各ピストン室内及び円筒状バルブケーシング15の内側のキー溝36、37中にそれぞれ設けられている。」

オ.「[0041] FIG. 11 illustrates a gear chamber 22 between front end plate 3 and cover 9 ’. Gear chamber 22 contains a fixed gear 23 ( FIG. 8 ) formed at the front end of input shaft 4 for driving a lube oil pump (not shown).
[0042] A drive train is provided to synchronize the rotation of the input shaft 4 and both of the crankshafts 21 . As shown in FIG. 12 A, the drive train includes an annular gear-carrying cap 26 in a drive train chamber 24 disposed between rear end plate 2 of the casing and rear mounting plate 10 of the crankshafts. A sleeve which supports the input shaft is formed at the center of annular gear-carrying cap 26 with one end of the sleeve fixedly secured to rear end plate 2 of the casing. An annular gear 25 is fixed to the annular gear-carrying cap 26 . The annular gear 25 meshes with pinion gears 27 ( FIGS. 3 and 4 ) formed on the rear ends of both crankshafts 21 . The drive train provides a ratio of the gear teeth of the annular gear to the pinion gears appropriate to efficiency of the fluid pressurization. Advantageously, the gear ratio is equal to twice the number of pistons in each body 8 . For example, in a typical two-piston device, the gear tooth ratio of the annular gear to the pinion gears is 4:1 so that when the input shaft rotates one revolution clockwise, the crankshafts will rotate four revolutions (2 cycles). Similarly, the gear tooth ratio can be any whole number equal to 3, 4, 6 or 8 in which case the crankshaft rotation for each revolution of the input shaft will be 6:1, 8:1, 12:1 and 16:1 respectively.
[0043] As the input shaft 4 and crankshafts 21 concurrently rotate, the pistons 19 reciprocate in their piston chambers due to the rotation of crankshafts 21 . The reciprocation of the pistons is synchronized to achieve suction and discharge of pressurized fluid. 」(段落[0041]ないし[0043])
[当審仮訳]
「[0041]図11は、カバー9’とフロントエンドプレート3との間にあるギヤ室22を示しており、ギア室22の固定ギア23(図8)が潤滑油ポンプ(図示せず)を駆動するために入力軸4の前端に形成されている。
[0042]動力伝達系は、入力軸4の回転とクランク軸21の両方を同期するために設けられている。図12Aに示すように、動力伝達系は、ケーシングのリヤエンドプレート2とリヤクランク軸取付板10との間に配置された動力伝達系室24には、担持キャップ26を設けた環状歯車が配設されている。動力伝達系室はケーシングのリヤエンドプレート2とリヤクランク軸取付板10との間にある。入力軸を担持するスリーブは環状歯車担持キャップ26の中心に形成され、このスリーブの一端はケーシングのリヤエンドプレート2にしっかりと固定される。環状歯車25は環状歯車担持キャップ26に固定されている。環状歯車25は、両クランク軸の後端部に形成されたピニオンギヤ27と係合する(図3および4)。動力伝達系は、環状歯車とピニオンギヤの歯車比を、流体圧の効率化のため適切なギアにする。有利には、ギア比は、各環状体8のピストンの数の2倍に指定するものである。たとえば、典型的な2つのピストン装置では、ピニオンギヤと環状歯車の歯車の歯の比は、入力軸が1回転を時計回りに回転するとき、クランク軸は、4つの回転(2サイクル)に回転するように4:1とする。同様に、歯車比が、その場合、入力軸の各回転のクランク軸の回転は6:1、8:1、12:1および16:1になり、任意の整数3,4,6または8に相当するものである。
[0043]入力軸4とクランク軸21が同期回転すると、クランク軸21の回転によってピストン19がそのピストン室内で往復運動する。ピストン19の往復運動は吸入及び加圧流体を排出するよう同期する。」

カ.「[0044] As an example, the operation sequence of the device as a compressor is shown in FIGS. 13 and 14 which illustrate two pistons in each block 8 .
[0045] During the suction stroke in the first piston chamber ( FIGS. 13A, B , C), the piston chambers pass the suction port while the piston moves downwards accordingly to suck the fluid into its piston chamber. When the piston completes its downward travel, the suction stroke is completed. At the same time the second body is operated in the discharge stroke ( FIGS. 14D, E , F).
[0046] The discharge stroke of the first body ( FIGS. 14G, H ) occurs when the piston chambers continue moving around the axis of rotation of the input shaft while the crankshafts drive the pistons to move upwards to apply pressure to the fluid. At the same time the second compressor block is operating in the suction stroke ( FIGS. 14I, J ).」(段落[0044]ないし[0046])
[当審仮訳]
「[0044]一例として、圧縮機としての動作は、連続動作図に示されている。13と14は、各環状体8の2つのピストンを示している。
[0045]ピストンがピストン室に流体を吸引して下方に移動する際、最初のピストン室内の吸気行程(図13Aは、B、C)中に、ピストン室が吸入ポートを通過する。ピストンが下向き行程を完了すると、吸気行程も完了する。同時に、第2の環状体は(図14D、E、F)を排気行程で動作している。
[0046]第1の環状体の排気行程(図14Gには、H)中でピストン室は、クランク軸が入力軸を中心に運動を続け、同時にクランク軸がピストンを駆動し上昇させて流体を排出させる。同時に、第2のコンプレッサのブロックは、(図14I、J)は吸気行程で動作する。」(なお、 図14DないしJは、図13DないしJの明らかな誤記。)

(2)引用文献記載の発明
上記(1)ア.ないしカ.及び図面の記載を参酌すると、以下のことがわかる。

キ.上記ウ.[0030]「・・・(略)・・・ロータRは入力軸4を備え、原動機としての電動モータ(図示せず)によって軸の回転軸周りに駆動される。二者択一的に加圧流体を吸入ポート6へ入力することによって軸4に動力を出力させる流体モータとして使用することができる。」との記載から、 引用文献に記載された装置を、電動モータにより入力軸4を回転駆動させて、ロータリ圧縮機またはポンプとして機能させるほか、吸入ポート6へ加圧流体を入力することで、軸4から駆動力を得る流体モータとして機能させることができることがわかる。
以上、上記(1)ア.ないしカ.、キ.及び図面の記載を参酌すると、引用文献には以下の発明が記載されているといえる。
「固定されたケーシングCと、
前記ケーシングC内の円筒状ロータRであって、前記ロータRが前記ケーシングC内に同軸に延在する回転可能な軸4を有し、前記ロータRが複数のピストン室13を含み、前記軸4の回転軸に対して半径方向の移動のため前記ピストン19がそれぞれ前記各ピストン室13内に往復運動可能に備えられ、且つ前記各ピストン19が前記ロータRに連結されたクランク軸21に連結されたピストン・ロッドを有してこれらとともに回転する前記ロータRと、
前記各ピストン室13に連通するそれぞれの流体吸入ポート6及びそれぞれの排出ポート5を有するケーシングCであって、前記ロータRの回転が2行程サイクルで加圧流体を前記吸入ポート6を介して取り入れ且つ加圧流体を前記排出ポート5から排出する前記ケーシングCと、
前記ピストン室13及び関連する前記吸入及び排出ポート5との間を連通させるための前記各ピストン室13を包囲するそれぞれのバルブケーシング15であって、前記各バルブケーシング15が円筒状で、かつ前記口が閉じるため前記円筒状ケーシング15の内面に適合する湾曲端を有する前記バルブケーシング15と、
前記クランク軸21及び前記軸4の回転を同期化する動力伝達系であって、前記動力伝達系は歯車比がエンジン効率に適切である、環状歯車25およびピニオンギヤ27を有する前記動力伝達系と、
を備え、
前記ピストン19が前記ピストン室13内で同期した往復運動を行い、前記ピストン19が全て前記ピストン室13内で同じ行程ポジションを有する、流体モータ。」(以下、「引用文献記載の発明」という。)。

3.対比
本願発明と引用文献記載の発明とを対比すると、引用文献記載の発明における「固定ケーシングC」は、その機能及び作用からみて、本願発明における「固定された円筒状ケーシング」に相当し、以下、同様に「円筒状ロータR」は「ロータ」に、「軸4」は「出力軸」に、「ピストン19」は「ピストン」に、「ピストン室13」は「ピストン室」に、「クランク軸21」は「クランク軸」に、「ピストンロッド20」は「ピストン・ロッド」に、「吸入ポート6」は「吸入口」に、「排出ポート5」は「排出口」に、「バルブケーシング15」は「バルブ部材」に、「湾曲端」は「湾曲端」に、「環状歯車25」は「環状歯車」に、「動力伝達系」は「駆動列」に、「ピニオンギア27」は「小歯車」に、「流体モータ」は「ロータリ流体原動機」に各々相当するから、本願発明と引用文献記載の発明とは
「固定された円筒状ケーシングと、
前記ケーシング内のロータであって、前記ロータが前記ケーシング内に同軸に延在する回転可能な出力軸を有し、前記ロータが複数のピストン室を含み、前記出力軸の回転軸に対して半径方向の移動のため前記ピストンがそれぞれ前記各ピストン室内に往復運動可能に備えられ、且つ前記各ピストンが前記ロータに連結されたクランク軸に連結されたピストン・ロッドを有してこれらとともに回転する前記ロータと、
前記各ピストン室に連通するそれぞれの流体吸入口及びそれぞれの排出口を有するケーシングであって、前記ロータの回転が2行程サイクルで加圧流体を前記吸入口を介して取り入れ且つ加圧流体を前記排出口から排出する前記ケーシングと、
前記ピストン室及び関連する前記吸入及び排出口との間を連通させるための前記各ピストン室を包囲するそれぞれのバルブ部材であって、前記各バルブ部材が円筒状で、かつ前記口が閉じるため前記円筒状ケーシングの内面に適合する湾曲端を有する前記バルブ部材と、
前記クランク軸及び前記出力軸の回転を同期化する駆動列であって、前記駆動列は歯車比が効率に適切である、環状歯車および小歯車を有する前記駆動列と、
を備え、
前記ピストンが前記ピストン室内で同期した往復運動を行い、前記ピストンが全て前記ピストン室内で同じ行程ポジションを有する、ロータリ流体原動機。」の点で一致し、以下の点で相違する。
〈相違点〉
本願発明においては、駆動列は歯車比が「エンジン」効率に適切であるのに対して、引用文献記載の発明においては、本願発明における「駆動列」に相当する「動力伝達系」は歯車比が効率に適切であるものの、「エンジン」効率に適切であるかどうか不明な点(以下、「相違点」という。)。

4.判断
前記相違点について検討する。
一般に、駆動列の歯車比をエンジン効率に適切であるようにすることは、技術上当然の設計といえる(例えば、特開2000-97038号公報参照、以下、「参考技術」という。)ことから、相違点に係る本願発明のように「駆動列は歯車比がエンジン効率に適切である」ようにすることは、当業者が容易になし得ることである。
また、本願発明を全体として検討しても、引用文献記載の発明及び参考技術から予測される以上の格別の効果を奏するとも認めることができない。

5.むすび
したがって、本願発明は、引用文献記載の発明及び参考技術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。
よって、結論のとおり審決する。

 
審理終結日 2011-01-05 
結審通知日 2011-01-07 
審決日 2011-01-18 
出願番号 特願2005-315804(P2005-315804)
審決分類 P 1 8・ 121- Z (F01B)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 石黒 雄一  
特許庁審判長 小谷 一郎
特許庁審判官 鈴木 貴雄
柳田 利夫
発明の名称 ロータリ流体原動機  
代理人 吉田 裕  
代理人 浅村 肇  
代理人 浅村 皓  

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