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審決分類 審判 査定不服 5項独立特許用件 特許、登録しない。 H05K
審判 査定不服 2項進歩性 特許、登録しない。 H05K
管理番号 1291519
審判番号 不服2013-9528  
総通号数 178 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2014-10-31 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2013-05-23 
確定日 2014-09-05 
事件の表示 特願2008-245676「電子ラックの冷却促進」拒絶査定不服審判事件〔平成21年 4月16日出願公開,特開2009- 81439〕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,2008年(平成20年)9月25日(パリ条約による優先権主張,2007年(平成19年)9月25日,アメリカ合衆国)の出願であって,平成24年10月4日付けで通知された拒絶の理由に対して,平成25年1月9日に意見書及び手続補正書が提出されたが,平成25年2月19日付けで拒絶査定がされ,これに対して平成25年5月23日に拒絶査定不服審判が請求され,同時に手続補正(以下,「本件補正」という。)がされたものであり,その後,当審による平成25年9月6日付けの審尋に対して平成25年12月12日に回答書が提出されたものである。

2.本件補正についての補正の却下の決定
[補正の却下の決定の結論]
本件補正を却下する。

[理由]
(1)補正後の本願の発明
本件補正により,特許請求の範囲の請求項1は,
「電子ラックの冷却を促進するための装置であって,
前記電子ラックの出口扉に部分的に取り付けられた蒸気圧縮熱交換システムであって,前記電子ラックの中を,その空気入口側から空気出口側へ空気が移動し,前記出口扉が,前記電子ラックの前記空気出口側において,一縁に沿って前記電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された前記蒸気圧縮熱交換システム
を備えており,
前記蒸気圧縮熱交換システムが,
前記出口扉に取り付けられ,前記出口扉の開口の少なくとも一部分を覆うエバポレータ・コイルであって,空気の少なくとも一部分が,前記電子ラックを通じてその空気入口側から出口側へ移動し,前記出口扉の前記開口を通じて前記電子ラックから排出する前に前記エバポレータ・コイルを通過し,及び,前記エバポレータ・コイルが少なくとも1つの熱交換管セクションと前記少なくとも1つの熱交換管セクションから延びる複数のフィンとを備えている,前記エバポレータ・コイルと,
前記電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された前記出口扉の前記縁に隣接して配置された冷媒入口プレナム及び冷媒出口プレナムであって,前記冷媒入口プレナム及び前記冷媒出口プレナムがそれぞれ,前記蒸気圧縮熱交換システムのそれぞれの接続継手と流体連通し,さらに前記少なくとも1つの熱交換管セクションとそれぞれ流体連通した前記冷媒入口プレナム及び冷媒出口プレナムと,
前記冷媒入口プレナムと流体連通し,前記出口扉に取り付けられた膨張弁と,
前記出口扉から分離されて配置された圧縮機と凝縮器とを備えている蒸気圧縮ユニットであって,前記出口扉に取り付けられた前記冷媒入口プレナム,前記膨張弁,前記エバポレータ・コイル及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記蒸気圧縮ユニットと
を備えており,
前記装置が,前記出口扉の中に取り付けられ,前記膨張弁と連絡した,前記膨張弁の動作を制御するコントローラであって,前記膨張弁の動作を制御することによって,前記エバポレータ・コイルの中を流れる冷媒の温度を制御する前記コントローラをさらに備えている,前記装置。」
と補正された。

上記補正は,審判請求書の「[3]本願発明が特許されるべき理由」の「(3)補正の根拠」において,「1)補正後の請求項1は,補正前の請求項3に係る発明を独立請求項としたものです。当該補正は,特許請求の範囲の減縮を目的とするものです。補正前の請求項1に記載の「空気入り口側」を「空気入口側」に補正しました。当該補正は,同請求項1の「その空気入口側」と用語を統一するものであり,誤記の訂正を目的とするものです。・・・5)以上の通りですので,上記補正は新規事項の追加に該当せず且つ特許請求の範囲の減縮,・・・乃至は誤記の訂正を目的とするものであるから,・・・」と請求人が主張するように,何ら新規事項を付加するものではなく,請求項1に記載した発明を特定するために必要な事項である「装置」について「前記装置が,前記出口扉の中に取り付けられ,前記膨張弁と連絡した,前記膨張弁の動作を制御するコントローラであって,前記膨張弁の動作を制御することによって,前記エバポレータ・コイルの中を流れる冷媒の温度を制御する前記コントローラをさらに備えている」と限定するとともに,補正前の請求項1に記載された「空気入り口側」を「空気入口側」に誤記訂正するものであって,特許法第17条の2第3項の規程に適合し,特許法第17条の2第5項第2号及び第3号のそれぞれ特許請求の範囲の減縮及び誤記の訂正を目的とするものに該当する。
そこで,本件補正後の前記請求項1に記載された発明(以下,「本願補正発明」という。)が特許出願の際独立して特許を受けることができるものであるか(特許法第17条の2第6項において準用する同法第126条第7項の規定に適合するか)について以下に検討する。

(2)引用例
a)原査定の拒絶の理由に引用された米国特許出願公開第2006/232945号明細書(以下,「引用例1」という。)には,図面と共に次の事項が記載されている(翻訳文は当審による。)。
・「ABSTRACT
Apparatus and method are provided for facilitating cooling of an electronics rack employing a heat exchange assembly mounted to an outlet door cover hingedly affixed to an air outlet side of the rack.The heat exchange assembly includes a support frame, an air-to-liquid heat exchanger, and first and second perforated planar surfaces covering first and second main sides, respectively, of the air-to-liquid heat exchanger.The heat exchanger is supported by the support frame and includes inlet and outlet plenums disposed adjacent to the edge of the outlet door cover hingedly mounted to the rack.Each plenum is in fluid communication with a respective connect coupling, and the heat exchanger further includes multiple horizontally-oriented heat exchange tube sections each having serpentine cooling channel with an inlet and an outlet coupled to the inlet plenum and outlet plenum, respectively. Fins extend from the heat exchange tube sections.」
(要約
電子ラックの冷却を容易にするためにラックの出口側に設けられた出口扉カバーに蝶番で取り付けられた熱交換装置を用いた装置及び方法が提供される。熱交換部品は支持枠,空気から液体への熱交換器,及び第1,第2の主面をそれぞれ覆う第1,第2の穴あき平面を含む空気から液体への熱交換器からなる。熱交換器はラックに蝶番で取り付けられた出口扉の端部に隣接して配置された入口プレナム及び出口プレナム支持枠によって支持されている。それぞれのプレナムが,内部空間に接続された入口プレナム及び出口プレナムを有する蛇行する冷却管に接続カップリングで流動的に接続されている。また,熱交換器はさらに入口と出口に入口プレナムと出口プレナムを備えた蛇行する水平に設けられた多数の熱交換管を含む。フィンが熱交換管のセクションから延びている。)

・「[0024]As used herein, the terms ”electronics rack“, “rack-mounted electronic equipment“, and “rack unit“ are used interchangeably, and include any housing, frame, rack, compartment, blade server system, etc., having one or more heat generating components of a computer system or electronics system, and may be, for example, a stand alone computer processor having high, mid or low end processing capability.In one embodiment, an electronics rack may comprise multiple electronics drawers each having one or more heat generating components disposed therein requiring cooling. Further, as used herein, “heat exchange assembly“ means any heat exchange mechanism characterized as described herein through which liquid coolant can circulate; and includes, one or more discrete air-to-liquid heat exchangers coupled either in series or in parallel. A heat exchanger may comprise, for example, one or more coolant flow paths, formed of thermally conductive tubing (such as copper or other tubing) in thermal or mechanical contact with a plurality of air cooled cooling fins.Additionally, size, configuration and construction of the heat exchange assembly and/or air-to-liquid heat exchanger thereof as described herein below can vary without departing from the scope of the present invention.」
([0024]ここに,用語を使ったように,“電子ラック”,“ラック搭載型電子装置”と“ラックユニット”は同じものを示す用語として用いられる。そしてそれは,コンピュータシステムあるいは電子システムの1つまたはそれ以上の発熱部品を有する,容器,枠,ラック,構成要素,サーバーなどを含む。そしてそれには,高い,あるいは中くらいの,あるいは低い処理機能を持っている,例えば,スタンドアローンコンピュータプロセッサも含まれる。1つの例として,電子ラックは,冷却を必要とする発熱電子部品からなる多数の引き出せる電子装置から構成される。さらに,ここに使われるように,「熱交換手段」は,液体冷却剤が循環することができ,空気-液体熱交換を行う並列あるいは直列のすべての熱交換メカニズムを意味する。熱交換器は,例えば,空気冷却式の冷却フィンを有する,1つ以上の伝熱性の管(銅あるいはその他の管)からなる多数の冷却剤流路から構成される。さらに,熱交換アセンブリ及び/または空気から液体への熱交換器は,本発明の範囲を離れない限り,その大きさ,形状と構成がここに記述される範囲で変更可能である。)

・「[0026]…….In the arrangement of FIG. 1A , chilled air enters the computer room via floor vents from a supply air plenum 145 defined between the raised floor 140 and a base or sub-floor 165 of the room.Cooled air is taken in through louvered covers at air inlet sides 120 of the electronics racks and expelled through the back (i.e., air outlet sides 130 ) of the electronics racks.Each electronics rack 110 may have an air moving device (e.g., fan or blower) to provide forced inlet-to-outlet air flow to cool the electronic components within the drawer(s) of the rack.The supply air plenum 145 provides conditioned and cooled air to the air-inlet sides of the electronics racks via perforated floor tiles 160 disposed in a “cold” aisle of the computer installation.The conditioned and cooled air is supplied to plenum 145 by one or more conditioned air units 150 , also disposed within the computer installation 100 .Room air is taken into each conditioned air unit 150 near an upper portion thereof.This room air comprises in part exhausted air from the “hot” aisles of the computer installation defined by opposing air outlet sides 130 of the electronics racks 110 .」
([0026]……。図1Aの配置では,冷えた空気が,上げ床140と基礎あるいはサブ床165の間の給気プレナム145を経由して床の通気孔からコンピュータ設備に入る。冷やされた空気が電子ラックの空気入口側120のルーバーとされたカバーを通して取り入れられ背面(すなわち,空気出口側130)に排出される。各電子ラック110は,ラックの引き出しの中の電子部品を冷やすために入口から出口へ空気を流す装置(例えば,ファンあるいはブロワ)を持つ。給気プレナム145は,調整され冷やされた空気を,コンピュータ設備の冷気通路の,穴をあけられた床のタイル160から電子ラックの空気入口へ分配する。調整されて冷やされた空気は,1つまたはそれ以上の空調機150からプレナム145に供給され,さらに,コンピュータ設備100内に分配される。部屋の空気は各空調機150の上に近い部分のものがその中に取り入れられる。この部屋の空気には,電子ラック110の空気出口130が向かい合う,コンピュータ設備の熱通路から排出された空気が一部含まれる。)

・「[0028]Due to the ever increasing air flow requirements through electronics racks, and limits of air distribution within the typical computer room installation, recirculation problems within the room may occur.This is shown in FIG. 2 for a raised floor layout, wherein hot air recirculation 200 occurs from the air outlet sides 130 of the electronics racks back to the cold air aisle defined by the opposing air inlet sides 120 of the electronics rack.This recirculation can occur because the conditioned air supplied through tiles 160 is typically only a fraction of the air flow rate forced through the electronics racks by the air moving devices disposed therein.This can be due, for example, to limitations on the tile sizes (or diffuser flow rates).The remaining fraction of the supply of inlet side air is often made up by ambient room air through recirculation 200 .This recirculating flow is often very complex in nature, and can lead to significantly higher rack unit inlet temperatures than might be expected.」
([0028]電子ラックを通して流れる流量の増大する要求する要求量,及び代表的なコンピュータ室設備内の気流分配の限界のために,いずれ,部屋の中の再循環問題が起こるだろう。その問題は,図2の上げ床のレイアウトで示されるように電子ラック背面の空気出口側130から反対側の電子ラックの冷気通路へ戻る,熱気の再循環200が起きている。この再循環は,タイル160を通って供給された,調整された空気が,電子ラック内の空気流動装置によって電子ラック内の空気抵抗によって少ししか流れることができないことによって引き起こされる。これは例えばタイルのサイズ(あるいは分配管内の流量)に起因する。入口側に残っているわずかな空気は,再循環200による周囲の部屋の空気によって補われている。この再循環の流れは,しばしば非常に複雑であって,そしてラックユニット入口温度を予想よりかなり高くする。)

・「[0030]FIG. 3 depicts one embodiment of a cooled electronics system, generally denoted 300 , in accordance with an aspect of the present invention.In this embodiment, electronics system 300 includes an electronics rack 310 having an inlet door cover 320 and an outlet door cover 330 which have openings to allow for the ingress and egress of external air from the inlet side to the outlet side of the electronics rack 310 .The system further includes at least one air moving device 312 for moving external air across at least one electronics drawer unit 314 positioned within the electronics rack.Disposed within outlet door cover 330 is a heat exchange assembly 340 .Heat exchange assembly 340 includes an air-to-liquid heat exchanger through which the inlet-to-outlet air flow through the electronics rack passes.A computer room water conditioner (CRWC) 350 is used to buffer heat exchange assembly 340 from the building utility or local chiller coolant 360 , which is provided as input to CRWC 350 .…….The CRWC 350 provides system water or system coolant to heat exchange assembly 340 .Heat exchange assembly 340 removes heat from the exhausted inlet-to-outlet air flow through the electronics rack for transfer via the system water or coolant to CRWC 350 .Advantageously, providing a heat exchange assembly with an air-to-liquid heat exchanger such as disclosed herein at the outlet door cover of one or more electronics racks in a computer installation can significantly reduce heat loads on existing air conditioning units within the computer installation, and facilitate the cooling of the rack-mounted electronics units.」
([0030]図3は,全体が300で示された,本発明の一態様に基づく被冷却電子システムの一実施形態を示す。この実施形態では,電子システム300が,入口扉カバー320および出口扉カバー330を有する電子ラック310を含み,入口扉カバー320および出口扉カバー330は,電子ラック310の入口側から出口側への外気の進入および退出を許す開口を有する。このシステムはさらに,電子ラックの中に配置された少なくとも1つの電子サブシステム314を横切って外気を移動させる少なくとも1つの空気移動装置312を含む。出口扉カバー330内には熱交換装置340が配置されている。熱交換装置340は,電子ラックを通って入口から出口へ流れる空気から液体への熱交換装置からなる。コンピュータ室水調整装置(CRWC)350が熱交換装置340と建物ユーティリティーあるいはローカルな冷凍手段360との間の緩衝のために設けられる。……。CRWC350は熱交換装置340に冷却水あるいは冷媒を提供する。熱交換装置340が電子ラックを通って入口から出口へ流れる排気からの熱を,冷却水あるいは冷媒からCRWC350への移動により取り去る。有利なことに,ここに開示されるように,空気から液体への熱交換器を有する熱交換装置は,コンピュータ設備内の1つまたはそれより多くの電子ラックの出口扉カバーに,コンピュータ設備内の空気調和装置の熱負荷を導き,さらに,ラックに装着された電子ユニットの冷却を促進する。)

・「[0031]FIG. 4 depicts further details of one embodiment of an electronics rack frame 400 , outlet door cover 330 and heat exchange assembly 340 , in accordance with an aspect of the present invention.In this embodiment, heat exchange assembly 340 is configured to reside within and cover an opening 410 in outlet door cover 330 .Further, outlet door cover 330 is assumed to be (in one implementation) a modified outlet door cover.This modified outlet door cover is designed to replace an existing acoustical outlet door cover (not shown) of the electronics rack, in which case the modified outlet door cover and heat exchange assembly disclosed herein may be retrofitted to an existing electronics rack within a conventional computer room installation.As explained further below, one feature of the present invention is that air flow impedance through the modified outlet door cover and heat exchange assembly mounted thereto is less than or equal to air flow impedance through the existing outlet door cover of the electronics rack.……」
([0031]図4に,現在の発明に従う電子ラックの枠400,出口扉カバー330,及び熱交換装置340の一実施態様のさらに詳細を示す。この実施態様において,熱交換装置340は,出口扉カバー330内の開口内及びカバーに属するように設定される。さらに,出口扉カバー330が(一実施例では)修正された出口扉カバーであると考えられる。この修正された出口扉カバーは電子ラックについて既存の音響上の出口扉カバー(図示せず)に置き替わるよう設計される。そしてその場合修正された出口扉カバーと熱交換装置は従来のコンピュータ室設備の中の既存の電子ラックに改造される。さらに下記に説明されるように,現在の発明の一つの特徴が修正される出口扉カバー及び出口扉カバーに設けられた熱交換装置を通して流れる空気の抵抗は電子ラックの既存の出口扉カバーを通る空気の抵抗と同じかそれ以下である。……)

・「[0032]As shown in FIG. 4 , heat exchange assembly 340 includes an air-to-liquid heat exchanger 420 , as well as protective plates (i.e., perforated planar surfaces 430 ) mounted to the main sides of the heat exchanger to protect the heat exchanger from damage.The heat exchange assembly further includes inlet and outlet manifolding for delivering and removing liquid coolant to multiple heat exchange tube sections of the heat exchanger, as well as two quick connect couplings.The outlet door cover 330 is hingedly mounted at one edge for pivoting open and closed as shown in FIGS. 9A & 9B .」
([0032]図4に示されるように,空気から液体への熱交換器420を含む熱交換装置340は,保護板420(すなわち,穴の開いた,表面が平らな面430)と同様に,熱交換器の主面を損害から守るために搭載される。熱交換器の多数の熱交換管のセクションに液体冷却剤を分配し,排出するために,熱交換装置は入口及び出口の分配管と2つの迅速接続継手を含む。図9A,9Bに示されるように,出口扉カバー330は開閉のために,その一端において軸支される。)

・「[0033]Conditioned coolant is delivered to the heat exchange assembly from the CRWC ( FIG. 3 ) using, for example, flexible3/4inch diameter rubber supply and return hoses 440 of variable length.Short hoses may be employed for connecting to hard plumbing disposed near the electronics rack, or longer hoses (e.g., up to 50 feet in length), may be used for connecting to a centralized pump unit.Hoses 440 are brought into the outlet door cover 330 adjacent to the hinge axis of the door through a removable hose retention device in the base 450 of the door.As noted, the inlet manifold and the outlet manifold for the heat exchange assembly 340 are also disposed along one side of the heat exchanger adjacent to the hinged edge 455 of the outlet door cover.Two quick connect couplings 460 are provided for coupling to the supply and return hoses 440 and are disposed below the inlet and outlet manifolding at the one side of the heat exchanger adjacent to the hinged edge 455 of the outlet door cover.」
([0033]調整用冷却剤が,例えば,可撓性を有する柔軟な直径3/4インチの給水・排水用ゴムホース440を使ってCRWC(図3)から熱交換器に分配される。電子ラックの近くに配置された硬い配管への接続のために短いホースが用いられるか,あるいは集中配置されたポンプユニットへの接続のために長い(例えば,長さ50フィートの)ホースが用いられる。ホース440は,扉の基部450にある,扉の支軸に隣接する出口扉カバー330に取り外し可能なホース保持装置を通して出口扉カバー330内に接続される。熱交換装置340の入口分岐管及び出口分岐管は,出口扉カバーの軸支端部455に隣接する熱交換器の一方の側に沿って配置される。2つの迅速接続継手460が供給および排出用ホース440との接続のために用いられ,出口扉カバーの軸支端455に隣接する熱交換器の一端にある入口及び出口分岐管より下に配置される。)

・引用例1に記載された熱交換装置は,電子ラックの冷却を容易とするものであるから,これを,「冷却を促進する装置」といえることが理解できる。
・また,引用例1の図4に示されるように,熱交換装置340の表面が平らな面430が出口扉カバー330の基部を除く部分に取り付けられているので,「熱交換システム」は「電子ラックの出口扉に部分的に取り付けられ」ていることが理解できる。
・「要約」に記載されるように,「熱交換装置」は「出口扉カバーに蝶番で取り付けられ」,「熱交換器はラックに蝶番で取り付けられた出口扉の端部に隣接して配置された入口プレナム及び出口プレナム支持枠によって支持されている。」というものであるから,熱交換装置は「電子ラックの空気出口側において,一縁に沿って前記電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された前記空気から液体への熱交換器を含む」ものであることが理解できる。
・さらに段落[0032],[0033]に記載されるように,「熱交換装置は入口及び出口の分配管と2つの迅速接続継手を含む。」というものであり,入口及び出口にはそれぞれプレナムがあり「熱交換装置340の入口分岐管及び出口分岐管は,出口扉カバーの軸支端部455に隣接する熱交換器の一方の側に沿って配置される。2つの迅速接続継手460が供給および排出用ホース440との(流体が連通するように)接続のために用いられ」るものであるから,熱交換装置は「電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された出口扉の縁に隣接して配置された冷媒(冷水も冷媒の一種である。)入口プレナム及び冷媒出口プレナムであって,前記冷媒入口プレナム及び前記冷媒出口プレナムがそれぞれ,前記空気から液体への熱交換器を備えた熱交換装置のそれぞれの接続継手と流体連通し,さらに前記少なくとも1つの熱交換管セクションとそれぞれ流体連通した前記冷媒入口プレナム及び冷媒出口プレナム」の構成を有していることが理解できる。

これらの事項によれば引用例1には,次の発明が記載されていると認めることができる(以下,この発明を「引用発明」という。)。
「電子ラックの冷却を促進するための装置であって,
前記電子ラックの出口扉に部分的に取り付けられた空気から液体への熱交換器を含む熱交換装置であって,前記電子ラックの中を,その空気入口側から空気出口側へ空気が移動し,前記出口扉が,前記電子ラックの前記空気出口側において,一縁に沿って前記電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された前記空気から液体への熱交換器を含む熱交換装置
を備えており,
前記空気から液体への熱交換器を含む熱交換装置が,
前記出口扉に取り付けられ,前記出口扉の開口の少なくとも一部分を覆う熱交換管であって,空気の少なくとも一部分が,前記電子ラックを通じてその空気入口側から出口側へ移動し,前記出口扉の前記開口を通じて前記電子ラックから排出する前に前記熱交換管を通過し,及び,前記熱交換管が少なくとも1つの熱交換管セクションと前記少なくとも1つの熱交換管セクションから延びる複数のフィンとを備えている,前記熱交換管と,
前記電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された前記出口扉の前記縁に隣接して配置された冷媒入口プレナム及び冷媒出口プレナムであって,前記冷媒入口プレナム及び前記冷媒出口プレナムがそれぞれ,前記空気から液体への熱交換器を備えた熱交換装置のそれぞれの接続継手と流体連通し,さらに前記少なくとも1つの熱交換管セクションとそれぞれ流体連通した前記冷媒入口プレナム及び冷媒出口プレナムと,
前記出口扉から分離されて配置されたコンピュータ室水調整装置CRWCであって,前記出口扉に取り付けられた前記冷媒入口プレナム,前記熱交換管及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記コンピュータ室水調整装置CRWCと,
を備えている,前記装置。」

b)同じく原査定の拒絶の理由に引用された特開2003-35441号公報(以下,「引用例2」という。)には,図面と共に次の事項が記載されている。
・「【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,近年サーバ等の集積密度が増加し,通信機器室の顕熱負荷密度も増加する傾向にある。従来の方法では顕熱負荷密度が増加した場合,ラックL内を通過させる風量を増加させる必要があり,その結果空調機またはパッケージエアコン101の循環風量が増加する。」

・「【0008】本発明は,かかる点に鑑みてなされたものであり,通信機器等を搭載したラックの顕熱負荷処理を,ラックに供給する冷気に頼るだけでなく,それ以外の手段で行うことにより,サーバをはじめとする各種通信機器等の集積密度の限界点を高くし,かつファンの消費電力を抑えることを目的としている。……。」

・「【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため,請求項1の発明によれば,通信機器等を上下方向に搭載したラックの顕熱負荷を処理する方法であって,前記ラックに冷却パネルを設けることを特徴とする,通信機器等を搭載したラックの顕熱負荷処理方法が提供される。
【0010】このようにラックに冷却パネルを設けると,ラックとサーバ等の機器にはさまれた流路は,ラック下部から供給される冷気が通過するだけでなく,各サーバ等の有する排気ファンの温排気も通過する。また通信機器室において採用されている二重床内は,空調用の冷気が通過する。そのためラックや例えば二重床の上下の床面の表面は,常に空気が流動する状態となっている。従ってここに設置したパネルの表面温度を,パネル近傍空気温度より下げることで,空気からパネルに熱伝達が生じ,パネル近傍空気が冷却される。このようにして,近傍空気より低温のパネルは近傍空気を冷却し,サーバからの排熱で加熱された空気を冷却することができる。
【0011】前記ラックが設置された床面が二重床の場合には,当該床面又は下層の床面に冷却パネルを設けてもよい。これによって,二重床のチャンバ内を流れる通信機器室の循環空気を冷却することができる。
【0012】前記冷却パネルをラックに設ける場合,ラックの側面に設けることが好ましい。側面は面積が大きい上に,ラック同士の間仕切りとして固定されている。したがって,側面に設けるのがよい。ラック側面でも,より近傍空気温度が高温となる,側面上部のみに設置してもよい。この場合,二重床?ラックに供給する冷気で冷却する従来方法と比較すると,ラック内の温度上下分布をより小さくすることが可能である。
【0013】冷却パネルは,パネル本体の内部に熱媒,例えば水や冷媒などを通流させる流路を有しているように構成してもよい。」

・「【0015】このような場合,パネル表面が結露しないように,前記熱媒の温度を制御すれば,ラックに搭載している通信機器,電算機等に水等による不測の事態を生ずるのを防止できる。制御例としては,例えば熱媒に冷水を用いる場合には,冷水供給温度を室内空気の設定露点温度より高くすることが好ましい。また熱媒に冷媒を用いる場合には,冷媒蒸発温度を室内空気の設定露点温度より高くするとよい。」

・「【0030】そして各ラックL間の隙間の側面には,図2に示した冷却パネル21が設けられている。この冷却パネル21は,パネル本体22と,このパネル本体22の両端に設けられたフレーム23とを有している。パネル本体22は,熱伝導率の良好な材質,例えばアルミニウムからなる。またパネル本体22の前面,後面の各表面には,図3にも示したように,水平方向の溝23aが上下に並んで設けられ,表面積の増大が図られている。この溝23aに代えて,もちろんフィン,凹凸,突起等を設けてもよい。
【0031】パネル本体22内には,図4に示したように,鋼管,アルミ管からなる熱媒を流通させる流路24が配管されている。第1の実施の形態では,熱媒として冷媒,例えばR407Cを使用している。そして流路24におけるパネル本体22の入口には,膨張弁25が設けられている。」

・「【0033】冷媒管28は,室外に設置されているコンデンシングユニット30に通じており,パネル本体22での熱交換によって昇温した冷媒は,出口管27,冷媒還管28bからコンデンシングユニット29に送られて降温され,その後冷媒往管28a,入口管26を通じて,膨張弁25によってパネル本体22内の流路24に通流するようになっている。」

・「【0038】また例えば,パネル表面温度,冷媒温度,パネル近傍空気の温度を測定し,その測定結果に基づいて,流路24内を流れる冷媒の蒸発温度を,通信機器室Rの室内空気露点温度よりも高く制御することで,パネル本体22表面に結露が発生することを防止できる。」

・「【0039】前記実施の形態においては,冷却パネル21の流路24を流れる熱媒として冷媒を採用したが,これに代えて取り扱いが容易な冷水を用いてもよい。その場合には,冷媒管に代えて冷水管を室内に配管し,膨張弁25に代えて流量調整弁,例えば,電導二方弁を使用すればよい。」

(3)対比・判断
a)対比
・本願補正発明と引用発明とを対比すると,引用発明の「空気から液体への熱交換器を含む熱交換装置」と,本願補正発明の「蒸気圧縮熱交換システム」とは,その機能からして「熱交換システム」の概念で共通している。
・本願補正発明の「エバポレータ・コイル」は,本願明細書の段落【0006】に記載されているように「エバポレータ・コイルは,少なくとも1つの熱交換管セクションおよびこの少なくとも1つの熱交換管セクションから延びる複数のフィンを含み,入口および出口プレナムは,この少なくとも1つの熱交換管セクションと流体連通している。」ものである。これに対し,引用発明の「熱交換管」は,引用例1の図4?8に記載されるように,入口および出口プレナムに接続された「熱交換管」であって,図10に記載されるように熱交換コイルといえる熱交換管セクションから延びる複数のフィン1000を含むものである。そうすると,引用発明の「熱交換管」と,本願補正発明の「エバポレータ・コイル」とは,その構造からして「熱交換コイル」の概念で共通している。
・引用発明の,「前記出口扉から分離されて配置されたコンピュータ室水調整装置CRWCであって,前記出口扉に取り付けられた前記冷媒入口プレナム,前記熱交換管及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記コンピュータ室水調整装置CRWC」と,本願補正発明の「前記出口扉から分離されて配置された圧縮機と凝縮器とを備えている蒸気圧縮ユニットであって,前記出口扉に取り付けられた前記冷媒入口プレナム,前記膨張弁,前記エバポレータ・コイル及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記蒸気圧縮ユニットと」とは,引用例1の段落【0030】等及び図3等の記載からして,その構成及び機能において「前記出口扉から分離されて配置された冷却手段であって,前記出口扉に取り付けられた前記冷媒入口プレナム,前記熱交換コイル及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記冷却手段」の概念で共通している。

b)一致点
したがって両者は,
「電子ラックの冷却を促進するための装置であって,
前記電子ラックの出口扉に部分的に取り付けられた熱交換システムであって,前記電子ラックの中を,その空気入口側から空気出口側へ空気が移動し,前記出口扉が,前記電子ラックの前記空気出口側において,一縁に沿って前記電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された前記熱交換システム
を備えており,
前記熱交換システムが,
前記出口扉に取り付けられ,前記出口扉の開口の少なくとも一部分を覆う熱交換コイルであって,空気の少なくとも一部分が,前記電子ラックを通じてその空気入口側から出口側へ移動し,前記出口扉の前記開口を通じて前記電子ラックから排出する前に前記熱交換コイルを通過し,及び,前記熱交換コイルが少なくとも1つの熱交換管セクションと前記少なくとも1つの熱交換管セクションから延びる複数のフィンとを備えている,前記熱交換コイルと,
前記電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された前記出口扉の前記縁に隣接して配置された冷媒入口プレナム及び冷媒出口プレナムであって,前記冷媒入口プレナム及び前記冷媒出口プレナムがそれぞれ,前記熱交換システムのそれぞれの接続継手と流体連通し,さらに前記少なくとも1つの熱交換管セクションとそれぞれ流体連通した前記冷媒入口プレナム及び冷媒出口プレナムと,
前記出口扉から分離されて配置された冷却手段であって,前記出口扉に取り付けられた前記冷媒入口プレナム,前記熱交換コイル及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記冷却手段と
を備えている,前記装置。」
である点で共通し,次の点で相違している。

c)相違点
[相違点1]
「熱交換システム」が,本願補正発明では「蒸気圧縮熱交換システム」であるのに対し,引用発明では「空気から液体への熱交換器を含む熱交換装置」である点。

[相違点2]
「熱交換コイル」が,本願補正発明では「エバポレータ・コイル」であるのに対し,引用発明では「熱交換管」である点。

[相違点3]
本願補正発明が「冷媒入口プレナムと流体連通し,出口扉に取り付けられた膨張弁」を有するのに対し,引用発明ではそのような構成を有していない点。

[相違点4]
「出口扉から分離されて配置された冷却手段であって,前記出口扉に取り付けられた冷媒入口プレナム,熱交換コイル及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記冷却手段」が,本願補正発明では「前記出口扉から分離されて配置された圧縮機と凝縮器とを備えている蒸気圧縮ユニットであって,前記出口扉に取り付けられた前記冷媒入口プレナム,前記膨張弁,前記エバポレータ・コイル及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記蒸気圧縮ユニットと」であるのに対し,引用発明では「前記出口扉から分離されて配置されたコンピュータ室水調整装置CRWCであって,前記出口扉に取り付けられた前記冷媒入口プレナム,前記熱交換管及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記コンピュータ室水調整装置CRWC」である点。

[相違点5]
本願補正発明が「前記装置が,前記出口扉の中に取り付けられ,前記膨張弁と連絡した,前記膨張弁の動作を制御するコントローラであって,前記膨張弁の動作を制御することによって,前記エバポレータ・コイルの中を流れる冷媒の温度を制御する前記コントローラをさらに備えている」という構成を有するのに対し,引用発明では上記相違点2で指摘したように「膨張弁」を有しておらず,したがってこのような「コントローラ」を有していない点。

d)相違点に対する判断
[相違点1]?[相違点5]について
電子ラックの冷却を促進するための装置に用いる「熱交換システム」として,「蒸気圧縮熱交換システム」を用いることは,引用例2に記載されている。
そして,この引用例2に記載された発明は,ラック搭載型の電子ラックの冷却を促進するためにラックに空調機から供給する冷気以外の手段を用いることでラックの温度の上昇を抑える点で,引用発明と共通するものである。
さらに,引用例2の段落【0039】に,膨張弁を使用する熱媒体を用た熱交換システムに代えて,冷水を用いる熱交換システムとしてもよい旨が記載されているように,熱交換システムとして膨張弁を使用する「蒸気圧縮熱交換システム」と「空気から液体への熱交換器を含む熱交換装置」との何れを用いるかは必要に応じて適宜選択し得る事項と認められる。
そうすると,引用発明の「熱交換システム」として「空気から液体への熱交換器を含む熱交換装置」に替えて本願補正発明のような「蒸気圧縮熱交換システム」を採用することは,当業者が設計において適宜選択し得る事項といえる。
そして,「蒸気圧縮熱交換システム」を採用する場合に,その「熱交換コイル」は「エバポレータ・コイル」というべきであり,その膨張弁を設ける位置を「エバポレータ・コイル」の上流,すなわち空気と熱交換を行う熱交換管の入り口プレナム近傍とすることは,例えば引用例2において冷媒管と冷却パネルとの接続部分に配置されているように,常套手段ということができ,引用発明においてこのような「蒸気圧縮熱交換システム」を選択した場合に,引用例1の図4,5等に記載される迅速接続継手460の近傍,すなわち,入口プレナムと流体連通し,出口扉に取り付けられるものとなることが当業者が容易に想到する程度のことということができる。
さらに,蒸気圧縮ユニットが冷却パネルから分離されて配置された圧縮機と凝縮器とを備える点も引用例2に記載されるように周知の事項である。
また,「蒸気圧縮熱交換システム」において,膨張弁の動作を制御することで冷却管の中を流れる冷媒の温度を制御することは,周知技術である(必要であれば,特開2006-284063号公報の段落【0017】の「請求項3に記載の発明では,熱交換器の温度又は熱交換器に流通させる冷媒の温度を,目標とする環境における露点Dpよりも僅かに低い温度に制御する。」との記載及び,段落【0025】の「膨張弁等を絞ると蒸発温度が低下するが冷媒の流量自体が減少するので発揮される冷凍能力Qは低下する。一方膨張弁等を開くと蒸発温度が上昇するが冷媒の流量自体が増加するので発揮される冷凍能力Qは増加する。本発明は,冷凍機の上記した性質を利用して冷媒(一次側)の温度を制御し,熱交換器の表面温度が,目標とする環境における露点Dpの近傍とる様に調整するものである。」との記載や,特開2006-336943号公報の段落【0023】の「蒸発器の温度を検知する蒸発温度検知センサーと,蒸発器と圧縮機を繋ぐ吸入配管の入口部の温度を検知する吸入温度検知センサーとを備え,蒸発温度検知センサーで検知された蒸発温度から決定される目標温度より,吸入温度検知センサーで検知された実測値が高い場合は膨張弁の開度を大きくし,吸入温度検知センサーで検知された実測値が低い場合は膨張弁の開度を小さくすることで蒸発温度を制御する」との記載,等参照。)。そして,引用例2の段落【0038】にも冷媒の蒸発温度を制御することが記載されていることから,引用発明において熱交換システムとして,引用例2に記載の「蒸気圧縮熱交換システム」を採用した場合に上記周知技術を採用しコントローラを設けることは,必要に応じて任意に設計し得る事項と認められる。

したがって,引用発明において,引用例2に記載される「蒸気圧縮熱交換システム」を用いることで相違点1?5にかかる本願補正発明の構成とすることは当業者が容易になし得たことと認められる。

また,本願補正発明の全体構成により奏される効果は,引用発明,引用例2に記載された発明及び上記周知技術から予測し得る程度のものと認められる。

よって,本願補正発明は,引用発明,引用例2に記載された発明及び上記周知技術に基づいて,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項の規程により,特許出願の際独立して特許を受けることができないものである。

(4)むすび
以上のとおりであって,本件補正は,特許法第17条の2第6項において準用する同法第126条第7項の規定に違反するので,同法第159条第1項の規程において読み替えて準用する同法第53条第1項の規定により却下すべきものである。

3.本願について
本件補正は上記のとおり却下されたので,本願の請求項1に係る発明(以下,同項記載の発明を「本願発明」という。)は,平成25年1月9日の手続補正書の特許請求の範囲の請求項1に記載された事項(ただし,「2.」の「(1)」に記載したとおり,「その空気入り口側」は「その空気入口側」の誤記と認めた。)により特定される,以下のとおりのものと認められる。
「電子ラックの冷却を促進するための装置であって,
前記電子ラックの出口扉に部分的に取り付けられた蒸気圧縮熱交換システムであって,前記電子ラックの中を,その空気入口側から空気出口側へ空気が移動し,前記出口扉が,前記電子ラックの前記空気出口側において,一縁に沿って前記電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された前記蒸気圧縮熱交換システム
を備えており,
前記蒸気圧縮熱交換システムが,
前記出口扉に取り付けられ,前記出口扉の開口の少なくとも一部分を覆うエバポレータ・コイルであって,空気の少なくとも一部分が,前記電子ラックを通じてその空気入口側から出口側へ移動し,前記出口扉の前記開口を通じて前記電子ラックから排出する前に前記エバポレータ・コイルを通過し,及び,前記エバポレータ・コイルが少なくとも1つの熱交換管セクションと前記少なくとも1つの熱交換管セクションから延びる複数のフィンとを備えている,前記エバポレータ・コイルと,
前記電子ラックに蝶番式に取り付くように構成された前記出口扉の前記縁に隣接して配置された冷媒入口プレナム及び冷媒出口プレナムであって,前記冷媒入口プレナム及び前記冷媒出口プレナムがそれぞれ,前記蒸気圧縮熱交換システムのそれぞれの接続継手と流体連通し,さらに前記少なくとも1つの熱交換管セクションとそれぞれ流体連通した前記冷媒入口プレナム及び冷媒出口プレナムと,
前記冷媒入口プレナムと流体連通し,前記出口扉に取り付けられた膨張弁と,
前記出口扉から分離されて配置された圧縮機と凝縮器とを備えている蒸気圧縮ユニットであって,前記出口扉に取り付けられた前記冷媒入口プレナム,前記膨張弁,前記エバポレータ・コイル及び前記冷媒出口プレナムと流体連通して,その中を循環する冷媒から熱を排出する,前記蒸気圧縮ユニットと
を備えている,前記装置。」

(1)引用例
原査定の拒絶の理由に引用された引用例1,引用例2,及び,その記載事項,並びに引用発明は,前記「2.(2)」に記載したとおりである。

(2)対比・判断
本願発明は,前記「2.(1)」で検討した本願補正発明における「装置」について「前記装置が,前記出口扉の中に取り付けられ,前記膨張弁と連絡した,前記膨張弁の動作を制御するコントローラであって,前記膨張弁の動作を制御することによって,前記エバポレータ・コイルの中を流れる冷媒の温度を制御する前記コントローラをさらに備えている」とする限定を削除したものに相当する。
そうすると,前記「2.(3)」で本願補正発明について検討したのと同様の理由(ただし,相違点5は本願発明と引用発明との間での相違点とはならない。)により,引用発明及び引用例2に記載された発明に基いて,当業者が容易に発明をすることができたものである。

(3)むすび
以上のとおり,本願発明は,引用発明及び引用例2に記載された発明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と認められるので,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ため,本願の請求項2ないし18に係る発明について検討するまでもなく,本願は,同法第49条第2号の規定に該当し,拒絶を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 2014-03-28 
結審通知日 2014-04-02 
審決日 2014-04-15 
出願番号 特願2008-245676(P2008-245676)
審決分類 P 1 8・ 575- Z (H05K)
P 1 8・ 121- Z (H05K)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 川内野 真介  
特許庁審判長 田村 嘉章
特許庁審判官 新海 岳
槙原 進
発明の名称 電子ラックの冷却促進  
代理人 太佐 種一  
復代理人 村上 博司  
代理人 上野 剛史  
復代理人 松井 光夫  

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