• ポートフォリオ機能


ポートフォリオを新規に作成して保存
既存のポートフォリオに追加保存

  • この表をプリントする
PDF PDFをダウンロード
審決分類 審判 査定不服 2項進歩性 特許、登録しない。 G01S
審判 査定不服 1項3号刊行物記載 特許、登録しない。 G01S
管理番号 1373591
審判番号 不服2020-9091  
総通号数 258 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2021-06-25 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2020-06-30 
確定日 2021-04-30 
事件の表示 特願2016-198066「距離測定装置」拒絶査定不服審判事件〔平成30年 4月12日出願公開、特開2018- 59839〕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 第1 手続の経緯
本願は、平成28年10月6日の出願であって、その手続の経緯は以下のとおりである。

令和 元年 8月21日付け:拒絶理由通知書
令和 元年11月 1日 :意見書の提出
令和 2年 4月 1日付け:拒絶査定(令和2年4月7日送達、以下「原査定」という。)
令和 2年 6月30日 :審判請求書、手続補正書の提出


第2 本願発明
本願の請求項1に係る発明(以下「本願発明」という。)は、令和2年6月30日に提出された手続補正書により補正された特許請求の範囲の請求項1に記載された次の事項により特定されるとおりのものと認める。

「 【請求項1】
光源から発せられた光の反射波に基づいて物体までの距離を測定するように構成された距離測定装置(1)であって、
スイッチ(21)、コンデンサ(22)、発光素子(31)、および保護素子(23)を備え、発光制御信号に従って前記スイッチを開閉することによって前記コンデンサを充放電し、前記コンデンサによる放電の際の電力で前記発光素子を発光させるように構成された発光回路(15)を備え、
前記発光回路は、
前記スイッチ、前記コンデンサ、前記発光素子が直列かつ環状に接続された回路を第1回路(15P)とし、前記スイッチ、前記コンデンサ、前記保護素子が直列かつ環状に接続された回路を第2回路(15A)として、
前記第1回路の寄生インダクタンス(Lp)は前記第2回路の寄生インダクタンス(La)よりも大きくなるように構成され、
前記発光回路は、
前記発光素子と前記保護素子とが直列かつ環状に接続された回路を第3回路(15B)として、
前記第2回路の寄生インダクタンスは前記第3回路の寄生インダクタンス(Lb)よりも小さくなる
ように構成される距離測定装置。」


第3 原査定における拒絶の理由
原査定の拒絶の理由のうち、本願発明についての理由は、次のとおりである。
1.(新規性) 本願発明は、その出願前に外国において、頒布された下記の刊行物に記載された発明であるから、特許法29条1項3号に該当し、特許を受けることができない。
2.(進歩性) 本願発明は、その出願前に外国において頒布された下記の刊行物に記載された発明に基いて、その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する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29条2項の規定により特許を受けることができない。



引用文献1.米国特許第9368936号明細書


第4 引用文献に記載された発明
原査定の拒絶の理由に引用され、本願の出願前の平成28年6月14日に頒布された刊行物である上記引用文献1には、「LASER DIODE FIRING SYSTEM」(発明の名称)に関して、図面とともに以下の事項が記載されている。なお、当審による邦訳を併せて示す。

(12欄57?62行)
「An example light detection and ranging (LIDAR) device operates to estimate positions of reflective objects surrounding the device by illuminating its surrounding environment with pulses of light and measuring the reflected signals. An example LIDAR device may include a light source, beam-steering optics, a light sensor, and a controller.」
(例示的な、光検出及び測距(LIDAR)装置は、光パルスを周囲に放射し、反射信号を測定することによって、周囲の反射性物体の位置を推定するように動作する。例示的な、LIDAR装置は、光源、ビームステアリング光学素子、光センサ及びコントローラを含み得る。)

(17欄7?11行)
「In order to illuminate a scanning zone with pulses of light, a LIDAR device includes one or more light sources that are triggered to emit pulses of light. The light sources may include light emitting elements such as a laser diode or another emissive light source.」
(光パルスを走査ゾーンに照射するために、LIDAR装置は光パルスを放射するようにトリガされる1つ以上の光源を含む。光源は、レーザダイオード又は他の発光源のような発光素子を含む。)

(17欄47行?18欄22行)
「FIG. 5A is an example laser diode firing circuit 500. The firing circuit 500 includes a capacitor 516 connected to a laser diode 518 and a transistor 520. In some examples, the capacitor 516, laser diode 518, and transistor 520 can be connected in series. The capacitor 516 is connected to both a charging path (e.g., FIG. 5C) and a discharge path (e.g., FIG. 5D). The capacitor 516 has one terminal coupled to a voltage source 502 (e.g., through inductor 510 and diode 514) and an anode of the laser diode 518. The other terminal of the capacitor 516 can be connected to ground, or to another reference voltage sufficient to allow the capacitor 516 to be charged by the voltage source 502, through the charging path. The cathode of the laser diode 518 is connected to one terminal of the transistor 520, which has another terminal connected to ground (which may also connect to the capacitor 516). The transistor 520 acts as a switch to selectively allow current to flow through the laser diode 518 according to a control signal from a gate driver 530.
A discharge diode 522 is coupled across the laser diode 518. The discharge diode 522 is configured to allow an internal capacitance of the laser diode 518 to discharge when the transistor 520 is turned off. For example, the discharge diode 522 may have an anode and a cathode; the anode can be connected to the cathode of the laser diode 518; the cathode can be connected to the anode of the laser diode 518. As such, charge remaining on an internal capacitance of the laser diode 518 following a firing operation causes the discharge diode 522 to be forward biased, and the internal capacitance is allowed to discharge through the discharge diode 522. Following such discharge, the discharge diode 522 is no longer forward biased.
To initiate firing, the gate driver 530 causes the transistor 520 to turn on by adjusting the voltage applied to the gate terminal 520g, which allows current to flow to the drain terminal 520d through the laser diode 518. The capacitor 516 discharges through a discharge path that includes the laser diode 518 and the transistor 520. The discharge current from the capacitor 516 causes the laser diode 518 to emit a pulse of light. The transistor 520 is turned back off by adjusting the voltage applied to the gate terminal 520g via the gate driver 530. Upon turning off the transistor 520, the laser diode 518 ceases emission.」
(図5Aは、例示的なレーザダイオード発光回路500である。発光回路500は、レーザダイオード518に接続されたコンデンサ516及びトランジスタ520を備えている。いくつかの例では、コンデンサ516、ダイオード518、トランジスタ520は直列に接続されている。コンデンサ516は、充電経路(例えば、図5C)及び放電経路(例えば、図5D)の両方に接続されている。コンデンサ516は、一端が電圧源502(例えば、インダクタ510及びダイオード514を介して)と、レーザダイオード518のアノードに接続されている。コンデンサ516の他方の端子は接地されるか、コンデンサ516が充電経路を介して電圧源502により充電されることが可能になる他の基準電圧に接続されている。レーザダイオード518のカソードは、他方の端子が接地された(又はコンデンサ516に接続された)トランジスタ520の一方の端子と接続されている。トランジスタ520は、ゲートドライバ530からの制御信号に応じてレーザダイオード518を通って電流が選択的に流れることを許容するスイッチとして動作する。
放電ダイオード522は、レーザダイオード518の両端に結合される。放電ダイオード522は、トランジスタ520がオフされた時に、レーザダイオード518の内部静電容量を放電するように構成される。例えば、放電ダイオード522は、アノード及びカソードを有し、アノードがレーザダイオード518のカソードに、カソードがレーザダイオード518のアノードに接続することができる。このようにすることで、発光後のレーザダイオード518の内部静電容量に残った電荷は、放電ダイオード522を順バイアスし、放電ダイオード522を介して放電される。このような放電後、放電ダイオード522には順方向にバイアスされなくなる。
発光を開始するために、ゲートドライバ530は、トランジスタ520のゲート端子520gに印加される電圧を調整することで、トランジスタ520をオンし、レーザダイオード518を介してトランジスタ520のドレイン端子520dに電流が流れることを許容する。コンデンサ516は、レーザダイオード518とトランジスタ520を含む放電経路を介して放電する。コンデンサ516からの放電電流により、レーザダイオード518は光パルスを照射する。トランジスタ520は、ゲートドライバ530を介してゲート端子520gに印加される電圧を調整することにより、オフに戻される。トランジスタ520をオフにすると、レーザダイオード518は発光を停止する。)

(19欄42行?20欄2行)
「In some examples, during pulse emission, the capacitor 516 and the parasitic capacitance of the laser diode 518 can combine to form a resonant LC tank circuit, which is heavily damped. Discharging the capacitor 516 thus transfers the electrical energy charged on the capacitor 516 to the laser diode 518, where energy is consumed by current flowing in the laser diode to produce light. Upon completion of a single half-cycle of the damped LC oscillation, there may be almost no energy left to continue to drive current through the laser diode 518, and remaining voltage, if any, can return to the capacitor 516 via the diode 522 connected in parallel across the laser diode 518.
In practice then, the energy stored on the capacitor 516 may be consumed, and the laser diode 518 may turn off (at time T_(OFF)), following a single half-cycle of the resonant LC circuit formed by the capacitor 516 and the parasitic inductance of the inductor 518. The pulse duration Δt_(ON )may be about 20 nanoseconds in some examples. In some cases (and as shown in FIG. 5B), the laser diode 518 may cease emitting light prior to turning off the transistor 520 (e.g., by adjusting the gate voltage V_(Gate)). Although, in some examples, and depending on the values of the capacitor 516 and the parasitic inductance of the laser diode 518, the pulse duration Δt_(ON) may continue until the transistor 520 turns off. Thus, in some examples, the transistor 520 can be turned off by adjusting the gate voltage V_(Gate) to a level sufficient to turn off the transistor 520, which terminates current flowing through the laser diode 518.」
(いくつかの例においては、パルス放射の間、コンデンサ516とレーザダイオード518の寄生容量が結合して、強く減衰されるLC共振回路が形成される。コンデンサ516の放電により、コンデンサ516に充電された電気エネルギーがレーザダイオード518に移動し、この場合、エネルギーは、レーザダイオードに電流が流れることによって消費されて、光を生成する。LC減衰振動の半サイクルが完了すると、レーザダイオード518に電流を流すエネルギーはほとんど残っておらず、もし残っていたとしても、その残りの電圧は、レーザダイオード518の両端に並列に接続されたダイオード522を介してコンデンサ516に戻される。
実際には、コンデンサ516に蓄えられたエネルギーは消費され、コンデンサ516とインダクタ518の寄生インダクタンスによって形成されるLC共振回路における半サイクルの後、レーザダイオード518は(時間T_(OFF)に)オフする。パルス持続時間Δt_(ON)は、いくつかの例では約20ナノ秒である。ある場合においては(図5Bに示すように)、レーザダイオード518は、トランジスタ520が(例えば、ゲート電圧V_(Gate)の印加によって)オフされる前に発光を停止するかもしれない。また、ある場合は、コンデンサ516の値及びレーザダイオード518の寄生インダクタンスの値に応じて、パルス持続時間Δt_(ON)はトランジスタ520がオフになるまで継続される。したがって、そのような場合においては、トランジスタ520は、当該トランジスタ520をオフさせるのに十分なレベルのゲート電圧V_(Gate)によってオフにして、レーザダイオード518に流れる電流を遮断する。)

(22欄12?21行)
「The light pulse emitted at time T_(ON) can be reflected from an environmental object, such as an obstacle surrounding an autonomous vehicle, and a light signal from the reflected portion of the emitted pulse is received via a photo detector at reception time T_(Rx). The time ΔT between the emission time (at time T_(ON)) and the reception time T can then be used to calculate the distance to the reflective object. For example, the round trip travel time ΔT can be multiplied by the speed of light in the surrounding atmosphere to get the round trip distance, which is twice the distance to the reflective object.」
(時間T_(ON)において放射された光パルスは、自動運転車両の周囲の障害物等の物体で反射され、この放射光パルスの反射光の信号は、光検出器により時間T_(Rx)に受信される。放射時間(時間T_(ON))と受信時間Tの間の時間ΔTは、反射物体までの距離を計算するために使用することができる。例えば、往復移動時間ΔTに、周囲の大気中の光の速度を乗算すれば、往復距離、すなわち反射物体までの距離の2倍の値が得られる。)

(22欄38行?23欄6行)
「FIG. 5C shows a current path through the example laser diode firing circuit 500 of FIG. 5A during a charging mode. During charging, the voltage across the capacitor 516 is less than the voltage at the node between the inductor 510 and diode 514 such that the diode 514 is forward biased. In addition, the transistor 520 is turned off (as indicated by the OFF block coupled to the gate terminal 520g in FIG. 5C). As such, current does not flow through the laser diode 518, and instead flows to accumulate charge across the capacitor 516. The dashed arrow in FIG. 5C illustrates such a charging current path, which flows from the voltage source 502 (which may have a voltage V_(1)), through the biasing diode 514, toward the capacitor 516. In some examples, following a discharge, the capacitor 516 can be recharged in preparation for a subsequent discharge (and associated pulse emission) event in about 500 nanoseconds.
FIG. 5D shows a current path through the example laser diode firing circuit 500 of FIG. 5A during an emission mode. During emission, the transistor 520 is turned on (as indicated by the ON block coupled to the gate terminal 520g in FIG. 5D). As such, the capacitor 516 is connected across the laser diode 518 (via the turned on transistor 520), and so the charge on the capacitor 516 rapidly discharges through the laser diode 518 and the transistor 520. The dashed arrow in FIG. 5D illustrates such a discharge current path, which flows from the capacitor 516, through the laser diode 518 and the transistor 520 toward ground. Upon the transistor 520 being turned on, the discharge current flows rapidly to discharge the capacitor 516 and the resulting change in current (e.g., increase in current) causes the laser diode 518 to emit a pulse of light.
The current paths shown in FIGS. 5C and 5D illustrate two operation modes of the firing circuit 500: a charging mode (FIG. 5C) and an emission mode (FIG. 5D). In some examples, the firing circuit 500 switches between the charging mode and the emission mode based solely on whether the transistor 520 is turned on or turned off.」
(図5Cは、充電モード時の、図5Aのレーザダイオード発光回路500の電流経路を示す。充電中、コンデンサ516の両端間の電圧は、ダイオード514が順方向にバイアスされるように、インダクタ510とダイオード514の間のノードでの電圧より小さい。また、トランジスタ520はオフ状態である(図5Cのゲート端子520gに接続されているOFFブロックによって示されるように)。このように、電流は、レーザダイオード518を流れず、代わりにコンデンサ516に電荷を蓄積するように流れる。図5C中の点線の矢印は、 (電圧V_(1)の)電圧源502から、順バイアスされたダイオード514を介して、コンデンサ516に向かう充電電流経路を示している。いくつかの例では、放電後、コンデンサ516は次の放電(光パルス放射に関連する)に備えて、500ナノ秒の期間再充電される。
図5Dは、放電モード時の、図5Aのレーザダイオード発光回路500の電流経路を示す。放電中、トランジスタ520はオン状態である(図5Dのゲート端子520gに接続されたONブロックによって示されるように)。このように、コンデンサ516は、レーザダイオード518の両端子に(オン状態のトランジスタ520を介して)接続され、コンデンサ516に蓄積された電荷は、レーザダイオード518及びトランジスタ520を経て速やかに放電する。図5Dの点線の矢印は、コンデンサ516から、レーザダイオード518及びトランジスタ520を介して接地に流れる放電電流経路を示している。トランジスタ520がオンすると、放電電流が急激に流れコンデンサ516を放電し、電流の変化(例えば、電流の増加)によって、レーザダイオード518が光パルスを放出する。
図5C、図5Dに示す電流経路は、発光回路500の2つの動作モード(充電モード(図5C)、放電モード(図5D))を示している。いくつかの例では、発光回路500は、トランジスタ520がオンかオフかのみに基づいて、充電モードと放電モードを切り替える。)


【図5A】

【図5C】

【図5D】


図5Aから、レーザダイオード発光回路500が、トランジスタ520、コンデンサ516及びレーザダイオード518が直列かつ環状に接続された第1の閉回路と、トランジスタ520、コンデンサ516及び放電ダイオード522が直列かつ環状に接続された第2の閉回路と、レーザダイオード518及び放電ダイオード522が直列かつ環状に接続された第3の閉回路を有していることが読み取れる。
また、引用文献1の19欄42行?20欄2行には、レーザダイオード518が寄生インダクタンスを有すること、コンデンサ516とレーザダイオード518の寄生インダクタンスによってLC共振回路が形成されることが記載されているから(なお、原文では、「the resonant LC circuit formed by the capacitor 516 and the parasitic inductance of the inductor 518」と記載されているが、「the inductor 518」が同じ参照符号518である「the laser diode 518」を指すことは明らかであるから、上記のように記載されているものとして認定した。)、レーザダイオード518が含まれる第1の閉回路及び第3の閉回路が寄生インダクタンスを有していることが読み取れる。

以上を総合すると、上記記載事項、及び上記図5A、5C、5Dからみて、引用文献1には、以下の発明(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。

「光検出及び測距(LIDAR)装置は、光パルスを周囲に放射し、反射信号を測定することによって、周囲の反射性物体の位置を推定するように動作し、
時間T_(ON)において放射された光パルスは、周囲の障害物等の物体で反射され、この放射光パルスの反射光の信号は、光検出器により時間T_(Rx)に受信され、放射時間(時間T_(ON))と受信時間Tの間の時間ΔTは、反射物体までの距離を計算するために使用することができ(12欄57?62行、22欄12?21行)、
光パルスを走査ゾーンに照射するために、LIDAR装置は光パルスを放射するようにトリガされる1つ以上の光源を含み、当該光源は、レーザダイオードのような発光素子を含み、
レーザダイオード発光回路500は、レーザダイオード518に接続されたコンデンサ516及びトランジスタ520を備え、
放電ダイオード522は、レーザダイオード518の両端に結合され、トランジスタ520がオフされた時に、レーザダイオード518の内部静電容量を放電するように構成され、
発光を開始するために、ゲートドライバ530は、トランジスタ520のゲート端子520gに印加される電圧を調整することで、トランジスタ520をオンし、
トランジスタ520は、ゲートドライバ530を介してゲート端子520gに印加される電圧を調整することにより、オフに戻され、
前記レーザダイオード発光回路500は、トランジスタ520がオンかオフかのみに基づいて、充電モードと放電モードを切り替え、充電モード時には、コンデンサ516に電荷を蓄積するように電流が流れ、放電モード時には、コンデンサ516に蓄積された電荷はレーザダイオード518及びトランジスタ520を経て速やかに放電し、電流の変化(例えば、電流の増加)によって、レーザダイオード518が光パルスを放出し(17欄7?11行、17欄47行?18欄22行、22欄38行?23欄6行、図5A、図5C、図5D)、
前記レーザダイオード発光回路500は、
前記トランジスタ520、前記コンデンサ516及び寄生インダクタンスを有する前記レーザダイオード518が直列かつ環状に接続された第1の閉回路と、前記トランジスタ520、前記コンデンサ516及び前記放電ダイオード522が直列かつ環状に接続された第2の閉回路を有し(図5A)、
前記レーザダイオード発光回路500は、
前記寄生インダクタンスを有するレーザダイオード518及び前記放電ダイオード522が直列かつ環状に接続された第3の閉回路を有する(図5A)
光検出及び測距(LIDAR)装置。」


第5 対比

1 本願発明と引用発明の対比
本願発明と引用発明を対比する。

(1) 引用発明の「光検出及び測距(LIDAR)装置」は、本願発明の「距離測定装置(1)」に相当する。
また、引用発明の「LIDAR装置」に含まれる「1つ以上の光源」は、本願発明の「光源」に相当し、引用発明の「LIDAR装置」の「1つ以上の光源」から「放射」される「光パルス」は、本願発明の「光源から発せられた光」に相当し、引用発明の「放射光パルスの反射光」は、本願発明の「光源から発せられた光の反射波」に相当する。
そして、引用発明の「反射物体までの距離を計算する」ことは、本願発明の「物体までの距離を測定する」ことに相当するところ、引用発明の「放射時間(時間T_(ON))と受信時間Tの間の時間ΔT」は、光検出器により放射光パルスの反射光を受信した時間により決まるものであるから、このような「時間ΔT」を「使用」して「反射物体までの距離を計算する」ことは、本願発明の「光源から発せられた光の反射波に基づいて物体までの距離を計算する」ことに相当する。
よって、引用発明の「、光パルスを周囲に放射し、反射信号を測定することによって、周囲の反射性物体の位置を推定するように動作し、時間T_(ON)において放射された光パルスは、周囲の障害物等の物体で反射され、この放射光パルスの反射光の信号は、光検出器により時間T_(Rx)に受信され、放射時間(時間T_(ON))と受信時間Tの間の時間ΔTは、反射物体までの距離を計算するために使用することができ」る「光検出及び測距(LIDAR)装置」は、本願発明の「光源から発せられた光の反射波に基づいて物体までの距離を測定するように構成された距離測定装置(1)」に相当する。

(2) 引用発明の「トランジスタ520」、「コンデンサ516」、「レーザダイオード518」は、それぞれ本願発明の「スイッチ(21)」、「コンデンサ(22)」、「発光素子(31)」に相当する。
また、引用発明の「トランジスタ520のゲート端子520gに印加されるゲートドライバ530からの電圧を調整することにより」、「トランジスタ520をオン」又は「オフ」することは、本願発明の「発光制御信号に従って前記スイッチを開閉することによって」に相当し、引用発明の「トランジスタ520がオンかオフかのみに基づいて、充電モードと放電モードを切り替え、充電モード時、コンデンサ516に電荷を蓄積するように電流が流れ、放電モード時、コンデンサ516に蓄積された電荷はレーザダイオード518及びトランジスタ520を経て速やかに放電し、電流の変化(例えば、電流の増加)によって、レーザダイオード518が光パルスを放出」することは、本願発明の「前記コンデンサを充放電し、前記コンデンサによる放電の際の電力で前記発光素子を発光させる」ことに相当する。
さらに、引用発明の「レーザダイオード518の両端に結合される放電ダイオード522」は、アノード及びカソードを有するダイオードであるとともに、アノードがレーザダイオード518のカソードに、カソードがレーザダイオード518のアノードに接続されているものであるところ、本願発明の発光素子(31)、保護素子(23)についても、本願明細書の図2から、同じくダイオードであり、当該両ダイオードの接続関係も同じであることから、本願発明と同様の保護素子としての機能を奏することは明らかであり、また、引用発明の「放電ダイオード522」は、トランジスタ520がオフ時のレーザダイオード518の内部静電容量を放電するものであり、この点からもレーザダイオードを保護する機能を有していると認められることから、本願発明の「保護素子(23)」に相当する。
そうすると、このような「トランジスタ520」、「コンデンサ516」、「レーザダイオード518」及び「放電ダイオード522」を備えた引用発明の「レーザダイオード発光回路500」は、本願発明の「発光回路(15)」に相当する。
よって、引用発明の「光パルスを走査ゾーンに照射するために、LIDAR装置は光パルスを放射するようにトリガされる1つ以上の光源を含み、当該光源は、レーザダイオードのような発光素子を含み、レーザダイオード発光回路500は、レーザダイオード518に接続されたコンデンサ516および及びトランジスタ520を備え、放電ダイオード522は、レーザダイオード518の両端に結合され、トランジスタ520がオフされた時に、レーザダイオード518の内部静電容量を放電するように構成され、発光を開始するために、ゲートドライバ530は、トランジスタ520のゲート端子520gに印加される電圧を調整することで、トランジスタ520をオンし、トランジスタ520は、ゲートドライバ530を介してゲート端子520gに印加される電圧を調整することにより、オフに戻され、前記レーザダイオード発光回路500は、トランジスタ520がオンかオフかのみに基づいて、充電モードと放電モードを切り替え、充電モード時、コンデンサ516に電荷を蓄積するように電流が流れ、放電モード時、コンデンサ516に蓄積された電荷はレーザダイオード518及びトランジスタ520を経て速やかに放電し、電流の変化(例えば、電流の増加)によって、レーザダイオード518が光パルスを放出し」は、本願発明の「スイッチ(21)、コンデンサ(22)、発光素子(31)、および保護素子(23)を備え、発光制御信号に従って前記スイッチを開閉することによって前記コンデンサを充放電し、前記コンデンサによる放電の際の電力で前記発光素子を発光させるように構成された発光回路(15)」に相当する。

(3) 引用発明の「第1の閉回路」、「第2の閉回路」は、当該回路の構成要素の接続態様からみて、それぞれ本願発明の「第1回路(15P)」、「第2回路(15A)」に相当する。
よって、引用発明の「前記レーザダイオード発光回路500は、前記トランジスタ520、前記コンデンサ516及び寄生インダクタンスを有する前記レーザダイオード518が直列かつ環状に接続された第1の閉回路と、前記トランジスタ520、前記コンデンサ516及び前記放電ダイオード522が直列かつ環状に接続された第2の閉回路を有し」と本願発明の「前記発光回路は、前記スイッチ、前記コンデンサ、前記発光素子が直列かつ環状に接続された回路を第1回路(15P)とし、前記スイッチ、前記コンデンサ、前記保護素子が直列かつ環状に接続された回路を第2回路(15A)として、前記第1回路の寄生インダクタンス(Lp)は前記第2回路の寄生インダクタンス(La)よりも大きくなるように構成され」は、「前記発光回路は、前記スイッチ、前記コンデンサ、前記発光素子が直列かつ環状に接続された回路を第1回路(15P)とし、前記スイッチ、前記コンデンサ、前記保護素子が直列かつ環状に接続された回路を第2回路(15A)として有するように構成され」という点で共通する。

(4) 引用発明の「第3の閉回路」は、当該回路の構成要素の接続態様からみて、本願発明の「第3回路(15B)」に相当する。
よって、引用発明の「前記レーザダイオード発光回路500は、前記寄生インダクタンスを有するレーザダイオード518及び前記放電ダイオード522が直列かつ環状に接続された第3の閉回路を有する」と本願発明の「前記発光回路は、前記発光素子と前記保護素子とが直列かつ環状に接続された回路を第3回路(15B)として、前記第2回路の寄生インダクタンスは前記第3回路の寄生インダクタンス(Lb)よりも小さくなるように構成される」は、「前記発光回路は、前記発光素子と前記保護素子とが直列かつ環状に接続された回路を第3回路(15B)として有するように構成される」という点で共通する。


2 一致点及び相違点
上記1の検討を総合すると、本願発明と引用発明の両者は、以下の一致点で一致し、以下の相違点で相違する。

<一致点>
光源から発せられた光の反射波に基づいて物体までの距離を測定するように構成された距離測定装置であって、
スイッチ、コンデンサ、発光素子、および保護素子を備え、発光制御信号に従って前記スイッチを開閉することによって前記コンデンサを充放電し、前記コンデンサによる放電の際の電力で前記発光素子を発光させるように構成された発光回路を備え、
前記発光回路は、
前記スイッチ、前記コンデンサ、前記発光素子が直列かつ環状に接続された回路を第1回路とし、前記スイッチ、前記コンデンサ、前記保護素子が直列かつ環状に接続された回路を第2回路として有するように構成され、
前記発光回路は、
前記発光素子と前記保護素子とが直列かつ環状に接続された回路を第3回路(15B)として有する
ように構成される距離測定装置。


<相違点>
本願発明では「前記第1回路の寄生インダクタンス(Lp)は前記第2回路の寄生インダクタンス(La)よりも大きくなるように構成され」るとともに、「前記第2回路の寄生インダクタンスは前記第3回路の寄生インダクタンス(Lb)よりも小さくなる」ように構成されているのに対して、引用発明では、第2の閉回路が寄生インダクタンスを有していることと、第1?3の閉回路の寄生インダクタンスの大小関係について特定されていない点。


第6 判断

1 相違点についての判断

引用文献1の19欄42行?20欄2行には、レーザダイオード518が寄生インダクタンスを有し、コンデンサ516とレーザダイオード518の寄生インダクタンスによってLC共振回路が形成されること、当該LC共振回路による減衰振動の半サイクルの後にレーザダイオード518に電流を流すエネルギーがほとんど残っていないこと、コンデンサ516の値及びレーザダイオード518の寄生インダクタンスの値に応じてパルス持続時間Δt_(ON)が影響を受けることについて記載されている。
ここで、図5A、Dの回路構成から、放電モード時のレーザダイオード発光回路500の閉回路には、レーザダイオード520、放電ダイオード522、トランジスタ520、コンデンサ516及び配線に含まれる寄生インダクタンスと、同じくレーザダイオード520、放電ダイオード522、トランジスタ520、コンデンサ516及び配線に含まれる寄生容量が存在することは明らかであるから、レーザダイオード発光回路500に形成されるLC共振回路は、これらの合成インダクタンスと合成容量からなるものと理解される。
しかしながら、引用文献1には、上述のように、LC共振回路は、レーザダイオード518の寄生インダクタンスとコンデンサ516から形成されること、パルス持続時間Δt_(ON)(コンデンサ516の放電時間)がコンデンサ516の値及びレーザダイオード518の寄生インダクタンスの値に応じたものとなることしか記載されておらず、放電ダイオード522、トランジスタ520、コンデンサ516及び配線に含まれる寄生インダクタンスについての記載は見当たらない。また、通常、回路の各素子や配線に含まれる寄生インダクタンスは、設計者にとって望ましくない動作を生じさせるため、可能な限り小さくすることが技術常識である。
そうしてみれば、放電ダイオード522、コンデンサ516、トランジスタ520及び配線の寄生インダクタンスの値は、レーザダイオード518の寄生インダクタンスの値と比較して、レーザダイオード発光回路500に形成されるLC共振回路やパルス持続時間Δt_(ON)に与える影響が無視し得る程度に小さいことが、引用文献1から読み取ることができる。(仮に、引用発明1のトランジスタ520、コンデンサ516及びレーザダイオード518が直列かつ環状に接続された第1の閉回路の寄生インダクタンスよりも、トランジスタ520、コンデンサ516及び放電ダイオード522が直列かつ環状に接続された第2の閉回路の寄生インダクタンスの方が大きいのであれば、放電ダイオード522等の寄生インダクタンスが、パルス持続時間Δt_(ON)に与える影響は無視し得ないものとなるはずであり、引用文献1のコンデンサ516の値及びレーザダイオード518の寄生インダクタンスの値に応じたものとなる記載と整合しない。)

また、引用文献1の17欄65行?18欄1行、19欄52?54行には、放電ダイオードが、レーザダイオードの内部キャパシタンスの電荷を放電させることが記載されており、速やかに放電させるのが望ましく、その寄生インダクタンスの値を小さくすべきことは明らかである。なお、後述のように請求人も、審判請求の理由において「しかし、レーザダイオードは一般的に保護素子(23)よりもサイズが大きく、内部インダクタンスも大きいため、Lpを小さくするには限界があります。」と主張しており、この主張は、引用発明の放電ダイオード522について、その寄生インダクタンスの値がレーザダイオード518の寄生インダクタンスの値と比較して無視し得る程度に小さいとする上記判断と整合するものである。

以上のことを総合するに、引用発明において、レーザダイオード518以外の素子や配線の寄生インダクタンスの値が、レーザダイオード518の寄生インダクタンスの値と比較して、無視し得る程度小さいものであることは、当該技術分野における技術常識から思想として引用文献1から読み取れるものであるから、本願発明と同様、レーザダイオード518を有する第1の閉回路の寄生インダクタンスがレーザダイオード518を有しない第2の閉回路の寄生インダクタンスよりも大きくなるように構成され、レーザダイオード518を有しない第2の閉回路の寄生インダクタンスはレーザダイオード518を有する第3の閉回路の寄生インダクタンスよりも小さくなるように構成されていることが認められる。
したがって、上記相違点は実質的なものとはいえず、本願発明は引用文献1に記載された発明であるということができ、すくなくとも、技術思想として引用発明から自明であるというべきである。

また、「前記第1回路の寄生インダクタンス(Lp)は前記第2回路の寄生インダクタンス(La)よりも大きくなるように構成され」、「前記第2回路の寄生インダクタンスは前記第3回路の寄生インダクタンス(Lb)よりも小さくなるように構成され」ることにより、本願発明はサージ電圧に対する耐性を向上させることができるという効果を奏する、と請求人は主張するところ、より正確には、他の条件(パラメータ)が同じ場合には、(Lp>La)及び(La<Lb)の条件を満たすほうがサージ電圧に対する耐性の観点からは好ましいというべきであり、(Lp>La)及び(La<Lb)の条件さえ満たせば、Lp、La、Lbがどのような値であってもサージ電圧に対する耐性があるとはいえず(例えば、(Lp>La)及び(La<Lb)の条件を満たすが各寄生インダクタンスが非常に大きい値である場合より、(Lp>La)及び(La<Lb)の条件を満たさないとしても、Laの値が非常に小さい方が望ましいことは明らかである)、本願発明で規定された数値範囲に属するもの全てに渡ってサージ電圧の耐性について格別な効果を奏するとは認められないから、本願発明に、選択発明(数値限定発明)としての進歩性を認めることはできない。


2 請求人の主張について

(1)請求人の主張
請求人は、審判請求の理由において、以下の主張をしている。

(主張1)
保護素子を備えない発光回路において、スイッチ(21)に印加されるサージ電圧を低減するためには、通常、レーザーダイオード(31)をスイッチに近接して配置し、第1回路の寄生インダクタンスLpが極力小さくなるように設計します。しかし、レーザダイオードは一般的に保護素子(23)よりもサイズが大きく、内部インダクタンスも大きいため、Lpを小さくするには限界があります。そこで、本願発明では、保護素子を備えます。この構成では、例えば、保護素子をレーザダイオードよりもスイッチに近接して配置し、「スイッチと保護素子間の配線長」<「スイッチとレーザダイオード間の配線長」等となるようにし、La<Lpとなるようにすると、サージ電圧を抑制することができました。本願発明では、Lpを小さくすることができない場合であっても、La<Lpとなるように設計していますので、サージ電圧(共振)を抑制できるのです。

(主張2)
しかしながら、令和1年11月1日付け意見書でも述べましたように、引用文献1には、「放電ダイオード522が放電したときに当該内部容量と共振しない構成」、「放電ダイオード522に残留した電圧が戻される際に、放電ダイオード522がコンデンサ516と共振しない構成」について、開示も示唆もされていません。
一般的に、回路を構成する素子を保護するためには、発光回路(LC回路)を設計する際に、審査官殿が述べる「共振を抑制する」という着想と、審査官殿が述べていない「共振に耐えられる素子を選択する」という着想があります。また、コンデンサへの電荷の充放電に要する時間は、その発光回路での許容範囲内であれば遅延しても問題はありません。
つまり、発光回路においては、共振が生じても問題がない場合がありますが、審査官殿が必ず共振してはならないと認定されている点に誤りがあると思料します。
本願発明は、ある程度の共振を許容し、各素子(特にスイッチ)を共振に耐えられるように設計したのですが、条件によって共振によるサージ電圧が大きくなりすぎたため、サージ電圧を抑制するための工夫として、本願発明の構成を想到しました。
このように引用文献1の構成でも、共振に耐えうる素子を用いて共振を許容している可能性があり、引用文献1に共振をしない構成が開示又は示唆されているとは言えませんので、引用文献1の構成から本願発明の構成が容易に想到できたとも言えないと思料します。

(主張3)
レーザダイオードをサージ電圧から保護するため、通常、保護素子はレーザダイオードに近接して配置し、Lbが極力小さくなるように設計します。しかし、保護素子をレーザダイオードよりもスイッチに近接して配置して、Lbを小さくすると、相対的にLaが大きくなってしまいます。
つまり、意図的にLa<Lbになるように考慮しなければ、このような関係になりにくいのです。意図的にLa<Lbとの関係に設計することで、サージ電圧を抑制できることを発見できたことが発明者の功績であると思料します。本願発明の具体的構成では、La<Lbの関係を満たすように、例えば、「スイッチと保護ダイオード間の配線長」<「保護ダイオードとレーザダイオード間の配線長」となるように設計し、さらに、保護素子をレーザダイオードよりもスイッチに近接して配置するなどすることができます。このような構成によれば、<構成A>との組み合わせにより、さらにサージ電圧を低減できます。


(2)請求人の主張についての検討

ア 主張1について
請求人は、レーザダイオードは一般的に保護素子よりもサイズが大きく、内部インダクタンスも大きいため、Lpを小さくするには限界がありますと主張しているが、本願発明には、そもそも「Lpを小さくすることができない」すなわち、Lpが所定の値以上であるという特定がされておらず、当該主張は請求項の記載に基づくものとは認められない。
したがって、主張1は採用できない。

イ 主張2について
引用文献1には、請求人が主張するように、放電ダイオード522がコンデンサ516と共振しないことについて明示はされていないが、本願発明は共振するかしないかについては特定されておらず、「前記第1回路の寄生インダクタンス(Lp)は前記第2回路の寄生インダクタンス(La)よりも大きくなるように構成され」、「前記第2回路の寄生インダクタンスは前記第3回路の寄生インダクタンス(Lb)よりも小さくなるように構成され」ることが特定されているのみである。
そして、引用発明が、仮に、放電ダイオード522がコンデンサ516と共振するものであったとしても、放電ダイオード522、トランジスタ520、コンデンサ516及び配線に含まれる寄生インダクタンスが無視し得る程度に小さい値であること、すなわち上記構成であることは、上述のように引用文献1の記載から明らかである。
したがって、主張2は採用できない。

ウ 主張3について

請求人は、意図的にLa<Lbとの関係に設計することで、サージ電圧を抑制できることを発見できたことが発明者の功績であると主張しているが、上述のように、引用文献1から、レーザダイオード518の寄生インダクタンスに比較して、それ以外の素子や配線のインダクタンスは無視し得る程度に小さくすることが読み取れるから、引用発明において「La<Lb」の関係に設計されていることは明らかである。
したがって、主張3は採用できない。


第7 むすび
以上のとおり、本願発明は、引用文献1に記載された発明であるから、特許法29条1項3号に該当し、また、引用文献1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であるから、同法29条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、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本件出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 2021-02-18 
結審通知日 2021-02-24 
審決日 2021-03-10 
出願番号 特願2016-198066(P2016-198066)
審決分類 P 1 8・ 113- Z (G01S)
P 1 8・ 121- Z (G01S)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 ▲高▼場 正光  
特許庁審判長 岡田 吉美
特許庁審判官 濱本 禎広
濱野 隆
発明の名称 距離測定装置  
代理人 名古屋国際特許業務法人  
  • この表をプリントする

プライバシーポリシー   セキュリティーポリシー   運営会社概要   サービスに関しての問い合わせ