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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。 G01S
管理番号 1209674
審判番号 不服2007-6957  
総通号数 122 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2010-02-26 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2007-03-08 
確定日 2010-01-07 
事件の表示 平成10年特許願第125773号「物体検知装置」拒絶査定不服審判事件〔平成11年11月 5日出願公開、特開平11-304922〕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10年5月8日(国内優先権主張、優先日:平成10年2月17日、出願番号:特願平10-34635号,特願平10-34636号)を出願日とする特許出願であって、平成18年11月2日付けで拒絶理由(同年11月7日発送)が通知され、同年12月25日に意見書が提出され、平成19年1月31日付けで拒絶査定(同年2月6日発送)がなされ、これに対し、同年3月8日に拒絶査定不服審判が請求されたものである。


2.本願発明の認定

本願の請求項1乃至3に係る発明は、出願当初の明細書の特許請求の範囲の請求項1乃至3に記載されたとおりのものであるところ、請求項1に係る発明(以下「本願発明」という。)は、上記明細書の特許請求の範囲の請求項1に記載される事項により特定される、以下のとおりのものである。

「【請求項1】
発光素子からの出射光を投光する手段と、この手段で投光した出射光がその光路上で散乱反射した光を受光して電気信号に変換する受光素子と、この受光素子で変換した電気信号を増幅する受光信号増幅回路とを有し、前記出射光を予め定めた周波数で変調し、前記受光信号増幅回路からの受光増幅信号の変化を観測して該受光増幅信号が前記出射光の変調周波数と同じ周波数である場合に前記出射光の光路上に物体が有ることを検出する物体検知装置において、前記発光素子の変調による光波形を正弦波もしくは正弦波に準じた波形もしくは積分波形とする手段を備えたことを特徴とする物体検知装置。」


3.引用例の記載事項及び引用例に記載された発明

原査定の拒絶理由において引用された本願の優先日前に頒布された刊行物である実願昭52-31810号(実開昭53-125876号)のマイクロフィルム(以下「引用例」という。)には、以下の事項が記載されている。

(ア)明細書1頁4?14行
「2.実用新案登録請求の範囲
(1)発光素子で発生した光線を受光素子で受光して電気信号として検出し、該検出信号を用いて物体を検知する物体検知装置において、前記発光素子を駆動する電気信号の発生手段として、商用周波数の高調波と異なるほぼ一定の周波数を有し、かつ発光時間と非発光時間がほぼ同じになる電気信号の発生手段を設け、さらに前記発光素子を駆動する電気信号の周波数を中心周波数とする狭帯域フイルタ及び又は狭帯域増巾器を前記受光素子の後段に設けた物体検知装置。」
(イ)明細書4頁17行?5頁1行
「発光素子としては、発光ダイオードのような半導体発光素子を用いると好適である。この場合、発光素子を駆動する電気信号として、正弦波信号や、方形波・台形波等の非正弦波信号を用いることができる。」
(ウ)明細書5頁5?8行
「受光素子としては、光ダイオードや光トランジスタを用いることができるが、光ダイオードを用いると、光電変換のダイナミックレンジを広くとれるから好適である。」
(エ)明細書5頁9?11行
「以下、図面に示す実施例について説明する。第1図において、(1)は発光ダイオードで、駆動回路(2)により駆動される。」
(オ)明細書6頁3?9行
「(5)は発光ダイオード(1)で発生した光線(6)を受光して受光量に応じた電気信号を発生する受光ダイオード、(7)は前記方形波信号の周波数と同じ周波数の信号を通過させる狭帯域フイルタ、(8)はその出力信号を増巾する増巾器、(9)は増巾器(8)の出力信号を用いて物体の有無を検知する検知回路である。」
(カ)明細書6頁14行?7頁1行
「この物体検知装置は、発光ダイオード(1)と受光ダイオード(5)の間に物体が存在しない場合は、光線(6)が受光ダイオード(5)に入射しているから、受光ダイオード(5)、狭帯域フイルタ(7)、増巾器(8)の出力に、前記方形波信号と同じ周波数の電気信号が得られるから、レベル検知回路(10)と電力増巾器(11)の出力に電気信号が発生し、従つて、リレー(12)が動作して物体が存在しない旨を意味する。」
(キ)明細書7頁5?12行
「発光ダイオード(1)と受光ダイオード(5)の間に物体が存在する場合は、光線(6)が物体により遮断されて受光ダイオード(5)に入射しないから、受光ダイオード(5)の出力に、前記方形波信号と同じ周波数の電気信号が発生せず、従つて狭帯域フイルタ(7)、増巾器(8)、レベル検知回路(10)、電力増巾器(11)の出力に信号が得られず、リレー(12)が非動作状態となつて物体が存在する旨を意味する。」
(ク)明細書2頁14行?3頁4行
「また、光学式の物体検知装置では、受光素子の出力信号が微弱であることから、受光素子の後段に増巾器を設けているが、上述した従来装置では受光素子の出力信号もデューテイサイクルが短いから、前記増巾器として高帯域増巾器を用いなければならない。
さらに、増巾器は、一般に増巾率(G)と周波数帯域(B)の積が一定であるし、高帯域・高増巾率の増巾器は雑音が問題となり、従つて上述した従来装置では高帯域増巾器を用いなければならないため、増巾率を高めることができなかった。」

(1)上記(ア)に記載の「受光素子で受光して電気信号として検出し、」について、上記(ウ)の記載によれば、「受光素子」は『受光して電気信号に光電変換する』ものといえる。
(2)上記(ア)に記載の「受光素子の後段に設けた」「狭帯域増巾器」は、上記(オ)の記載によれば『受光素子で光電変換した電気信号を増巾する』ものといえる。
(3)上記(ア)に記載の「電気信号」について、上記(イ)の「…発光素子を駆動する電気信号として、正弦波信号や、方形波・台形波等の非正弦波信号を用いることができる。」という記載によれば、「電気信号」の一例は『正弦波』であるといえる。
(4)上記(カ),(キ)の記載によれば、引用例のものは『発光素子と受光素子の間に物体が存在しない場合は、受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生し、発光素子と受光素子の間に物体が存在する場合は、受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生しない』ものといえる。

以上から引用例には、
『発光素子を駆動する電気信号の発生手段と、発光素子で発生した光線を受光して電気信号に光電変換する受光素子と、受光素子で光電変換した電気信号を増巾する狭帯域増巾器とを有し、
前記発光素子を駆動する電気信号の発生手段として、商用周波数の高調波と異なるほぼ一定の周波数を有し、かつ発光時間と非発光時間がほぼ同じになる正弦波の電気信号の発生手段を設け、
さらに、発光素子を駆動する電気信号の周波数を中心周波数とする狭帯域フィルタ及び狭帯域増巾器を受光素子の後段に設けた物体検知装置において、
発光素子と受光素子の間に物体が存在しない場合は、受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生し、発光素子と受光素子の間に物体が存在する場合は、受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生しない、物体検知装置。』
(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。


4.対比

(1)まず、引用発明の「発光素子」,「発光素子を駆動する電気信号の発生手段」,「光線」,「電気信号」,「光電変換」,「受光素子」,「増巾」,「狭帯域増巾器」,「受光素子,増巾器の出力」,「発光素子と受光素子の間に」,「正弦波」,「物体検知装置」は、それぞれ本願発明の「発光素子」,「発光素子からの出射光を投光する手段」,「出射光」,「電気信号」,「変換」,「受光素子」,「増幅」,「受光信号増幅回路」,「受光増幅信号」,「出射光の光路上に」,「正弦波もしくは正弦波に準じた波形もしくは積分波形」,「物体検知装置」に相当する。
(2)次に、引用発明の「発光素子で発生した光線を受光して電気信号に光電変換する受光素子」について検討する。
まず、「光線」とは「発光素子で発生した」ものであるが、その発光素子は「発光素子を駆動する電気信号の発生手段」によって駆動されて光線が投光されるものである。とすれば、「光線」は「発光素子を駆動する電気信号の発生手段」で投光したものであるといえる。
これに対して、本願発明の「この手段で投光した出射光がその光路上で散乱反射した光を受光して電気信号に変換する受光素子」について、「受光素子」が「受光」する「光」は直接的には「その光路上で散乱反射した光」であるが、これは元々「この手段で投光した出射光」である。
よって、引用発明の「発光素子で発生した光線を受光して電気信号に光電変換する受光素子」と本願発明の「この手段で投光した出射光がその光路上で散乱反射した光を受光して電気信号に変換する受光素子」とは、「この手段で投光した出射光」「を受光して電気信号に変換する受光素子」である点で共通している。
(3)次に、引用発明の「前記発光素子を駆動する電気信号の発生手段として、商用周波数の高調波と異なるほぼ一定の周波数を有し、かつ発光時間と非発光時間がほぼ同じになる正弦波の電気信号の発生手段」について検討する。
まず、「商用周波数の高調波と異なるほぼ一定の周波数」は当然のことながら予め定められる周波数であるといえる。
また、「発光素子を駆動する電気信号の発生手段」は「商用周波数の高調波と異なるほぼ一定の周波数を有し、かつ発光時間と非発光時間がほぼ同じになる正弦波の電気信号の発生手段」であり、この手段によって駆動された発光素子から発生した光線はこれと同じ周波数の正弦波形状の波形に変調されるものといえる。
よって、引用発明の「前記発光素子を駆動する電気信号の発生手段として、商用周波数の高調波と異なるほぼ一定の周波数を有し、かつ発光時間と非発光時間がほぼ同じになる正弦波の電気信号の発生手段」は、本願発明の「前記出射光を予め定めた周波数で変調し、」「前記発光素子の変調による光波形を正弦波もしくは正弦波に準じた波形もしくは積分波形とする手段」に相当する。
(4)次に、引用発明の「発光素子と受光素子の間に物体が存在しない場合は、受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生し、発光素子と受光素子の間に物体が存在する場合は、受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生しない」について検討する。
まず、引用発明は「受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生」するのかしないのかによって物体が存在するのかしないのかを検知しているのであるから、「受光素子,増巾器の出力」の変化を観測しているものといえる。
また、引用発明は「受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生」する場合に「発光素子と受光素子の間に物体が存在しない」と検出しているが、これは「物体が」有るのか無いのかを検出しているといえる。
これに対して、本願発明は「該受光増幅信号が前記出射光の変調周波数と同じ周波数である場合に前記出射光の光路上に物体が有ることを検出」しており、これも「物体が」有るのか無いのかを「検出」しているといえる。
よって、引用発明の「発光素子と受光素子の間に物体が存在しない場合は、受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生し、発光素子と受光素子の間に物体が存在する場合は、受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生しない」と本願発明の「前記受光信号増幅回路からの受光増幅信号の変化を観測して該受光増幅信号が前記出射光の変調周波数と同じ周波数である場合に前記出射光の光路上に物体が有ることを検出する」とは、「前記受光信号増幅回路からの受光増幅信号の変化を観測して」「該受光増幅信号が前記出射光の変調周波数と同じ周波数である場合に前記出射光の光路上に物体が」有るのか無いのかを「検出」している点で共通している。


したがって、両者は、
《一致点》
「発光素子からの出射光を投光する手段と、この手段で投光した出射光」「を受光して電気信号に変換する受光素子と、この受光素子で変換した電気信号を増幅する受光信号増幅回路とを有し、前記出射光を予め定めた周波数で変調し、前記受光信号増幅回路からの受光増幅信号の変化を観測して」「該受光増幅信号が前記出射光の変調周波数と同じ周波数である場合に」「前記出射光の光路上に物体が」(有るのか無いのか)「を検出する物体検知装置において、前記発光素子の変調による光波形を正弦波もしくは正弦波に準じた波形もしくは積分波形とする手段を備えたことを特徴とする物体検知装置。」
である点で一致し、以下の点で相違している。

《相違点1》
「受光素子」が「受光」する「光」が、本願発明では「出射光がその光路上で散乱反射した光」であるのに対して、引用発明では「光線」である点。

《相違点2》
「前記出射光の光路上に物体が」(有るのか無いのか)「を検出する」際に「前記受光信号増幅回路からの受光増幅信号の変化を観測して」「該受光増幅信号が前記出射光の変調周波数と同じ周波数である場合に」、本願発明では「物体が有ることを検出する」のに対して、引用発明では「物体が存在しない」を検出する点。


5.判断

以下、上記相違点1,2について検討する。

5-1.相違点1

まず、上記相違点1について検討するに、『物体検知装置において、受光素子が受光する光を出射光がその光路上の検知物体で散乱反射した光とし、これを受光素子が受光した場合に光路上に検知物体があることを検知する』点は、例えば、特開昭61-75280号公報(主に2頁右上欄4?14行,第1図参照。「発光素子2-2」が発光する光は「検知物体1」に照射されその反射光を「受光素子3-1」が受光している。)に記載されているように、物体検知の技術分野において周知技術である。
よって、引用発明に上記周知技術を適用して、引用発明の「受光素子」が「受光」する「光」を、「光線」から「出射光がその光路上で散乱反射した光」に置き換えることは、当業者において容易に想到し得るものと認められる。

5-2.相違点2

次に、上記相違点2について検討するに、上記「5-1.」において示したとおり、『物体検知装置において、受光素子が受光する光を出射光がその光路上の検知物体で散乱反射した光とし、これを受光素子が受光した場合に光路上に検知物体があることを検知する』点は、物体検知の技術分野において周知技術であり、引用発明に上記周知技術を適用することは、当業者において容易に想到し得るものである。
そして、上記周知技術は、光路上に存在する検知物体に出射光が散乱反射した光を受光素子が受光するものであるから、受光素子が検知物体に散乱反射した出射光を受光する場合とは光路上に検知物体が存在する場合であるといえる。してみると、引用発明において「受光素子,増巾器の出力に前記正弦波信号と同じ周波数の電気信号が発生し」た場合に「発光素子と受光素子の間に物体が存在する」を検出するようにすることは、当業者が引用発明に上記周知技術技術を適用する際に必然的に伴うべき設計変更に過ぎず、この点に格別の困難性は認められない。
よって、引用発明に上記周知技術を適用して、引用発明において「該受光増幅信号が前記出射光の変調周波数と同じ周波数である場合に」、「物体が存在しない」を検出することに替えて、「物体が有ることを検出する」ように変更することは、当業者において容易に想到し得るものと認められる。

5-3.本願発明の奏する効果について

まず、本願発明の効果である「高価な高帯域・高利得・高スルーレートのアンプが不要となり、安価な汎用アンプを使用して安価に実現できる。」(本願の明細書の段落【0056】参照)について検討する。
上記「3.」の(ア)及び(ク)の記載事項に基づけば、従来装置では高帯域・高増巾率の増巾器を用いると雑音が問題となっていたが((ク)参照)、引用発明では狭帯域増巾器を用いている((ア)参照)。そうすると、引用発明では高帯域・高増巾率の増巾器が不要になったといえるので、引用発明は高帯域・高増巾率の増巾器が不要となる効果を奏しているといえ、この効果は上記本願発明の効果と同質のものといえる。
よって、上記本願発明の効果は、引用発明から当業者が予測することができる範囲を超えるものとまでは認められない。
また、これ以外の本願発明の効果についても、引用発明及び周知技術から当業者が予測し得る範囲を超えるものとまではいえない。

5-4.審判請求人の主張

審判請求人は審判請求書の請求の理由において概ね以下の主張をしている。

<審判請求人の主張>
「 以上から、引用文献記載の発明は、光波形が正弦波であるか方形波(矩形波とも言えます)であるかに関わらず、デューテイサイクルがほぼ50%であることによって高帯域・高増幅率の増幅器を使用しなくても済む、というものであり、デューテイサイクルには関わらずしかし光波形を矩形波(方形波とも言えます)ではなく、正弦波もしくは正弦波に準じた波形もしくは積分波形とすることによって高帯域・高増幅率の増幅器を使用しなくても済む、という本願発明とは異なるものであると考えます。」

上記主張について検討する。
確かに、上記「3.」の(ア)の「…かつ発光時間と非発光時間がほぼ同じになる電気信号…」、及び(イ)の「…。この場合、発光素子を駆動する電気信号として、正弦波信号や、方形波・台形波等の非正弦波信号を用いることができる。」という記載事項から、光波形のデューテイサイクルがほぼ50%であり、その光波形の一例として方形波等とともに正弦波が挙げられている旨を把握することができる。その意味では、引用発明においては、光波形のデューテイサイクルがほぼ50%であることが目的であり、光波形が正弦波であることは上記目的を達成するための手段の一例に過ぎないといえる。
しかしながら、以下に示すとおり、上記主張は妥当ではない。
まず、本願発明は、その発明特定事項に基づけば、光波形のデューテイサイクルについては特定されていないのであるから、光波形のデューテイサイクルは任意であると解する他はなく、とすれば、引用発明において光波形のデューテイサイクルがほぼ50%に特定されていたとしても、このことは本願発明における光波形のデューテイサイクルが任意である構成を更に下位概念化したものといえる。そうすると、本願発明と引用発明とは光波形のデューテイサイクルの点では何ら相違していないものといえる。
また、引用発明においては光波形が正弦波であることが上記目的を達成するための手段の一例に過ぎないという事情があったとしても、引用例には正弦波の点が明記されているのであるから、当業者が引用例の記載事項に基づいて引用発明の光波形を正弦波と直接的に把握し得るものといえるので、このことは引用発明を光波形が正弦波であると認定することを何ら妨げる事情にはあたらない。そうすると引用発明は光波形が「正弦波」であるから、本願発明と引用発明とは「光波形が正弦波もしくは正弦波に準じた波形もしくは積分波形」である点で何ら相違していないものといえる。
よって、本願発明と引用発明とは上記主張に係る点においては相違していないのであるから、上記主張は妥当であるとはいえない。


6.むすび
以上のとおり、本願発明は、引用発明及び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は論及するまでもなく、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 2009-11-04 
結審通知日 2009-11-10 
審決日 2009-11-24 
出願番号 特願平10-125773
審決分類 P 1 8・ 121- Z (G01S)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 大和田 有軌  
特許庁審判長 江塚 政弘
特許庁審判官 森口 正治
山川 雅也
発明の名称 物体検知装置  
代理人 樺山 亨  
代理人 本多 章悟  
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