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| 審決分類 |
審判 査定不服 1項3号刊行物記載 取り消して特許、登録 G21C 審判 査定不服 2項進歩性 取り消して特許、登録 G21C 審判 査定不服 特36条6項1、2号及び3号 請求の範囲の記載不備 取り消して特許、登録 G21C |
|---|---|
| 管理番号 | 1318998 |
| 審判番号 | 不服2016-254 |
| 総通号数 | 202 |
| 発行国 | 日本国特許庁(JP) |
| 公報種別 | 特許審決公報 |
| 発行日 | 2016-10-28 |
| 種別 | 拒絶査定不服の審決 |
| 審判請求日 | 2016-01-07 |
| 確定日 | 2016-09-27 |
| 事件の表示 | 特願2012-537863「核分裂反応炉における核燃料アセンブリを移動するための方法及びシステム」拒絶査定不服審判事件〔平成23年 5月12日国際公開、WO2011/056235、平成25年 3月21日国内公表、特表2013-510314、請求項の数(94)〕について、次のとおり審決する。 |
| 結論 | 原査定を取り消す。 本願の発明は、特許すべきものとする。 |
| 理由 |
第1 手続の経緯 本願は、2010年(平成22年)11月5日(パリ条約による優先権主張外国庁受理2009年11月6日、米国、2010年1月25日、米国、2010年1月25日、米国、2010年1月25日、米国)を国際出願日とする出願であって、平成26年11月12日付け(同年同月18日発送)で拒絶理由が通知され、平成27年2月18日付けで意見書が提出され、同日付けで手続補正がなされたが、同年8月31日付け(同年9月8日送達)で拒絶査定(以下、「原査定」という)がなされ、これに対して、平成28年1月7日に拒絶査定不服審判の請求がなされ、同時に手続補正がなされたものである。 第2 本願発明 本願の請求項1ないし94に係る発明は、平成28年1月7日付けの手続補正で補正された特許請求の範囲の請求項1ないし94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、本願の請求項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】 半径方向を包含する第1次元及び進行波核分裂反応炉の核分裂燃料サブアセンブリの主軸に沿った軸方向を包含する第2次元に沿って伝搬し、第1次元及び第2次元により規定された初期の形状を有する核分裂進行波の燃焼波面に対し、選択された組の次元制限に基づき、複数の核分裂燃料サブアセンブリ内での、上記第2次元に沿った核分裂進行波の燃焼波面の所望の形状を決定することと、 上記所望の形状に対応するように、上記複数の核分裂燃料サブアセンブリから選択されたものそれぞれの、上記第1次元に沿った第1位置から第2位置への移動を決定し、上記第1位置近傍において上記軸方向の次元に沿って縮小し上記第2位置近傍において上記軸方向の次元に沿って拡大し、上記軸方向において上記燃焼波面の形状を均一にすることと、を含む、進行波核分裂反応炉を制御する方法。」 第3 原査定の拒絶理由について 1 原査定の拒絶理由の概要 (1)この出願の下記の請求項に係る発明は、その出願前に日本国内又は外国において、頒布された下記の刊行物に記載された発明又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった発明であるから、特許法第29条第1項第3号に該当し、特許を受けることができない。 (2)この出願の下記の請求項に係る発明は、その出願前に日本国内又は外国において、頒布された下記の刊行物に記載された発明又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった発明に基いて、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。 (3)この出願は、特許請求の範囲の記載が下記の点で、特許法第36条第6項第2号に規定する要件を満たしていない。 記 (引用文献等については引用文献等一覧参照) 引 用 文 献 等 一 覧 1.国際公開第2008/097298号 2.特開2003-021692号公報 3.特開2007-232429号公報 4.特開平04-299286号公報 5.特開平09-292481号公報 6.特開平11-295462号公報 7.特開2009-145294号公報 8.特開昭63-187191号公報 9.特表平05-508927号公報 10.特開平02-170206号公報 11.特開昭63-154994号公報 理由(1) ア 請求項1-5,7-9,22-30,34-44,57-65,69-79,92-100,104-106に係る発明は、依然として、引用文献1に記載されている。 イ 請求項1,10-12,33,37,45-47,68,72,80-82,103に係る発明は、依然として、引用文献2に記載されている。 ウ 請求項1,10-12,33,37,45-47,68,72,80-82,103に係る発明は、依然として、引用文献3に記載されている。 理由(2) 請求項1-106に係る発明は、引用文献1-11記載の技術から、当業者が容易になし得たことである。 理由(3) 請求項72-106は、「コンピュータソフトウェアプログラム」あるいはそれを構成する「コード」自体が、「・・・所望の形状を決定する」,「・・・への移動を決定する」など、プログラムあるいはコードそのものが、何らかの機能するように、あるいは動作するように表記されているが、プログラムあるいはコードは、コンピュータをして、手段として機能させる、あるいは動作させるものではあるが、プログラムあるいはコードそのものが手段として機能するものではなく、また、動作するものでもない。したがって、プログラムあるいはコードそのものが機能手段を備えていることや動作の主体となることはあり得ず、請求項72-106に係る発明を、依然として、明確に把握することができない。 2 原査定の拒絶理由の判断 (1)原査定の拒絶の理由(1)(2)について ア 引用文献の記載事項 (ア)引用文献1 a 引用文献1には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。また、付記した日本語訳は、引用文献1のファミリー文献である特表2010-511174号公報を参考にして、当審で作成したものである。) (a)「Origination and Propagation of Nuclear Fission Deflagration wave Burnfront The nuclear fission deflagration wave within the nuclear fission reactor core assembly 100 will now be explained. Propagation of deflagration burning-waves through combustible materials can release power at a predictable level. Moreover, if the material configuration has the requisite time-invariant features, the ensuing power production may be at a steady level. Finally, if deflagration wave propagation-speed may be externally modulated in a practical manner, the energy release-rate and thus power production may be controlled as desired.」(11頁末行?12頁6行) ( (原子核分裂爆燃波燃焼前線の誘起および伝搬) 核分裂炉炉心アセンブリ100の中の核分裂爆燃波について説明する。可燃性物質における爆燃波の伝搬によって、予測可能なレベルでエネルギーを解放することができる。さらに、物質構成が必要な時間不変的特徴を有する場合、その後の出力生産が安定したレベルとなる場合がある。最終的に、爆燃波が伝搬する速度を実用的な方法で外部より調節し得る場合、エネルギー解放率および出力生産は所望の状態に制御される。)(ファミリー文献の段落0029) (b)「Now that the fuel-charge of the nuclear fission reactor core assembly 100 has been "ignited", propagation of the nuclear fission deflagration wave, also referred to herein as "nuclear fission burning", will now be discussed. The spherically-diverging shell of maximum specific nuclear power production continues to advance radially from the nuclear fission igniter toward the outer surface of the fuel charge. When it reaches this surface, it naturally breaks into two spherical zonal surfaces, with one surface propagating in each of the two opposite directions along the axis of the cylinder. At this time-point, the full thermal power production potential of the core has been developed. This epoch is characterized as that of the launching of the two axially-propagating nuclear fission deflagration wave burnfronts. In some embodiments the center of the core's fuel- charge is ignited, thus generating two oppositely-propagating waves. This arrangement doubles the mass and volume of the core in which power production occurs at any given time, and thus decreases by two-fold the core's peak specific power generation, thereby quantitatively minimizing thermal transport challenges. However, in other embodiments, the core's fuel charge is ignited at one end, as desired for a particular application. In other embodiments, the core's fuel charge may be ignited in multiple sites. In yet other embodiments, the core's fuel charge is ignited at any 3-D location within the core as desired for a particular application. In some embodiments, two propagating nuclear fission deflagration waves will be initiated and propagate away from a nuclear fission ignition site, however, depending upon geometry, nuclear fission fuel composition, the action of neutron modifying control structures or other considerations, different numbers (e.g., one, three, or more) of nuclear fission deflagration waves may be initiated and propagated. However, for sake of understanding, the discussion herein refers, without limitation, to propagation of two nuclear fission deflagration wave burnfronts.」(22頁1行?22行) (核分裂炉炉心アセンブリ100の燃料チャージが「点火された」ので、「核分裂燃焼」とも称する核分裂爆燃波の伝搬について説明する。最大比出力による原子力生産のための球状に発散する殻(shell)は、核分裂点火部から燃料チャージの外面に向かって急速に前進し続ける。殻がこの外面に到達すると、殻は自然に割れて2つの球帯状表面になり、各表面は円筒の軸に沿った2つの対向する方向にそれぞれに伝搬する。この時点において、炉心における全熱出力生成のポテンシャルが作られる。この事象は、2つの軸方向に伝搬する核分裂爆燃波燃焼前線の開始により特徴付けられる。いくつかの実施形態では、炉心の燃料チャージの中央が点火され、これにより対向して伝搬する2つの波が生成される。この構成により、所定の時間に出力生成が行われる炉心の質量と体積が2倍になり、炉心におけるピークの比出力生成は半分に減少し、これにより熱輸送の課題を量的に最小にする。しかし、他の実施形態では、特定の用途に対する要望に応じて、炉心の燃料チャージが一方の端部で点火される。他の実施形態では、炉心の燃料チャージは複数箇所において点火されてもよい。さらに他の実施形態では、特定の用途に対する要望に応じて、炉心中の任意の3次元位置において点火される。いくつかの実施形態では、2つの伝搬核分裂爆燃波は核分裂点火部位から誘起され伝搬するが、形状、核燃料組成、中性子修正制御構造の作用または他の検討材料に応じて、異なる数の(例えば1つ、3つ、またはそれ以上の)核分裂爆燃波が誘起され伝搬されてもよい。しかし、理解を促すため、限定するわけではないが、ここでは2つの核分裂爆燃波の伝搬について説明する。)(ファミリー文献の段落0058) (c)「Referring now to FIGURE 8, in some embodiments a nuclear fission deflagration wave burnfront can be driven into areas of nuclear fission fuel as desired, thereby enabling a variable nuclear fission fuel burn-up. In a propagating burnfront nuclear fission reactor 800, a nuclear fission deflagration wave burnfront 810 is initiated and propagated as described above. Actively controllable neutron modifying structures 830 can direct or move the burnfront 810 in directions indicated by areas 820. In one embodiment, the actively controllable neutron modifying structures 830 insert neutron absorbers, such as without limitation Li6, Bl0, or Gd, into nuclear fission fuel behind the burnfront 810, thereby driving down or lowering neutronic reactivity of fuel that is presently being burned by the burnfront 810 relative to neutronic reactivity of fuel ahead of the burnfront 810, thereby speeding up the propagation rate of the nuclear fission deflagration wave. In another embodiment, the actively controllable neutron modifying structures 830 insert neutron absorbers into nuclear fission fuel ahead of the burnfront 810, thereby slowing down the propagation of the nuclear fission deflagration wave. In other embodiments the actively controllable neutron modifying structures 830 insert neutron absorbers into nuclear fission fuel within or to the side of the burnfront 810, thereby changing the effective size of the burnfront 810.」(34頁4行?17行) (ここで図8によると、いくつかの実施形態では、核分裂爆燃波燃焼前線は、所望により、核燃料の領域へと駆動され、これによって、核燃料の燃焼度は可変となり得る。伝搬燃焼前線核分裂炉800では、核分裂爆燃波燃焼前線810は、上述したように誘起され伝搬される。活性制御可能な中性子修正構造830は、領域820で示される方向に燃焼前線810を導き動かす。一実施形態では、活性制御可能な中性子修正構造830は、限定するわけではないが、Li6、B10,またはGdなどの中性子吸収体を、燃焼前線810の後にある核燃料に挿入する。これによって、燃焼前線810の前における中性子反応度に比較して、燃焼前線810によって燃焼されつつある燃料の中性子反応度を押し下げ低減することができ、核分裂爆燃波の伝搬速度を上昇させることができる。他の実施形態では、活性制御可能な中性子修正構造830は、燃焼前線810の前にある核燃料に中性子吸収体を挿入し、これによって、核分裂爆燃波の伝搬の速度を落とす。他の実施形態では、活性制御可能な中性子修正構造830は、燃焼前線810の範囲内または横側における、核燃料に中性子吸収体を挿入し、これによって、燃焼前線810の有効な大きさを変化させる。)(ファミリー文献の段落0098) (d)「While the embodiments above have illustrated propagating nuclear fission deflagration wavefronts in fixed or variable fuel cores, in one aspect, propagating nuclear fission deflagration wavefronts may remain substantially spatially fixed while the fuel core or portions of the fuel core move relative to the wavefront. In one such approach, movement of the nuclear fission fuel core to maintain substantially localized positioning of the propagating nuclear fission deflagration wavefront can stabilize, optimize, or otherwise control thermal coupling to a cooling or heat transfer system. Or, in another aspect, controlled positioning of the propagating nuclear fission deflagration wavefront by physically displacing the nuclear fission fuel can simplify or reduce constraints upon other aspects of the nuclear fission reactor, such as the cooling system, neutron shielding, or other aspects of neutron density control.」(45頁4行?13行) (上記の実施形態は、核分裂爆燃波面を、固定された、または可変の燃料炉心において伝搬することを説明したが、一態様では、燃料炉心または燃料炉心の一部が波面に対して移動する一方、核分裂爆燃波面の伝搬は略空間的に固定されたままでもよい。このようなアプローチでは、伝搬核分裂爆燃波面の配置された位置を実質的に維持するための燃料核の動きが、冷却または熱伝達システムとの熱的結合を安定化し、最適化し、または制御し得る。または、他の態様では、核燃料を物理的に移動することによって伝搬核分裂爆燃波面の位置を制御すると、例えば冷却システム、中性子遮蔽、または中性子密度制御の他の態様など、核分裂炉の他の態様に対する制約を単純化または低減し得る。)(ファミリー文献の段落0124) b そうすると、引用文献1には、次の発明(以下、「引用発明1」という。)が記載されていると認められる。 「爆燃波が伝搬する速度を実用的な方法で外部より調節し、エネルギー解放率および出力生産を所望の状態に制御する方法であって、 核分裂炉炉心アセンブリ100の燃料チャージが点火され、核分裂爆燃波の球状に発散する殻(shell)は、核分裂点火部から燃料チャージの外面に向かって急速に前進し続け、殻がこの外面に到達すると、殻は自然に割れて2つの球帯状表面になり、各表面は円筒の軸に沿った2つの対向する方向にそれぞれに伝搬し、 核分裂爆燃波燃焼前線810の前にある核燃料に中性子吸収体を挿入し、これによって、核分裂爆燃波の伝搬の速度を落とし、核分裂爆燃波燃焼前線810の範囲内または横側における、核燃料に中性子吸収体を挿入し、これによって、燃焼前線810の有効な大きさを変化させ、 核燃料を物理的に移動することによって伝搬核分裂爆燃波面の位置を制御する 方法。」 (イ)引用文献2 a 引用文献2には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) (a)「【0018】請求項3の発明では、上記第1の目的を解決するために、請求項1または請求項2に記載の原子炉の炉心において、核分裂連鎖反応による燃焼を、この燃焼の持続時間である原子炉運転期間に亘って、燃焼開始部が備えられた核燃料領域の端部側から、核燃料領域の上端部と下端部とを結ぶ軸に沿って、ほぼ同じ熱出力分布で移動させる。 【0019】従って、請求項3の発明の原子炉の炉心においては、原子炉運転期間に亘って、燃焼部の軸方向(鉛直方向)における熱出力分布、すなわち中性子束分布を一定に保つことができるので、制御棒等による出力分布調整を行わなくとも原子炉運転期間に亘って一定の出力分布を維持することができる。」 (b)「【0022】請求項5の発明では、上記第2の目的を解決するために、請求項4に記載の原子炉の炉心における核燃料物質の取替方法であって、熱出力部が、燃焼開始部が備えられた核燃料領域の端部から、軸に沿って核燃料領域の他の端部の近傍にまで移動した場合には、核分裂連鎖反応を停止させ、この停止時における熱出力部にある核燃料を次の原子炉運転期間の炉心の燃焼開始部として、次の原子炉運転期間の炉心を構成する。 【0023】従って、請求項5の発明の原子炉の炉心における核燃料物質の取替方法においては、残存している核燃料を次の運転サイクルの燃焼開始部として有効利用することができる。更に、この取替方法は、核燃料領域の径方向(平面方向)の配置換えを不要とし、残存している核燃料を軸方向(鉛直方向)に直線的に移動することにより実現できるので、短時間で行うことができる。これによって、2回目の運転サイクル以降には燃焼開始部の製作が不要となる。このような核燃料物質の取替方法は、ブロック燃料型高温ガス炉に対しては、ほとんど設計変更することなく適用することが可能である。」 b そうすると、引用文献2には、次の発明(以下、「引用発明2」という。)が記載されていると認められる。 「核分裂連鎖反応による燃焼を、この燃焼の持続時間である原子炉運転期間に亘って、燃焼開始部が備えられた核燃料領域の端部側から、核燃料領域の上端部と下端部とを結ぶ軸に沿って、ほぼ同じ熱出力分布で移動させ、 熱出力部が、燃焼開始部が備えられた核燃料領域の端部から、軸に沿って核燃料領域の他の端部の近傍にまで移動した場合には、核分裂連鎖反応を停止させ、この停止時における熱出力部にある核燃料を次の原子炉運転期間の炉心の燃焼開始部として、次の原子炉運転期間の炉心を構成する方法。」 (ウ)引用文献3 a 引用文献3には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) 「【請求項1】 核分裂性物質およびこれらの親物質のうち少なくとも一つを含む核燃料体と、これを被覆する被覆材と、を備えた燃料ブロックを、炉心の軸方向に複数積層してなる燃料集合体を、前記炉心内に並行に配置し、 運転サイクルの初期において、前記炉心内に配置する前記燃料集合体は、前記核分裂性物質が核分裂連鎖反応によって燃焼する燃焼部分の前記燃料ブロックと、この燃焼部分の前記燃料ブロックと連接し、核分裂連鎖反応によっていまだ燃焼していない未燃焼部分の燃料ブロックとを有するように構成し、 運転サイクル中、前記燃焼部分において、前記核分裂性物質の核分裂連鎖反応によって生じる発熱分布が、前記燃焼の持続時間に亘ってほぼ一定であり、前記燃焼の進行に伴って前記炉心の軸方向に移動する原子炉の運転方法であって、 運転サイクル開始前の時点において、 前記燃料ブロックをそれぞれ、 前記核分裂連鎖反応によって生じる中性子の照射量が前記被覆材の許容量を超える前に、当該許容量を超える前の被覆材を新しい被覆材に交換する簡易再処理を行うため、現在行っている運転サイクルを終了したときに前記炉心から取り出す第1のグループに属する燃料ブロックと、 以前の運転サイクルで前記第1のグループに属し、かつ、前記被覆材を新しい被覆材に交換する簡易再処理をすでに行って前記原子炉外にストックしておき、現在行っている運転サイクルを終了したときに、前記取り出された第1のグループに属する燃料ブロックの替わりに補填する第2のグループに属する燃料ブロックと、 前記中性子による照射量が次回の運転サイクル中であっても前記被覆材の許容量未満であり、前記炉心内における燃料集合体内での配置位置のみを移動させる第3のグループに属する燃料ブロックと、 前回の運転サイクル終了時に所定の燃焼度に達し、燃焼済みとして取り出され廃棄される第4のグループに属する燃料ブロックと、 前記第4のグループに属する燃料ブロックの替わりに、新規に追加される未燃焼の第5のグループに属する燃料ブロックと、 に分類したときに、 前記燃料集合体内における前記第1のグループに属する燃料ブロックが、前記第3のグループに属する燃料ブロックの配列の中に離散的に配置されており、 前記原子炉の運転を開始して所定期間の運転サイクルを終了する度に、前記燃料集合体を前記原子炉から取り出し、当該取り出した燃料集合体から燃料ブロックを取り出して、前記第4のグループに属する燃料ブロックと、前記許容量未満の前記第3のグループに属する燃料ブロックと、第1のグループに属する燃料ブロックと、に分類し、前記燃料集合体から取り出された第1のグループに属する燃料ブロックの替わりに、前記第2のグループに属する燃料ブロックを第3のグループに属する燃料ブロックとして補填するとともに、前記第4のグループに属する燃料ブロックと隣接していた第3のグループに属する燃料ブロックを当該取り出された燃焼済み燃料ブロックがあった位置に来るように燃料集合体内の燃料ブロック全体を軸方向に移動させ、さらに前記第5のグループに属する燃料ブロックを前記燃料集合体の軸方向の一端部側に補填して燃料集合体を再構成し、次回の運転サイクルを行うために、前記再構成した燃料集合体を前記炉心に装荷することを繰り返すものであり、当該次回の運転サイクル中に、 前記炉心から取り出された第1のグループに属する燃料ブロックの被覆材を新しい被覆材に交換する簡易再処理を行って前記第2のグループに属する燃料ブロックとし、当該簡易再処理した燃料ブロックを原子炉外にストックすることを特徴とする原子炉の運転方法。」 b そうすると、引用文献3には、次の発明(以下、「引用発明3」という。)が記載されていると認められる。 「核分裂性物質およびこれらの親物質のうち少なくとも一つを含む核燃料体と、これを被覆する被覆材と、を備えた燃料ブロックを、炉心の軸方向に複数積層してなる燃料集合体を、前記炉心内に並行に配置し、 運転サイクルの初期において、前記炉心内に配置する前記燃料集合体は、前記核分裂性物質が核分裂連鎖反応によって燃焼する燃焼部分の前記燃料ブロックと、この燃焼部分の前記燃料ブロックと連接し、核分裂連鎖反応によっていまだ燃焼していない未燃焼部分の燃料ブロックとを有するように構成し、 運転サイクル中、前記燃焼部分において、前記核分裂性物質の核分裂連鎖反応によって生じる発熱分布が、前記燃焼の持続時間に亘ってほぼ一定であり、前記燃焼の進行に伴って前記炉心の軸方向に移動する原子炉の運転方法であって、 前記中性子による照射量が次回の運転サイクル中であっても前記被覆材の許容量未満であり、前記炉心内における燃料集合体内での配置位置のみを移動させる第3のグループに属する燃料ブロックを当該取り出された燃焼済み燃料ブロックがあった位置に来るように燃料集合体内の燃料ブロック全体を軸方向に移動させる、 原子炉の運転方法。」 (エ)引用文献4 a 引用文献4には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) 「【0010】本発明に係る運転方法では最初に炉心中心領域、つまり第一領域11に上記燃料集合体を装荷し、その後の燃料交換のたび毎に、燃料集合体を第一領域11から外周方向の第二,第三・・・領域12,13・・・に順次移動させ、燃料集合体内で装荷核種がより分裂性の高い核種に転換するのに合わせて、その装荷位置をより中性子密度の低い位置に移動させることによって出力分布の平坦化を行うものである。」 b そうすると、引用文献4には、「最初に炉心中心領域、つまり第一領域11に上記燃料集合体を装荷し、その後の燃料交換のたび毎に、燃料集合体を第一領域11から外周方向の第二,第三・・・領域12,13・・・に順次移動させ、燃料集合体内で装荷核種がより分裂性の高い核種に転換するのに合わせて、その装荷位置をより中性子密度の低い位置に移動させることによって出力分布の平坦化を行う運転方法」ことについて記載されていると認められる。 (オ)引用文献5 a 引用文献5には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) 「【0029】図2の炉心構成で第1運転サイクルを運転後、図1の第2ステップで第1回の燃料移動を行う。第1回燃料移動では、図3に示すように、主に第3層に装荷されていた周辺Gd燃料4を、4aで示した炉心の最外層に移動(シャッフリング)する。また、図4に示すように、炉心の最外層に装荷されていた低濃縮度燃料1を、1aで示した第3層?第5層の領域に移動する。領域1aは炉心の中心部を中心としてほぼ同心円状に位置している。この第1回燃料移動では、初装荷の燃料集合体(以下、初装荷燃料と呼ぶ)は新しい燃料集合体(以下、新燃料と呼ぶ)と交換されることはなく、全ての初装荷燃料は第2運転サイクルも継続して燃焼する。」 b そうすると、引用文献5には、「炉心構成で第1運転サイクルを運転後の第1回燃料移動では、主に第3層に装荷されていた周辺Gd燃料4を、炉心の最外層に移動(シャッフリング)し、炉心の最外層に装荷されていた低濃縮度燃料1を、第3層?第5層の領域に移動する運転方法」について記載されていると認められる。 (カ)引用文献6 a 引用文献6には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) 「【0071】新燃料は図4の外側炉心15に装荷される。外側炉心15は炉心最外層から2層から3層で中性子束が小さい領域である。この中性子束が低い領域に反応度の高い新燃料を装荷し、反応度が低下する再装荷燃料は内側炉心16に移動させる。この結果、出力分布の平坦化の効果を得ることができる。再装荷燃料は炉心部の燃料のみとし、径方向ブランケット燃料及び軸方向ブランケット燃料はプルトニウムを抽出する再処理工場に移送する。取出し時の炉心燃料と軸方向ブランケットの分離を容易化するために炉心燃料とブランケット燃料の間には予めセラミックを配置する。」 b そうすると、引用文献6には、「炉心最外層から2層から3層で中性子束が小さい領域に反応度の高い新燃料を装荷し、反応度が低下する再装荷燃料は内側炉心16に移動させ、出力分布の平坦化を得る」について記載されていると認められる。 (キ)引用文献7 a 引用文献7には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) 「【0047】 ここで、移動先の直領域20Aは移動前に燃料集合体1が位置する領域と同一であるため、移動の前後の位置におけるチャンネルボックス3の屈曲態様は同一とみなせる。また、移動する際に、燃料集合体1を180度回転させて、チャンネルボックス3の屈曲した部分が炉心の外側を向くようにしているので、移動前の位置で屈曲した部分と反対側の部分を炉心の中心部O側に向けることができる。したがって、このような位置に燃料集合体1を移動すると、先の運転サイクルで屈曲した部分と反対側の部分を炉心の中心部O側に配置できるので、次の運転サイクルでチャンネルボックス3Aの屈曲を緩和することができる。」 b そうすると、引用文献7には、「燃料集合体を180度回転させて」配置することについて記載されていると認められる。 (ク)引用文献8 a 引用文献8には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) 「2.特許請求の範囲 1.多数の燃料棒を束ねて燃料集合体として使用する原子炉において、 原子炉から取出した前記燃料集合体内の前記燃料棒のうち、上・下を反転させた前記燃料棒と、上下を反転させない前記燃料棒を組合せたことを特徴とする燃料集合体。」(1頁左下欄4行?10行) b そうすると、引用文献8には、「原子炉から取出した前記燃料集合体内の前記燃料棒の上・下を反転させ」ることについて記載されていると認められる。 (ケ)引用文献9 a 引用文献9には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) 「請求の範囲 1.二相原子炉の燃料管理方法において、 第1および第2の軸方向端部を有する燃料束を第1の軸方向端部が第2の軸方向端部より上になるように設置し、原子炉の第1回目の動作を行い、 原子炉を停止させ、 燃料束の第2の軸方向端部が第1の軸方向端部より上になるように燃料束を設置しなおし、 原子炉の第2回目の動作を行うことを含む二相原子炉の燃料管理方法。」(1頁左下欄1行?10行) b そうすると、引用文献9には、「第1および第2の軸方向端部を有する燃料束を第1の軸方向端部が第2の軸方向端部より上になるように設置し、原子炉の第1回目の動作を行い、原子炉を停止させ、燃料束の第2の軸方向端部が第1の軸方向端部より上になるように燃料束を設置しなおし、原子炉の第2回目の動作を行うこと」について記載されていると認められる。 (コ)引用文献10 a 引用文献10には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) 「第5図は高速炉機器に関するもので、原子炉容器内筒1の内部に燃料棒、制御棒等の炉心構成要素で構成される炉心2、炉心の計測器類等の炉内干渉物3、燃料交換装置4、燃料交換装置アーム4a、グリッパ5、炉内中継装置6があり、これらは冷却材である金属ナトリウム(図示されず)に覆われている。燃料交換装置4の上部は固定プラグ7に偏心して取り付けられている回転プラグ8に据え付けられており、回転プラグ8の旋回と、回転プラグ8内でも燃料交換装置4の旋回の2つの自由度にて、グリッパ5は移動することが可能である。回転プラグ8及び燃料交換装置4の駆動は回転プラグ駆動モータ9a及び燃料交換アーム駆動モータ9bによって行われ、回転角は回転プラグ位置検出器10a及び燃料交換装置アーム検出器10bによって行われる。また、高速炉機器は、定期的に炉心内2の炉心構成要素を交換する必要があり、グリッパ5により、使用済みの炉心構成要素を抜取り炉内中継装置6に渡すと、炉内中継装置6が原子炉容器内筒1の外部の新炉心構成要素(図示されず)と交換する。炉内中継装置6で使用済み炉心構成要素が新炉心構成要素に交換されると、燃料交換装置4の先端グリッパ5は、新炉心構成要素を、炉内中継装置6の位置から、使用済みの炉心構成要素を抜き取った場所に再び装荷するという作業を行う。」(2頁左上欄4行?右上欄9行) b そうすると、引用文献10には、「燃料交換装置」について記載されていると認められる。 (サ)引用文献11 a 引用文献11には次の事項が記載されている。(下線は当審において付したものである。) 「2.特許請求の範囲 1.原子力発電所の炉心に設置された中性子束検出装置から燃料の燃焼度合を求める計算機と、前記計算機の計算結果を記憶する装置と、記憶した結果により前記燃料の取替手順を作成する装置と、作成された手順を出力する装置と、前記出力された手順を入力する装置を備えたことを特徴とする燃料取替機制御装置。」(1頁左下欄4行?11行) b そうすると、引用文献11には、「原子力発電所の炉心に設置された中性子束検出装置から燃料の燃焼度合を求め燃料の取替手順を作成する」ことについて記載されていると認められる。 イ 対比 (ア)本願発明と引用発明1とを対比する。 引用発明1の「核分裂炉炉心アセンブリ100の燃料チャージが点火され、核分裂爆燃波の球状に発散する殻(shell)」は、本願発明の「第1次元及び第2次元により規定された初期の形状を有する核分裂進行波の燃焼波面」に相当する。 引用発明1において、「殻がこの外面に到達すると、殻は自然に割れて2つの球帯状表面になり、各表面は円筒の軸に沿った2つの対向する方向にそれぞれに伝搬」することから、引用発明1の「円筒」の半径方向及び軸方向は、本願発明の「半径方向を包含する第1次元」及び「軸方向を包含する第2次元」に相当する。 そして、引用発明の1の「核分裂爆燃波の球状に発散する殻」は、円筒の軸方向に発散していく面を含むから、本願発明の「上記第2次元に沿った核分裂進行波の燃焼波面」を有しているといえる。 引用発明1の「爆燃波が伝搬する速度を実用的な方法で外部より調節し、エネルギー解放率および出力生産を所望の状態に制御する方法」は、本願発明は、「進行波核分裂反応炉を制御する方法」に相当する。 よって、本願発明と、引用発明1は、 「半径方向を包含する第1次元及び進行波核分裂反応炉の核分裂燃料サブアセンブリの主軸に沿った軸方向を包含する第2次元に沿って伝搬し、第1次元及び第2次元により規定された初期の形状を有する核分裂進行波の燃焼波面の、複数の核分裂燃料サブアセンブリ内での、上記第2次元に沿った核分裂進行波の燃焼波面を有し、 進行波核分裂反応炉を制御する方法。」の点で一致している。 (イ)他方、本願発明と引用発明1とは、次の点で相違する。 本願発明は、「初期の形状を有する核分裂進行波の燃焼波面に対し、選択された組の次元制限に基づき、」「第2次元に沿った核分裂進行波の燃焼波面の所望の形状を決定」し「上記所望の形状に対応するように、上記複数の核分裂燃料サブアセンブリから選択されたものそれぞれの、上記第1次元に沿った第1位置から第2位置への移動を決定し、上記第1位置近傍において上記軸方向の次元に沿って縮小し上記第2位置近傍において上記軸方向の次元に沿って拡大し、上記軸方向において上記燃焼波面の形状を均一にすることと、を含む」のに対し、引用発明1は、そのような特定がない点。(以下、「相違点1」という。) ウ 判断 まず、本願発明と引用発明1に相違点1が存在することから、本願発明は、引用発明1ではない。 以下、上記相違点1について検討する。 原査定で提示された引用文献2には、「熱出力部が、燃焼開始部が備えられた核燃料領域の端部から、軸に沿って核燃料領域の他の端部の近傍にまで移動した場合には、核分裂連鎖反応を停止させ、この停止時における熱出力部にある核燃料を次の原子炉運転期間の炉心の燃焼開始部として、次の原子炉運転期間の炉心を構成する」ことは、記載されているが、本願発明のように「初期の形状を有する核分裂進行波の燃焼波面に対し、」「上記軸方向において上記燃焼波面の形状を均一にする」ために「核分裂燃料サブアセンブリ」を「上記第1次元に沿った第1位置から第2位置への移動」つまり、半径方向へ移動させることについては、記載されていない。 また、 原査定で提示された引用文献3には、「燃料集合体内の燃料ブロック全体を軸方向に移動させる」ことは、記載されているが、本願発明のように「初期の形状を有する核分裂進行波の燃焼波面に対し、」「上記軸方向において上記燃焼波面の形状を均一にする」ために「核分裂燃料サブアセンブリ」を半径方向へ移動させることについては、記載されていない。 さらに、出力分布の平坦化をするために燃料を移動すること(引用文献4?6)、移動の態様として、回転(引用文献7)、反転(引用文献8,9)させること、移動のための機構(引用文献10,11)は、周知技術ではあるが、本願発明のように「初期の形状を有する核分裂進行波の燃焼波面に対し、」「上記軸方向において上記燃焼波面の形状を均一にする」ために「核分裂燃料サブアセンブリ」を半径方向へ移動させることについては、引用文献4?11に記載されておらず、また、他に、公知又は周知の技術であることを示す証拠もない。 よって、本願発明のように「初期の形状を有する核分裂進行波の燃焼波面に対し、」「上記軸方向において上記燃焼波面の形状を均一にする」ために「核分裂燃料サブアセンブリ」を半径方向へ移動させることは、当業者が、容易に想到し得るものということはできない。 エ 本願発明と、引用発明2を対比しても、上記相違点1が存在し、また、本願発明と引用発明3を対比しても、上記相違点1が存在することから、本願発明は、引用発明2ではなく、また、引用発明3でもない。 そして、本願発明と引用発明1の相違点である上記相違点1の判断(上記ウ)と同様に、引用発明2又は引用発明3に炉心全体の出力分布の平坦化のための周知技術を適用する動機付けは存在せず、相違点1に係る構成を得ることは、当業者が容易に想到しえるものということはできない。 オ そして、本願発明は、上記の相違点1に係る構成を備えることによって、「初期の形状を有する核分裂進行波の燃焼波面に対し、」「上記軸方向において上記燃焼波面の形状を均一にする」という顕著な効果を奏するのであるから、本願発明は、引用発明1,2,及び3並びに引用文献4ないし11に記載された事項に基づいて当業者が容易に想到し得るものということはできない。 カ 小活 したがって、本願発明は、引用発明1,2,及び3ではなく、また、引用発明1,2,及び3、並びに引用文献4ないし11に記載された事項に基づいて当業者が容易に想到することができたものであるとすることはできない。 また、請求項2ないし32に係る発明は、本願発明の発明特定事項の全てを有し、さらに限定した発明であり、請求項33ないし63に係る発明は、本願発明の方法を実施するためのシステムに関する発明であり、請求項64ないし請求項94に係る発明は、本願発明の方法を実施するためのコンピュータソフトウェアプログラムに関する発明であり、いずれも引用発明1,2,及び3ではなく、また、引用発明1,2,及び3、並びに引用文献4ないし11に記載された事項に基づいて当業者が容易に想到することができたものであるとすることはできない。 すなわち、原査定の拒絶の理由(1)(2)によっては、本願を拒絶することはできない。 (2)原査定の拒絶の理由(3)について 平成28年1月7日付けの手続補正により、請求項64?94に係る発明について、「・・・するように構成された、・・・コンピュータ可読媒体ソフトウェアプログラムコード」が「・・・するように構成された・・・電気回路に機能させる、・・・コンピュータ可読媒体ソフトウェアプログラムコード」と補正され明確になった。 よって、原査定の拒絶の理由(3)は解消された。 第4 結論 以上のとおりであり、原査定の拒絶理由によって本願を拒絶することはできない。また、他に、本願を拒絶する理由を発見しない。 よって、結論のとおり審決する。 |
| 審決日 | 2016-09-12 |
| 出願番号 | 特願2012-537863(P2012-537863) |
| 審決分類 |
P
1
8・
537-
WY
(G21C)
P 1 8・ 121- WY (G21C) P 1 8・ 113- WY (G21C) |
| 最終処分 | 成立 |
| 前審関与審査官 | 山口 敦司 |
| 特許庁審判長 |
伊藤 昌哉 |
| 特許庁審判官 |
井口 猶二 森 竜介 |
| 発明の名称 | 核分裂反応炉における核燃料アセンブリを移動するための方法及びシステム |
| 代理人 | 特許業務法人HARAKENZO WORLD PATENT ＆ TRADEMARK |