2017-014038

特願２０１５－２３７２８７「火花点火機関及び、その運転方法」拒絶査定不服審判事件〔平成２８年８月４日出願公開、特開２０１６－１３８５４６〕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２７年１２月４日（パリ条約による優先権主張２０１４年１２月１９日（ＡＴ）オーストリア国）の出願であって、その手続は以下の通りである。 平成２８年１０月４日（発送日）：拒絶理由通知書 平成２８年１２月１日　　　　　：意見書、手続補正書の提出 平成２９年６月６日（発送日）　：拒絶査定 平成２９年９月２２日　　　　　：審判請求書、手続補正書の提出 平成３０年５月８日（発送日）　：拒絶理由通知書（以下、「当審拒絶理由」という。） 平成３０年７月１８日　　　　　：意見書、手続補正書の提出 第２　本願発明 本願の請求項１ないし１３に係る発明は、平成３０年７月１８日の手続補正により補正された特許請求の範囲の請求項１ないし１３に記載された事項により特定されるものであるところ、その請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、その請求項１に記載された事項により特定される以下のとおりのものである。 「火花点火機関の運転方法であって、前記機関は、少なくとも一つのシリンダと、前記少なくとも一つのシリンダ内で可動なピストンと、前記少なくとも一つのシリンダに接続された少なくとも一つの予燃チャンバとを有しており、前記方法が、 第１の燃料と空気とを略均質に混合することによって可燃性混合物を１．６から２．９の間のラムダ値で形成し、前記可燃性混合物を吸気行程中に前記少なくとも一つのシリンダ内へ導入するステップと、 前記可燃性混合物を前記ピストンによって圧縮行程中に圧縮することで、前記可燃性混合物の一部を前記予燃チャンバ内に導入するステップと、 前記吸気行程中および／または前記圧縮行程中に、燃焼の開始前の導入時期に第２の燃料を前記予燃チャンバ内に導入するステップであって、前記第２の燃料は、前記第１の燃料と同じまたは異なる化学組成および／または濃度であるステップと、 前記予燃チャンバ内で火花点火させるステップと、 前記少なくとも一つのシリンダ内の燃焼期間を測定するステップと、 を含む方法において、 前記燃焼期間が前記ピストンのクランク角度として測定され、 測定された前記燃焼期間に基づいて、前記予燃チャンバの点火時期が、高い燃焼効率が提供される所望の燃焼期間が達成できるように選択されることを特徴とする火花点火機関の運転方法。」 第３　当審における拒絶の理由 当審が通知した拒絶理由のうちの理由３は、次のとおりのものである。 （進歩性）本願の下記の請求項１ないし９、１２及び１３に係る発明は、その優先日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に基いて、その優先日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。 １　特開２００２－２７６５１９号公報 ２　特開平７－１８０６４５号公報 ３　特開２００５－３０７７８９号公報 ４　特開２００８－２５３７４号公報 ５　特開２０００－２２０４８４号公報 ６　特開２００４－３３２６５９号公報 第４　引用文献の記載事項 １　引用文献１ 平成３０年５月７日付け（発送日：平成３０年５月８日）の当審拒絶理由に引用された、本願の優先日前に頒布された引用文献１（特開２００２－２７６５１９号公報）には、「エンジン及びその運転方法」に関して、図面（特に図１及び図２を参照。）とともに以下の事項が記載されている（なお、下線部は当審が付した。以下同様。）。 ア　「【０００２】 【従来の技術】上記のエンジンは、吸気路又は燃焼室に燃料を供給して、燃焼室に燃料と空気（酸素含有ガスの一例）との混合気を形成し、その混合気を圧縮して点火プラグ（点火手段の一例）により点火する火花点火式エンジンである。そして、このような火花点火式エンジンに、上記コントロールガス供給手段と上記燃焼速度調整手段とを設けることで、混合気と混合されて混合気の燃焼速度を変化させることができるコントロールガスを混合気に供給すると共に、例えば燃焼負荷等に基づいて上記コントロールガスの供給量を調整して、燃焼室における混合気の燃焼速度を調整することができ、このようなエンジンは、燃焼速度を燃焼負荷等に適した好ましいものに調整して、ＮＯｘの生成量等を抑制しながら、高効率を保つように構成されている。」 イ　「【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなエンジンにおいて、燃焼室における混合気の燃焼速度が大幅に変化すると、燃焼室における圧力上昇過程、即ち最高圧力とその時期、圧力上昇率等が変化し、高効率運転の障害となるだけでなく、変化が著しい場合には、円滑な運転を行うことができなくなる。従って、本発明は、上記の事情に鑑みて、燃焼室に形成される混合気に、混合気の燃焼速度を変化させるコントロールガスを、供給量調整を伴って供給するエンジンにおいて、効率低下等を抑制し、好ましい運転状態を維持することができる技術を実現することを目的とする。」 ウ　「【００１７】また、これまで説明してきた本発明に係るエンジンは、シリンダ内に形成された主室と前記主室に連通する副室とを上記燃焼室として備え、上記点火プラグを副室に設けて、副室に形成された混合気を点火して、主室に火炎トーチ等を噴出させるエンジンとして構成することができる。そして、このように構成したエンジンにおいては、副室に上記コントロールガスを供給するように上記コントロールガス供給手段を構成して、燃焼速度調整手段により副室における混合気の燃焼速度を、燃焼負荷等に適した好ましいものに調整して、副室におけるＮＯｘの生成量等を抑制することができる。 【００１８】 【発明の実施の形態】〔第１実施形態〕本発明に係るエンジン及びその運転方法の第１の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１に示すエンジン１００は、シリンダ４、シリンダ４に内挿されるピストン３、及びリンダヘッド１を備え、ピストン３の上面とシリンダ４の内面とシリンダヘッド１の下面により燃焼室としての主室２が区画形成されている。この主室２には天然ガス系都市ガス１３Ａである燃料ガスと空気の希薄混合気が吸気路１５及び吸気弁５を介して導入されるようになっている。 【００１９】さらに、シリンダヘッド１の概略中央部には、シリンダ軸線方向に軸方向を有する筒状である燃焼室としての副室７が形成されている。該副室７の上部には副室上部金物８が、下部には副室口金９が夫々設けられている。該副室口金９の先端部には、１個又は複数の噴孔１０が穿孔されている。 【００２０】前記副室上部金物８内には、ガスチャンバ１１が形成されており、該ガスチャンバ１１は燃料供給路１２を介して天然ガス系都市ガス１３Ａである副室用の燃料ガスＧが供給され、燃料供給路１２の上流側はガス圧を制御するガス圧制御装置（図示省略）に接続されている。副室上部金物８内には、往復摺動可能な副室弁１３（燃料供給手段の一例）が設けられており、副室弁１３は、ガスチャンバ１１と副室７との間を開閉する。副室７には、副室７内の混合気を点火するための点火プラグ１４（点火手段の一例）が設けられている。 【００２１】このような副室燃焼式のエンジン１００の運転時においては、副室用の燃料ガスＧは、ガス圧制御装置で圧力を吸気路１５上流側の圧力よりも高めの設定圧力になるように調整された後、副室上部金物８内の燃料供給路１２を経てガスチャンバ１１に流入する。そして、該副室用の燃料ガスＧは、副室弁１３が開かれると副室７内に流入し、主室２から副室７に流入した希薄混合気と混合される。よって、副室７には、燃焼可能範囲内の当量比の混合気が形成されることになる。 【００２２】一方、高効率且つ低ＮＯｘの燃焼を実現するため、燃料ガスが希薄状態の燃料と空気との混合気が新気として吸気路１５から吸気弁５を経て主室２に吸入される。そして、制御装置５０により、クランク軸（図示省略）の回転運動に連動して、点火プラグ１４に高電圧が付与すると、点火プラグ１４からの火花放電により副室７内の混合気が着火、燃焼する。この着火がなされた混合気は火炎トーチとして噴孔１０から主室２内に噴出され、該主室２内の希薄混合気を燃焼させる。」 エ　「【００２５】さらに、エンジン１００には、燃焼室としての副室７に形成される混合気に、上記混合気の燃焼速度を変化させるコントロールガスとしての水蒸気を供給する水蒸気供給手段２０（コントロールガス供給手段の一例）が設けられている。この水蒸気供給手段２０は、後に副室７に供給される燃料供給路１２の燃料ガスＧに、主室２及び副室７である燃焼室において不活性である不活性ガスとしての水蒸気を供給するように構成されている。詳しくは、水蒸気供給手段２０は、上記壁部３０を介して排ガスＥにより加熱されている燃料供給路１２に、流量調整弁２５を介して供給される水を供給することで、その水を蒸発させて、燃料供給路１２に流通する燃料ガスＧに水蒸気を供給するように構成されている。さらに、水蒸気供給手段２０は、燃料供給路１２にスチール又はガラス製のウール部材２２を充填して備え、そのウール部材２２に水を染み込ませるように供給し、水が良好に燃料供給路１２において蒸発するように構成されている。さらに、燃料供給手段２０には、供給される水の不純物を取り除くフィルタ部材２１が設けられている。 【００２６】このように構成された水蒸気供給手段２０により、燃料供給路１２の燃料ガスＧに水蒸気を供給し、その水蒸気が供給された燃料ガスＧを副室７に供給して、副室７に形成された混合気を燃焼させると、その燃焼による発熱の一部が水蒸気を加熱することに消費されるので、混合気のみを燃焼させるときよりも燃焼速度が低下することになる。よって、特に高出力運転時等において副室７の温度の過剰上昇を抑制して、ＮＯｘの生成量を抑制することができ、さらに、主室２の希薄混合気を着火する時点において、主室２へは水蒸気があまり供給されないので、主室２における点火性能を好ましいものに維持することができる。 【００２７】また、制御装置５０には、流量調整弁２５を調整して上記水蒸気供給手段２０に供給される水の供給量を調整し、副室７に形成される混合気への水蒸気の供給量を調整することで、副室７における混合気の燃焼速度を調整する燃焼速度調整手段５１が設けられている。 【００２８】即ち、制御装置５０は、吸気路１５に形成する混合気の当量比を増加させて出力を増加させるときなどのように、主室２又は副室７の混合気の燃焼速度が増加する場合に、燃焼速度増加に起因するＮＯｘの生成を抑制するために、燃焼速度調整手段５１により上記水蒸気供給手段２０に供給する水の供給量を増加させて、副室７における混合気の燃焼速度の増加を抑制する。逆に、吸気路１５に形成する混合気の当量比を減少させて出力を低下させるときなどのように、主室２又は副室７の混合気の燃焼速度が低下する場合に、燃焼速度調整手段５１により、上記水蒸気供給手段２０に供給する水の供給量を減少させて、副室７における混合気の燃焼速度の低下を抑制して、効率向上を重視した運転を行うのである。 【００２９】さらに、制御装置５０には、燃焼速度調整手段５１による副室７に形成される混合気の燃焼速度調整に伴って、副室７の点火プラグ１４の点火時期（火花発生時期）を調整する点火時期調整手段５２が設けられている。点火時期調整手段５２は、燃焼速度調整手段５１により副室７に形成される混合気の燃焼速度を増加させるときは、点火プラグ１４の点火時期を遅角させ、逆に、燃焼速度調整手段５１により副室７に形成される混合気の燃焼速度を低下させるときは、点火プラグ１４の点火時期を進角させるように構成されている。 【００３０】詳しくは、燃焼速度調整手段５１が、燃料供給路１２への水蒸気の供給量を増加又は減少させて、副室７の混合気の燃焼速度を低下又は増加させるときに、点火時期調整手段５２は、図２に示すように、この水蒸気の供給量の増加に対しては、上記点火時期を早い側に調整し、逆に、水蒸気の供給量の減少に対しては、上記点火時期を遅い側に調整するのである。結果、例えば、燃焼速度を低下させることで、ＮＯｘの生成量を低く抑えつつ、燃焼速度低下に対して点火時期を早い側に調整して、燃焼速度低下による効率低下を回避でき、例えば、効率を３３％程度に保つことができる。 【００３１】尚、ここで使用したエンジンの使用は、以下の通りである。 出力：４．７ｋＷ ボア径：１１０ｍｍ ストローク：１０６ｍｍ 気筒数：１ 圧縮比：１０ 副室用の燃料ガス流量：５．０Ｌ／ｍｉｎ 主室用の燃料ガス流量：１５．６Ｌ／ｍｉｎ 回転数：１２００ｒｐｍ 【００３２】上記第１実施の形態において、燃焼室において燃料等と反応せず不活性であるコントロールガスとして水蒸気を利用したが、このようなコントロールガスとしては、排ガス、炭酸ガス、窒素ガス、アルゴンガス、又はヘリウムガス等も利用できる。」 オ　「【００３４】〔第２実施形態〕次に、本発明に係るエンジン及びその運転方法の第２実施形態について、図面に基づいて説明する。尚、図３に示すエンジン２００は、燃料供給路１２及び排気路１６等の構成以外、上記第１実施形態のエンジン１００とほぼ同様であるので、詳細の説明については省略する。 【００３５】エンジン２００は、燃料供給路１２に流通する燃料ガスＧを水蒸気改質して、燃料ガスＧよりも着火性が良い助燃ガスとしての水素ガス（水素リッチガス）を生成することができる改質装置６０（コントロールガス供給手段としての改質手段の一例）を備えており、改質装置６０は、ニッケル等の触媒を用いて、反応温度５００～９００℃程度で燃料ガス中の炭化水素と水蒸気Ｓとを反応させる水蒸気改質方法によって水素を得るように構成されている。そして、その水素を、バイパス路６２を介して供給される燃料ガスＧと混合し、その水素が供給された燃料ガスＧを副室７に供給することができる。 【００３６】このように構成された改質装置６０により、副室７に形成される混合気に水素ガスを供給し、水素ガス供給された混合気を副室７にて燃焼させると、水素ガスの燃焼速度が燃料ガスＧよりも速いので、燃料ガスＧのみの混合気を燃焼させるときよりも燃焼速度が増加し、特に低出力運転時において、水素ガスの供給量を増加させて、高効率化を図ることができる。」 カ　「【００３９】さらに、制御装置５０の燃焼速度調整手段５１は、切換弁７３により、改質装置６０に供給する熱源としての排ガスＥの供給量を変化させることによって、改質装置５０における燃料ガス中の炭化水素と水蒸気Ｓとの反応温度を変化させて、水素を生成する能力が変化させる。そして、燃焼速度調整手段５１は、このように反応温度を変化させることで、燃料供給路１２の燃料ガスＧに供給する水素ガスの供給量を変化させ、結果、副室７における混合気の燃焼速度を調整するように構成されている。 【００４０】そして、燃焼速度調整手段５１が、燃料供給路１２への水素ガスの供給量を減少又は増加させて、副室７の混合気の燃焼速度を低下又は増加させるときに、点火時期調整手段５２は、図４に示すように、この水素ガスの供給量の減少に対しては、上記点火時期を早い側に調整し、逆に、水素ガスの供給量の増加に対しては、上記点火時期を遅い側に調整するのである。結果、例えば、燃焼速度を低下させることで、ＮＯｘの生成量を低く抑えつつ、燃焼速度低下に対して点火時期を早い側に調整して、燃焼速度低下による効率低下を回避でき、例えば、効率を３３％程度に保つことができる。 【００４１】上記第２の実施の形態において、混合気の燃焼速度を増加させる助燃ガスを、副室７に形成される混合気に供給するコントロールガス供給手段として、燃料供給路１２の燃料ガスＧを改質して燃料ガスＧに水素ガスを供給する改質装置６０を設けたが、別に、燃料ガスＧとしての天然ガス系都市ガスとは別系統でエンジンに供給される助燃ガスとしての水素、ブタン、プロパン、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）、又は一酸化炭素等を、燃料供給路１２又は副室７等に供給するコントロールガス供給手段を設けても構わない。 【００４２】上記夫々の実施の形態において、燃焼速度調整手段５１及び点火時期調整手段５２を、吸気路１５を流通する新気の温度又は湿度等に基づいて、混合気の燃焼速度及び点火プラグ１４の点火時期を調整するように構成することもできる。即ち、吸気路１５に温度センサ又は湿度センサを設け、夫々のセンサの検出結果により、吸気路１５に供給される空気等の新気の温度上昇又は湿度低下を確認したときには、副室７等の燃焼室に形成される混合気の燃焼速度が増加するので、混合気の燃焼速度の増加を抑制するべく、燃焼速度調整手段５１は、例えば、燃料供給路１２に供給する水蒸気Ｓの供給量を増加させたり、燃料供給路１２に供給する水素ガスの供給量を減少させ、さらに、この燃焼速度低下に起因する効率低下を抑制するために、点火時期調整手段５２は、点火時期を早い側に調整する。逆に、新気の温度低下又は湿度上昇を確認したときは、燃焼速度調整手段５１は、燃料供給路１２に供給する水蒸気Ｓの供給量を減少させたり、燃料供給路１２に供給する水素ガスの供給量を増加させ、さらに、この燃焼速度増加に起因するノッキング発生等を回避するために、点火時期調整手段５２は、点火時期を遅い側に調整する。 【００４３】また、本発明のエンジンに使用できる燃料としては、天然ガス以外に、プロパン、水素等、任意の炭化水素系気体燃料、又はガソリン、軽油、重油、アルコール等の液体燃料等を使用することができる。」 キ　上記カの段落【００４２】の記載からみて、温度センサ又は湿度センサの検出結果により、燃焼速度調整手段５１が燃焼速度を調整して所望の燃焼速度としていることがわかる。 ク　上記カの段落【００４０】及び【００４２】の記載及び上記キからみて、温度センサ又は湿度センサの検出結果により、燃焼速度調整手段５１が所望の燃焼速度とするときに、点火時期調整手段５２は、燃焼効率低下を抑制し燃焼効率３３％に保つため、点火時期を選択していることがわかる。 ケ　上記エの段落【００２８】ないし【００３０】の記載及び上記カの段落【００４０】の記載からみて、効率向上を重視した運転を行うときに保つ効率である効率３３％は、高い燃焼効率といえる。 以上から、上記引用文献１には次の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されていると認められる。 「火花点火式エンジンの運転方法であって、前記エンジンは、シリンダ４と、前記シリンダ４に内挿されるピストン３と、前記シリンダ４に接続された副室７とを有しており、前記方法が、 天然ガス系都市ガス１３Ａである燃料ガスと空気の希薄混合気を形成し、前記希薄混合気を前記シリンダ４内へ導入するステップと、 前記希薄混合気の一部を前記副室７内に導入するステップと、 前記副室７用の燃料ガスを前記副室７内に導入するステップであって、前記副室７用の燃料ガスは、助燃ガスが供給される天然ガス系都市ガス１３Ａであるステップと、 前記副室７内で点火プラグ１４を火花放電するステップと、 温度センサ又は湿度センサにより新気の温度又は湿度を検出するステップと、 を含む方法において、 検出された前記新気の温度又は湿度に基づいて、前記副室７内の点火時期が、高い燃焼効率が提供される所望の燃焼速度が達成できるように選択される火花点火式エンジンの運転方法。」 ２　引用文献２ 平成３０年５月７日付け（発送日：平成３０年５月８日）の当審拒絶理由に引用された、本願の優先日前に頒布された引用文献２（特開平７－１８０６４５号公報）には、図面（特に、図１ないし図３を参照。）とともに次の事項が記載されている。 ア　「【０００６】従来の火花点火機関の最適点火時期制御手段のかかる問題点に鑑み、本発明の目的は、使用燃料の種類にかかわらず、火花点火機関の点火時期を最適化する手段を備えた火花点火機関を提供し、またその点火時期最適制御方法を提供することである。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明者等は、これら従来技術を踏まえて更に研究と実験を重ねた結果、火花点火機関が最大熱効率を示す点火時期、即ち最適点火時期は、燃料の種類、空燃比、吸入空気量、或いはエンジンの回転数とは独立した、ある特定因子の一次関数であることを見出した。」 イ　「【００２２】上記目的を達成するために、本発明に係る火花点火機関は、かかる着眼点に基づき、シリンダと、シリンダ内のピストンに連結されたクランクを備え、クランクを介してピストンの往復運動を回転運動に変換している火花点火機関において、クランクのクランク角度を測定する角度センサと、シリンダ燃焼室での燃料の質量燃焼割合を測定する燃焼センサと、角度センサで測定したクランク角度と、燃焼センサで測定した質量燃焼割合に基づき、次の式 Ｙ＝ａＸ＋ｂ 〔ここで、Ｙは上死点前のクランク角度で表示した点火時期、Ｘはシリンダに注入された燃料の任意の基準質量燃焼割合でのクランク角度と燃焼が進行した段階での任意の質量燃焼割合でのクランク角度との差、ａ及びｂは火花点火機関の特性により定まる定数〕により、火花点火機関の点火時期を算出する演算装置と、演算装置により算出された点火時期に基づいて火花点火機関の点火時期を制御する制御装置とを備えたことを特徴としている。 【００２３】また、本発明は、シリンダと、シリンダ内のピストンに連結されたクランクを備え、クランクを介してピストンの往復運動を回転運動に変換している火花点火機関の点火時期最適制御方法において、クランクのクランク角度を測定する角度センサにより測定したクランク角度と、シリンダ燃焼室での燃料の質量燃焼割合を測定する燃焼センサにより測定した質量燃焼割合に基づき、次の式 Ｙ＝ａＸ＋ｂ 〔ここで、Ｙは上死点前のクランク角度で表示した点火時期、Ｘはシリンダに注入された燃料の任意の基準質量燃焼割合でのクランク角度と燃焼が進行した段階での任意の質量燃焼割合でのクランク角度との差、ａ及びｂは火花点火機関の特性により定まる定数〕で、火花点火機関の点火時期を算出し、算出された点火時期に基づいて火花点火機関の点火時期を制御するようにしたことを特徴としている。 【００２４】上記式において、基準質量燃焼割合を何％にするかは、任意であり、また燃焼が進行した段階での質量燃焼割合を何％にするかも、任意である。好適には、基準質量燃焼割合を０％（点火）とし、燃焼が進行した段階での質量燃焼割合を１０％とする。尚、質量燃焼割合とは、燃料の燃焼した割合を燃料の質量で示したものである。係数ａ及びｂは、エンジンの特性によって定まる定数であり、例えばエンジンの圧縮比及びスワール比の大小或いは過給機の有無により異なり、また質量燃焼割合の範囲を変化させた場合にも、異なることもある。係数ａ及びｂの決定は、各実験例が示すように、燃料、空燃比、エンジンの回転数及び吸気圧力を変化させて、エンジンの燃焼試験を行い、図４或いは図５のようなグラフを作図して、実験的に求めることができる。 【００２５】また、上記式は、燃料の種類、空燃比、吸気圧力及びエンジン回転数のいずれとも無関係であり、同じ型式の火花点火機関であれば、同一の定数ａ、ｂの式を運転条件の如何にかかわず適用できる。本発明は、高オクタン価ガソリン、レギュラーガソリンの別なく、常時クランク角度と、エンジン燃焼室内の燃料の質量燃焼割合を計測し、上記式に基づいて最適点火時期を算出し、点火時期をフィードバック制御している。本発明は、燃料の種類に無関係であるから、従来のエンジンをガソリンエンジンから他の特定燃料を燃料とするエンジン、例えばＬＰＧエンジン、ＣＮＧエンジン、メタノールエンジン等に改造する場合にも、或いはガソリンとメタノールの双方を使用して走行できるフレキシブル・フューエル・ビークル（ＦＦＶ）等にも好適に適用できる。 【００２６】本発明で使用する燃焼センサは、シリンダ燃焼室での燃料の質量燃焼割合を速やかに計測することができる限り、特に限定はなく、市販のセンサ、例えば光ファイバーでラジカル発光強度を求める方法によるもの、イオンプローブで火炎の位置を計測する方法によるもの、温度センサーで燃焼温度を計測する方法によるもの等を使用できる。また、後述する実施例で説明するように、燃焼センサとしてシリンダの燃焼室の圧力を測定する圧力センサ、例えばピエゾ式圧電変換器（点火プラグ一体型、点火プラグ用座金型（ワッシャー型）等）を使用し、燃焼室の圧力と燃料の質量燃焼割合との既知の関係から、計測した燃焼室圧力に応じた燃料の質量燃焼割合を算出するようにしても良い。また、多気筒エンジンにおいては、全ての気筒に燃焼センサを設けることは、必ずしも必要で無く、代表する気筒のみに設ければよい。燃焼センサの取り付け位置は、質量燃焼割合が検出できれば、取り付け場所は問わない。例えば、シリンダヘッド、シリンダライナ、ピストン上面等で良い。」 ウ　「【００２８】 【実施例】以下、添付図面を参照し、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する。図１は、本発明に係る火花点火機関の一実施例の要部の模式図である。図１に示す火花点火機関１０は、４サイクルの往復動内燃機関であって、シリンダ１２と、シリンダ１２内を往復動するピストン１４に連結されたクランク軸１６を備えている。尚、図１中、空気注入口、燃料注入口等の本発明に直接関係のない部品は、省略されている。 【００２９】更に、火花点火機関１０は、点火時期制御機構として、燃焼室内の圧力を計測するために燃焼室１８に取り付けられた圧力センサ２０と、クランク軸１６の角度を計測する角度センサ２２と、演算装置２４と、制御装置２８とを備えている。演算装置２４は、予め作製された図２及び図３に示すような関係に従って、圧力センサ２０の信号からその圧力での燃料の質量燃焼割合を算出すると共に予め設定した燃焼期間（シリンダに注入された燃料の設定基準質量燃焼割合でのクランク角度と燃焼が進行した段階での設定質量燃焼割合でのクランク角度との差）での点火時期（ＭＢＴ）を式Ｙ＝ａＸ＋ｂで算出する。この点火時期Ｙが、火花点火機関１０の最適点火時期である。制御装置２８は、演算装置２４が算出した点火時期に基づき点火プラグ２６の点火時期を制御する。図１中、３０は圧力センサ２０からの信号を増幅する増幅器である。圧力センサ２０及び角度センサ２２は、市販のセンサである。 【００３０】次に、火花点火機関１０の点火時期制御機構の動作を使用する。圧力センサ２０と角度センサ２２は、連続的に又は任意の一定間隔で断続的に燃焼室１８の圧力及びクランク軸１６のクランク角度を測定していて、その測定値を直ちに演算装置２４に入力する。演算装置２４は、予め作製された図２及び図３に示すような関係に従って圧力測定値に対応する燃料の質量燃焼割合を入力された圧力測定値から算出する。次いで、演算装置２４は、基準質量燃焼割合でのクランク角度、例えば質量燃焼割合が０％、即ち点火時点でクランク角度Ｋ0 °CAと、予め定めた質量燃焼割合でのクランク角度、例えば質量燃焼割合が１０％でのクランク角度Ｋ10°CAとの差、即ち両質量燃焼割合でのクランク角度の角変位Ｋ°CAを算出する。この角変位Ｋ°CAは、次の式におけるＸである。 【００３１】続いて、演算装置２４は、次の式 Ｙ＝ａＸ＋ｂ 〔ここで、ａ及びＢは火花点火機関の特性により定まる定数〕により、火花点火機関１０の最適な点火時期Ｙをその時期のクランク角度ＫM °CAで算出する。実験例１、２及び３で確認されている通り、このクランク角度ＫM °CAは、最小点火進角（ＭＢＴ）に相当する。制御装置２８は、クランク角度がＫM °CAに到達した時点で点火プラグ２６が点火するように制御する。」 エ　「【００３５】 【発明の効果】請求項１の発明によれば、クランクのクランク角度を測定する角度センサと、シリンダに注入した燃料の質量燃焼割合を測定する燃焼センサと、センサで得たクランク角度と質量燃焼割合に基づき特定の式に従い火花点火機関の最適点火時期を算出する演算装置と、演算装置により算出された点火時期に基づいて火花点火機関の点火時期を制御する制御装置とを備えることにより、エンジン回転数、燃料の種類、空燃比、吸入圧力等の運転条件とは無関係に、点火時期がＭＢＴになるように制御している。点火時期をＭＢＴになるように制御することにより、燃料の種類にかかわらず、火花点火機関の出力が増大し、熱効率及び燃費が改善される。しかも、この制御方法は、燃料の種類とは無関係であるから、ガソリンの組成に関係なく常に燃費を最高の状態に保ち、更にガソリンとメタノールの両方で走行可能なフレキシブル・フュエル・ビークル（ＦＦＶ）等でも好適に使用できる。また、本発明は、エンジン回転数、燃料の種類、空燃比、吸気圧力等の運転条件とは無関係であるから、極めて汎用的であって、各種火花点火機関に広く適用できる。 【００３６】請求項３の発明によれば、上述の構成によって点火時期をＭＢＴに制御することにより、燃料の種類にかかわらず、火花点火機関の出力を増強させ、燃費を向上する、点火時期最適制御方法を実現している。」 以上から、上記引用文献２には次の技術（以下「引用文献２の記載事項」という。）が記載されていると認められる。 「燃焼センサとしての圧力センサ２０が測定した燃焼室１８の測定値から燃料の質量燃焼割合を算出するとともに角度センサ２２により測定したクランク軸１６のクランク角からクランク角度の角変位である燃焼期間を求め、これに基づき最適点火時期を算出する火花点火機関およびその点火時期最適制御方法。」 ３　引用文献３ 平成３０年５月７日付け（発送日：平成３０年５月８日）の当審拒絶理由に引用された、本願の優先日に頒布された引用文献３（特開２００５－３０７７８９号公報）には、図面とともに次の事項が記載されている。 ア　「【０００９】 同じ運転状態でもサイクルばらつきによって点火時期設定に必要な基本特性値（燃焼速度（燃焼期間）、点火むだ時間）は変動する。そこで本発明では、基本特性値（燃焼速度（燃焼期間）、点火むだ時間）のサイクルばらつきを考慮してノックを発生しやすい基本特性値（燃焼速度（燃焼期間）、点火むだ時間）であるノック指標算出用特性値を演算し、そのノック指標算出用特性値と基本点火時期とからノックを発生しない限界の点火時期を算出するようにした。このようにすることで、より正確にノック指標を算出することができ、精緻に点火時期を制御することができるようになったのである。」 イ　「【００４４】 なお図１２（Ａ）（Ｂ）は、燃焼速度のヒストグラムに基づいて以下のようにして決めたものである。すなわち一定条件であっても燃焼速度は例えば図１２（Ｃ）に例示したように発生頻度にバラツキが生じる。そしてそのような燃焼速度のうちで実際にノックが発生するのは燃焼速度の速い方から或る頻度（例えば１％頻度）のものだけであることが発明者によって見いだされた。したがって単に燃焼速度の平均値に基づいてノック診断を行っても正確にはノック診断を行うことができないのである。そこで本件発明者は実際にノックのおきているサイクルの燃焼速度に基づいてノック診断するようにしたのである。なお当然のことであるが燃焼速度と燃焼期間とは互いに逆の関係にあり、すなわち燃焼速度が速ければ燃焼期間は短く、燃焼速度が遅ければ燃焼期間は長いので、図１１等では燃焼期間BURNに基づき制御を行っている。」 以上から、上記引用文献３には次の事項が記載されていると認められる。 「同じ運転状態でもサイクルばらつきによって点火時期設定に必要な基本特性値（燃焼速度（燃焼期間）、点火むだ時間）は変動すること。」 「燃焼速度と燃焼期間とは互いに逆の関係にあり、すなわち燃焼速度が速ければ燃焼期間は短く、燃焼速度が遅ければ燃焼期間は長いこと。」 第５　対比 本願発明と引用発明とを対比すると、後者の「火花点火式エンジン」は、その機能、構成および技術的意義からみて前者の「火花点火機関」に相当し、以下同様に、「シリンダ４」は「少なくとも一つのシリンダ」に、「ピストン３」は「ピストン」に、「副室７」は「少なくとも一つの予燃チャンバ」に、「副室７用の燃料ガス」は「第２の燃料」に、「点火プラグ１４を火花放電する」は「火花点火させる」にそれぞれ相当する。 次に、後者の「天然ガス系都市ガス１３Ａである燃料ガスと空気の希薄混合気」が「天然ガス系都市ガス１３Ａである燃料ガス」と「空気」を略均質に混合することによって得られるもの、すなわち前者の「第１の燃料と空気とを略均質に混合することによって可燃性混合物を形成し」に相当する構成を備えていることは明らかである。 そして、後者において、「天然ガス系都市ガス１３Ａである燃料ガスと空気の希薄混合気」が「シリンダ４内に導入される」のは、前者の如く「吸気行程中」であることは明らかであるので、後者の「前記希薄混合気を前記シリンダ４内へ導入するステップ」は、前者の「可燃性混合物を吸気行程中に前記少なくとも一つのシリンダ内へ導入するステップ」に相当する。 また、後者の「希薄混合気の一部を前記副室７内に導入するステップ」は、この導入が圧縮行程中に希薄混合気を圧縮することにより行われることは明らかであるので、前者の「前記可燃性混合物を前記ピストンによって圧縮行程中に圧縮することで、前記可燃性混合物の一部を前記予燃チャンバ内に導入するステップ」に相当する。 さらに、後者の「副室７用の燃料ガスを前記副室７内に導入する」は、吸気行程中および／または圧縮行程中であることも明らかであり、かつ「副室７用の燃料ガスは、助燃ガスが供給される天然ガス系都市ガス１３Ａ」であり、「天然ガス系都市ガス１３Ａである燃料ガスと空気からなる混合希薄気」とは、少なくとも化学組成又は濃度が異なること明らかであって、「同じまたは異なる化学組成および／または濃度である」ことに鑑みれば、後者の「前記副室７用の燃料ガスを前記副室７内に導入するステップであって、前記副室７用の燃料ガスは、助燃ガスが供給される天然ガス系都市ガス１３Ａであるステップ」は前者の「吸気行程中および／または前記圧縮行程中に、燃焼の開始前の導入時期に第２の燃料を前記予燃チャンバ内に導入するステップであって、前記第２の燃料は、前記第１の燃料と同じまたは異なる化学組成および／または濃度であるステップ」に相当する。 加えて、後者の「温度センサ又は湿度センサにより新気の温度又は湿度を検出するステップ」及び「検出された前記新気の温度又は湿度に基づいて、前記副室７内の点火時期が、高い燃焼効率が提供される所望の燃焼速度が達成できるように選択されること」と前者の「少なくとも一つのシリンダ内の燃焼期間を測定するステップ」、「前記燃焼期間が前記ピストンのクランク角度として測定され」及び「測定された前記燃焼期間に基づいて、前記予燃チャンバの点火時期が、高い燃焼効率が提供される所望の燃焼期間が達成できるように選択される」とは、火花点火機関の「情報を測定するステップ」及び「測定された前記情報に基づいて、予熱チャンバの点火時期が、高い燃焼効率が提供される所望の状態が達成できるように選択されること」である点で一致する。 そして、後者の「天然ガス系都市ガス１３Ａである燃料ガスと空気の希薄混合気を形成し」と前者の「第１の燃料と空気とを略均質に混合することによって可燃性混合物を１．６から２．９の間のラムダ値で形成し」とは、「第１の燃料と空気とを略均質に混合することによって可燃性混合物を希薄混合気で形成し」である点で一致する。 したがって、両者は、 「火花点火機関の運転方法であって、前記機関は、少なくとも一つのシリンダと、前記少なくとも一つのシリンダ内で可動なピストンと、前記少なくとも一つのシリンダに接続された少なくとも一つの予燃チャンバとを有しており、前記方法が、 第１の燃料と空気とを略均質に混合することによって可燃性混合物を希薄混合気で形成し、前記可燃性混合物を吸気行程中に前記少なくとも一つのシリンダ内へ導入するステップと、 前記可燃性混合物を前記ピストンによって圧縮行程中に圧縮することで、前記可燃性混合物の一部を前記予燃チャンバ内に導入するステップと、 前記吸気行程中および／または前記圧縮行程中に、燃焼の開始前の導入時期に第２の燃料を前記予燃チャンバ内に導入するステップであって、前記第２の燃料は、前記第１の燃料と同じまたは異なる化学組成および／または濃度であるステップと、 前記予燃チャンバ内で火花点火させるステップと、 情報を測定するステップと、 を含む方法において、 測定された前記情報に基づいて、前記予燃チャンバの点火時期が、高い燃焼効率が提供される所望の状態が達成できるように選択される火花点火機関の運転方法。」である点で一致し、次の点で相違する。 ［相違点１］ 「希薄混合気」について、前者は「１．６から２．９の間のラムダ値」で形成するものであるが、後者は希薄混合気であるからラムダ値が１より大きいものの、かかる事項を備えるか不明な点。 ［相違点２］ 前者は「ピストンのクランク角度として測定」される「少なくとも一つのシリンダ内の燃焼期間」を測定し、「前記燃焼期間」に基づいて高い燃焼効率が提供される「所望の燃焼期間」が達成できるように予燃チャンバの点火時期を選択するのに対し、後者が「新気の温度又は湿度」を検出し、「前記新気の温度又は湿度に基づいて、前記副室７内の点火時期が、高い燃焼効率が提供される所望の燃焼速度が達成できるよう」に選択される点。 第６　判断 上記相違点について検討する。 相違点１について検討する。 引用発明は希薄混合気をシリンダ内に導入するものであるから、引用発明の希薄混合気もラムダ値が１より大きい可燃性混合物であることは、当業者であれば自明である。そして、所望の火花点火機関における所望の性能、効率を満たすためにラムダ値を所定の範囲の値とする自体は、当業者の通常の創作能力の範囲で適宜なし得ることである。そして、本願明細書の段落【００３４】、【００３６】及び【００４２】をみても、「１．６から２．９の間のラムダ値」とすることにより、本願発明が引用発明と比べ格別顕著な作用効果或いは特異な作用効果を奏しているともいえない。 そうすると、引用発明において、当業者の通常の創作能力の範囲内で、相違点１に係る本願発明の事項とすることは、当業者であれば容易になし得たことである。 なお、希薄混合気を「１．６から２．９の間のラムダ値」のものとすることは、例えば、特開平７－１２７５２９号公報（段落【００２８】を参照。）及び特開平６－２２９３１８号公報（段落【００１３】を参照。）にも記載されているように、当業者においては本願の優先日前に周知の事項である。 相違点２について検討する。 引用文献２の記載事項は、 「燃焼センサとしての圧力センサ２０が測定した燃焼室１８の測定値から燃料の質量燃焼割合を算出するとともに角度センサ２２により測定したクランク軸１６のクランク角からクランク角度の角変位である燃焼期間を求め、これに基づき最適点火時期を算出する火花点火機関およびその点火時期最適制御方法。」である。 ここで、本願発明と引用文献２の記載事項を対比すると、後者の「角度センサ２２により測定したクランク軸１６のクランク角からクランク角度の角変位である燃焼期間を求め」はその機能、構成および技術的意義からみて前者の「少なくとも一つのシリンダ内の燃焼期間を測定するステップ」及び「燃焼期間がピストンのクランク角度として測定され」に相当し、同様に「これに基づき最適点火時期を算出する」は「点火時期が、所望の燃焼期間が達成できるように選択される」に相当する。 そして、引用文献２の記載事項は、本願発明の用語を用いて整理すると、以下の事項を開示しているということができる。 「燃焼期間が前記ピストンのクランク角度として測定され、 少なくとも一つのシリンダ内の燃焼期間を測定するステップと、測定された燃焼期間に基づいて、点火時期が、所望の燃焼期間が達成できるように選択されること。」 引用発明と引用文献２の記載事項とは火花点火機関である点で共通し、機関の効率を向上させるための制御である点も共通する。 また、引用文献３には、前記 「同じ運転状態でもサイクルばらつきによって点火時期設定に必要な基本特性値（燃焼速度（燃焼期間）、点火むだ時間）は変動すること。」 「燃焼速度と燃焼期間とは互いに逆の関係にあり、すなわち燃焼速度が速ければ燃焼期間は短く、燃焼速度が遅ければ燃焼期間は長いこと。」 という事項が記載されており、内燃機関の点火時期制御装置において、点火時期の制御を燃焼速度又は燃焼期間に基づき行うこと、及び燃焼速度と燃焼期間は互いに逆の関係にあることは、本願の優先日前に知られた事項といえるから、引用文献３の記載事項に照らせば、引用発明の「所望の燃焼速度を達成できる」ことは「所望の燃焼期間を達成できる」ことであることが理解できる。 そうすると、引用発明において、引用文献２の記載事項及び引用文献３の記載事項から、相違点２に係る本願発明の事項とすることは、当業者であれば容易に想到し得たことである。 また、本願発明は、全体としてみても、引用発明、引用文献２の記載事項及び引用文献３の記載事項から予測し得ない格別な効果を奏するものではない。 したがって、本願発明は、引用発明、引用文献２の記載事項及び引用文献３の記載事項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。 第７　むすび 以上のとおり、本願発明は、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から、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本願は拒絶をすべきものである。 よって、結論のとおり審決する。