特許拒絶査定不服審判
2018-003661
バッテリシステムの充電状態(SOC)の決定方法、バッテリシステムのSOC決定装置及びそのコンピュータプログラム製品
- 審判番号
- 2018-003661
- 法域
- 特許
- 審判種別
- 拒絶査定不服審判(拒絶査定不服の審決)
- 出願番号
- 特願2016-138149外部サイト(J-PlatPat)へ移動します
- 請求日
- 2018年03月14日
- 審決日
- 2019年07月30日
- 公報発行日
- 2020年02月28日
- 結論
- 請求不成立
- 当事者
- 【請求人】リチウム ワークス テクノロジー ビーブイ
- 【請求人代理人】野村 泰久
- 分類
- P18 .121-WZ (G01R)
- 根拠条文(結論部分から自動抽出・参考)
- 特許法29条2項
- 条文(本文から自動抽出・参考)
- 特許法第29条第2項
- データ出所
- 審決公報(SGML)
事件の表示
特願2016-138149「バッテリシステムの充電状態(SOC)の決定方法、バッテリシステムのSOC決定装置及びそのコンピュータプログラム製品」拒絶査定不服審判事件〔平成28年12月15日出願公開、特開2016-212114〕について、次のとおり審決する。
結論
【結 論】
本件審判の請求は、成り立たない。
理由
【理 由】
1 手続の経緯
本願は、平成19年03月27日(パリ条約に基づく優先権主張 2006年3月31日(以下、「優先日」という。)、米国)を国際出願日とする特願2009-503209号の一部を、平成24年10月17日に新たな特許出願(特願2012-229591号)とし、その一部を、平成26年8月11日に新たな特許出願(特願2014-163581号)とし、その一部を、平成28年7月13日に新たな特許出願としたものであって、平成29年5月16日付けで拒絶理由が通知され、平成29年8月23日付けで手続補正がなされ、平成29年11月9日付けで拒絶査定がなされ(送達日:平成29年11月14日)、これに対し、平成30年3月14日付けで拒絶査定不服審判が請求され、同時に手続補正がなされ、平成31年2月15日付けで拒絶理由(以下、「当審拒絶理由」という。)が通知され、令和元年5月20日付けで手続補正がなされたものである。
2 本願発明
本願の請求項1-8に係る発明は、令和元年5月20日付けの手続補正により補正された特許請求の範囲の請求項1-8に記載された事項により特定されるとおりのものであって、請求項5(当審拒絶理由通知時の請求項4に対応する。)に係る発明(以下、「本願発明5」という。)は、次のとおりのものである。
「【請求項5】
第1の方法を使用して第1の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第1の判断を行うステップと、
第1の方法とは異なる第2の方法を使用して第2の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第2の判断を行うステップと、
第1および第2の判断の情報を使用して第1および第2の時間的瞬間にバッテリの充電状態に関する情報を与えるステップと、
前記バッテリの充電状態を使用して第1の方法と第2の方法とを切り換えるステップと、
を含み、
前記第1および第2の判断の一方は所与の不使用期間にわたる前記バッテリの自己放電を用いて調整された前記バッテリの電気パラメータに関する情報を使用してバッテリの充電状態を判断することを含み、前記第1および第2の判断の他方は前記電気パラメータに関する情報を使用せず、複数の異なる温度について設けられる複数の放電電圧プロファイルを加重平均により組み合わせたものに基づいて、バッテリの充電状態を決定することを含み、
前記第1と第2の方法の情報を重み付けする第3の方法を用いて、第3の時間的瞬間に、前記バッテリの充電状態の第3の判断を行うステップ、
を含む、
ことを特徴とするバッテリ充電状態表示方法。」
3 当審拒絶理由
当審拒絶理由の概要は以下のとおりである。
「理由1(省略)
理由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。
記 (引用文献等については引用文献一覧参照)
●理由2(進歩性)
・請求項1-3について
・引用文献1
・請求項4-5について
・引用文献2、引用文献3
引 用 文 献 一 覧
引用文献1:特開平6-52903号公報
引用文献2:特開2005-315730号公報
引用文献3:特開2005-49216号公報」
4 引用文献、引用発明等
(1)引用文献2について
当審拒絶理由に引用された引用文献2(特開2005-315730号公報)には、図面とともに、次の事項が記載されている(下線は、当審で付与した。)。
「【0001】
この発明は、二次電池の残容量率算出方法および電池パックに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、充電池を用いて使用される電気、電子機器が増え、合わせて使用頻度も高くなっている。これらの機器は、ランプや液晶などを用いて電池容量が表されており、おおよその使用可能時間がユーザーにわかるようになっている。
【0003】
二次電池の残容量を検出する方法として、電池電圧を測定することにより二次電池の残容量を検出する電圧法による検出方法と、電圧と電流を測定し、積算することにより、二次電池の残容量を求める積算法による検出方法などが挙げられる。」
「【0019】
バッテリパックは主に、電池セル7、マイクロコンピュータ10、測定回路11、保護回路12、スイッチ回路4、通信端子3a,3bで構成されている。
【0020】
電池セル7は、リチウムイオン電池等の二次電池で、4個の二次電池を直列に接続したものである。【0021】
マイクロコンピュータ10は、測定回路11から入力された電圧値、電流値を使用して電圧値の測定や電流値の積算を行うようになされている。また、参照符号8で示される温度検出素子(例えばサーミスタ)で測定した電池温度を取り込む。さらに、測定値等が参照符号13で示される不揮発性メモリEEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)に保存される。さらに、マイクロコンピュータ10は電圧法信頼度の検出も随時行っている。」
「【0045】
この発明では、放電開始時には積算法による残容量率を用い、徐々に電圧法による残容量率に変化させていく。また、放電終止付近では電圧法による残容量検出を行い、放電終止時には確実にカットオフ電圧と残容量率0%が一致するようにするため、完全に電圧法に切り替わるようになされている。
【0046】
残容量率検出の際の電圧法と積算法(電流積算または電圧積算)の切り替えは、電圧法信頼度というパラメータを設け、この電圧法信頼度に応じて電圧法により得られた残容量率と積算法により得られた残容量率とを重み付け加算して、最終的な残容量率を求める。このような電圧法残容量率を使用した重み付け加算により、残容量率が急激に変化することなく、安定した検出が行われる。」
「【0063】
1.残容量率100~30%付近までは、電力積算法での残容量率検出結果を使用
2.残容量率30~5%付近では、電力積算法での残容量と電圧法での残容量率を、電圧法信頼度に基づく割合に応じて足し合わせた値を使用
3.残容量率5%以下では、電圧法での残容量率検出結果を使用
【0064】
この発明では、図10に示すように、放電開始時には積算法、放電末期には電圧法を用い、中間電位の区間では、上述の式から求められた電圧法信頼度に応じて、電圧法残容量率と積算法残容量率とを重み付け加算して、最終的な残容量率(%)を算出する。このような電圧法残容量率を使用した重み付け加算により、積算法から電圧法に徐々に移行する。」
「【0067】
マイクロコンピュータ10では、供給された電圧値を元に電圧法による残容量検出を行う(ステップS12)。供給された測定電圧に(電流×インピーダンス)にて算出したドロップ電圧を加算することにより無負荷時の測定電圧を算出し、電圧と二次電池の残容量比率との関係を示す特性曲線のデータから二次電池の残容量を求める。電圧と二次電池の残容量比率との関係を表すデータは、事前に試験データから関係を導き出しておき、電圧と容量が対応したデータテーブルを用意し、電圧から対応した容量を算出する。
【0068】
次に、マイクロコンピュータ10内では、測定した電流、電圧から放電電力を算出する(電力=電流×電圧)。算出した放電電力は一定時間毎に積算処理を行い、放電開始からの積算電力量を求める(ステップS13)。ステップS14では、ステップS13で得られた積算電力量と、事前に試験データから得られた二次電池の放電可能電力に対しての割合から残容量率を算出する。具体的には、以下の式より、残容量率を得る。
【0069】
残容量率(%)=積算電力/放電可能電力×100」
「【0079】
また、積算処理を行う際は、電力積算に限らず、電流積算を行い、予め求めた総電流量との割合から残容量率を求めてもよい。」
したがって、引用文献2には、次の発明(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。
「一定時間毎に電流積算を行い(ステップS13)、ステップS14では、予め求めた総電流量との割合から残容量率を求め(段落【0068】、【0079】より。以下、同様。)、
電圧法による残容量検出(ステップS12)は、供給された測定電圧より無負荷時の測定電圧を算出し、電圧と二次電池の残容量比率との関係を示す特性曲線のデータから二次電池の残容量を求め、電圧と二次電池の残容量比率との関係を表すデータは、事前に試験データから関係を導き出しておき、電圧と容量が対応したデータテーブルを用意し、電圧から対応した容量を算出し(【0067】)、
放電開始時には積算法、放電末期には電圧法を用い、(【0064】)、
電圧法と積算法(電流積算)の切り替えは、電圧法信頼度に応じて電圧法により得られた残容量率と積算法により得られた残容量率とを重み付け加算して、最終的な残容量率を求める(【0046】)、
二次電池の残容量率算出方法(【0001】)。」
(2)引用文献3について
当審拒絶理由に引用された引用文献3(特開2005-49216号公報)には、次の事項が記載されている(下線は、当審で付与した。)。
「【0003】
このような、電子機器の充放電制御の一例として、リチウムイオン二次電池の端子電圧を用いた残容量算出法(以下、「電圧法」と称する)がある。」
「【0005】
しかしながら、二次電池の端子電圧は、接続されている負荷に流れる電流や温度、劣化などのパラメータによって大きく変動を受けるため、電圧法でより正確に制御するためにはパラメータ毎の基準値を、例えばテーブルとして設ける必要がある。
【0006】
このテーブルを全てのパラメータ毎に設けると膨大な数となり、マイクロコンピュータの内部に設けられているROM(Read Only Memory)を費やすことになり、むやみやたらにテーブルを増やすことは難しいという問題があった。」
「【0008】
また、記憶容量を減らすためにはテーブルを少なくすれば良いが、基準となるパラメータを減らすことになりテーブル間(条件間)となる値は、そのパラメータを補間する計算式が必要になってくる。さらに補間するときに、複数のパラメータ間の補間をしなければならない場合、各パラメータの相互作用を考慮して補間することによって生じる誤差を抑えることは極めて難しいという問題があった。」
したがって、引用文献3には、次の技術事項が記載されているものと認められる。
「リチウムイオン二次電池の端子電圧を用いた残容量算出法(電圧法)において(段落【0003】より。以下、同様。)、
二次電池の端子電圧は、接続されている負荷に流れる電流や温度などのパラメータによって大きく変動を受けるため、電圧法でより正確に制御するためにはパラメータ毎の基準値を、テーブルとして設け(【0005】)、
基準となるパラメータを減らし、テーブル間(条件間)となる値は、そのパラメータを補間する(【0008】)。」
5 対比・判断
(1)対比
本願発明5と引用発明とを対比する。
ア 引用発明における「ステップS14」の「積算法」は、「電流積算を行い、予め求めた総電流量との割合から残容量率を求め」るものであるから、本願発明5における「第1の方法を使用して第1の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第1の判断を行うステップ」であって「前記第1および第2の判断の一方は所与の不使用期間にわたる前記バッテリの自己放電を用いて調整された前記バッテリの電気パラメータに関する情報を使用してバッテリの充電状態を判断することを含」むことと、「第1の方法を使用して第1の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第1の判断を行うステップ」であって「前記第1および第2の判断の一方は前記バッテリの電気パラメータに関する情報を使用してバッテリの充電状態を判断することを含」む点で共通する。
イ 引用発明における「ステップS12」の「電圧法」は、「供給された測定電圧より無負荷時の測定電圧を算出し、電圧と二次電池の残容量比率との関係を示す特性曲線のデータから二次電池の残容量を求め」るものであるから、本願発明5における「第1の方法とは異なる第2の方法を使用して第2の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第2の判断を行うステップ」であって「前記第1および第2の判断の他方は前記電気パラメータに関する情報を使用せず、複数の異なる温度について設けられる複数の放電電圧プロファイルを加重平均により組み合わせたものに基づいて、バッテリの充電状態を決定することを含」むステップと、「第1の方法とは異なる第2の方法を使用して第2の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第2の判断を行うステップ」であって「前記第1および第2の判断の他方は前記電気パラメータに関する情報を使用せず、放電電圧プロファイルに基づいて、バッテリの充電状態を決定することを含」むステップの点で共通する。
ウ 引用発明において「放電開始時には積算法、放電末期には電圧法を用い」ることが、本願発明5における「第1および第2の判断の情報を使用して第1および第2の時間的瞬間にバッテリの充電状態に関する情報を与えるステップ」に相当する。
エ 引用発明における「電圧法と積算法(電流積算)の切り替えは、電圧法信頼度に応じて電圧法により得られた残容量率と積算法により得られた残容量率とを重み付け加算して、最終的な残容量率を求める」ことが、本願発明5における、「前記バッテリの充電状態を使用して第1の方法と第2の方法とを切り換えるステップ」において「前記第1と第2の方法の情報を重み付けする第3の方法を用いて、第3の時間的瞬間に、前記バッテリの充電状態の第3の判断を行うステップ」に相当する。
オ 引用発明における「二次電池の残容量率算出方法」は、本願発明5における「バッテリ充電状態表示方法」と、「バッテリ充電状態に関する方法」の点で共通する。
よって、本願発明5と引用発明との一致点、相違点は次のとおりである。
(一致点)
「第1の方法を使用して第1の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第1の判断を行うステップと、
第1の方法とは異なる第2の方法を使用して第2の時間的瞬間にバッテリの充電状態の第2の判断を行うステップと、
第1および第2の判断の情報を使用して第1および第2の時間的瞬間にバッテリの充電状態に関する情報を与えるステップと、
前記バッテリの充電状態を使用して第1の方法と第2の方法とを切り換えるステップと、
を含み、
前記第1および第2の判断の一方は前記バッテリの電気パラメータに関する情報を使用してバッテリの充電状態を判断することを含み、前記第1および第2の判断の他方は前記電気パラメータに関する情報を使用せず、放電電圧プロファイルに基づいて、バッテリの充電状態を決定することを含み、
前記第1と第2の方法の情報を重み付けする第3の方法を用いて、第3の時間的瞬間に、前記バッテリの充電状態の第3の判断を行うステップ、
を含む、
ことを特徴とするバッテリ充電状態に関する方法。」
(相違点1)
本願発明5では、バッテリの充電状態を決定するための「放電電圧プロファイル」が、「複数の異なる温度について設けられる複数の放電電圧プロファイルを加重平均により組み合わせたもの」であるのに対し、引用発明における「電圧法」では、「電圧と二次電池の残容量比率との関係を示す特性曲線のデータ」(本願発明5の「放電電圧プロファイル」に相当する。)は、「事前に試験データから関係を導き出しておき、電圧と容量が対応したデータテーブルを用意し」たものであるが、該データを、複数の異なる温度について設けられ、加重平均により組み合わせたものとすることは示されていない点。
(相違点2)
本願発明5では、「前記第1および第2の判断の一方」は「所与の不使用期間にわたる前記バッテリの自己放電を用いて調整された前記バッテリの電気パラメータに関する情報を使用してバッテリの充電状態を判断することを含」むのに対し、引用発明における「ステップS14」の「積算法」は、「電流積算を行い、予め求めた総電流量との割合から残容量率を求め」ているものの、「電流積算」が「所与の不使用期間にわたる前記バッテリの自己放電を用いて調整され」ることは示されていない点。
(相違点3)
本願発明5は「バッテリ充電状態表示方法」であるのに対し、引用発明では「二次電池の残容量率」を「算出」しているものの、「二次電池の残容量率」を「表示」することについては示されていない点。
(2)判断
上記相違点について検討すると、
ア 相違点1について
引用文献3には、「(電圧法)において」、「接続されている負荷に流れる電流や温度などのパラメータ」「毎の基準値を、テーブルとして設け」、「テーブル間(条件間)となる値は、そのパラメータを補間する」技術が記載されている。そして、「補間」は、「加重平均」により行われるものであるから、引用発明における「電圧法」に、引用文献3に記載された技術を適用し、引用発明において、「電圧と二次電池の残容量比率との関係を示す特性曲線のデータ」(放電電圧プロファイル)を、「温度」「パラメータ」「毎の基準値を、テーブルとして設け」、「テーブル間(条件間)となる値は、そのパラメータを補間する」(つまり、「加重平均」する)ことにより求め、上記相違点1に係る本願発明5の構成とすることは、当業者が容易になし得たことである。
イ 相違点2について
例えば、本願の優先日前に頒布された特開2004-22322号公報の【従来の技術】欄に、
「【0003】
残存容量を推定したり、充電容量を推定したりするために、二次電池から入出力される電流値の積算値が計測されたり、放電電圧と放電電流との関係が算出されたりしていた。さらに、精度を上げるために二次電池を放置した場合に放出する自己放電量を放置温度および放置時間から予測して、残存容量を補正することも考えられていた。」(下線は、当審で付与した。)
と記載されているように、電流値の積算値を計測して残存容量を推定するにあたり、さらに精度を上げるため、二次電池を放置した場合に放出する自己放電量を放置時間から予測して、残存容量を補正することは周知技術である。
そして、引用発明においても、「積算法」の精度をさらに向上させることが好ましいことは明らかであって、しかも放置時間から予測される自己放電量は、(使用時に)計測された電流値の積算値に加算すべき補正値であるから、引用発明に上記周知技術を適用し、引用発明において、「電流積算を行い、予め求めた総電流量との割合から残容量率を求め」る際、「二次電池を放置した場合に放出する自己放電量を放置時間から予測し」、「電流積算」を該自己放電量で補正してから、「予め求めた総電流量との割合から残容量率を求め」るようにして、上記相違点2に係る本願発明5の構成とすることは、当業者が容易になし得たことである。
ウ 相違点3について
引用発明が「二次電池の残容量率」を「算出」しているのは、引用文献2の段落【0002】に記載されているとおり、「ランプや液晶などを用いて電池容量が表され」るようにするためであるから、引用発明によって「算出」された「二次電池の残容量率」を「ランプや液晶などを用いて電池容量が表され」るようにし、本願発明5のように「表示方法」とすることは、当業者が容易になし得たことである。
エ また、上記相違点1-3を総合的に勘案しても、本願発明5の奏する作用効果は、引用発明、引用文献3に記載された技術及び周知技術の奏する作用効果から予測される範囲内のものにすぎず、格別顕著なものということはできない。
6 まとめ
以上のとおり、本願発明5は、引用発明、引用文献3に記載された技術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り、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、その余の請求項に係る発明において検討するまでもなく、本願は拒絶されるべきものである。
よって、結論のとおり審決する。
審決本文(J-PlatPat)
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