2019-000850

特願２０１３－２３９５９１「電力変換装置」拒絶査定不服審判事件〔平成２７年　５月２８日出願公開、特開２０１５－１００２２３〕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２５年１１月２０日を出願日とする出願であって，平成２９年８月３日付けの拒絶理由通知に対して平成２９年１０月３日付けで意見書が提出されるとともに手続補正がなされ，平成３０年２月２７日付けの拒絶理由通知に対して平成３０年５月１１日付けで意見書が提出されるとともに手続補正がなされたが，平成３０年１０月１８日付けで前記平成３０年５月１１日付け手続補正を却下する旨の補正の却下の決定がなされるとともに拒絶査定（以下，「原査定」という。）がされ，これに対して平成３１年１月２３日に拒絶査定不服審判の請求がなされるとともに手続補正がなされ，令和１年１２月６日付けの当審による拒絶理由通知に対して令和２年２月７日付けで意見書が提出されるとともに手続補正（以下，「本件補正」という。）がなされたものである。 第２　本願発明 本件補正によって補正された特許請求の範囲の請求項１（以下「本願発明」という。）は，以下のとおりである。 「少なくとも１つのパワー半導体を含むパワーモジュールと、 前記パワーモジュールと電気的に接続された平滑コンデンサと、 前記パワー半導体を駆動する駆動回路部品が実装された回路基板と、 前記パワーモジュールを冷却する冷却器と、 前記パワーモジュール、前記平滑コンデンサ、前記回路基板及び前記冷却器を収容する１つの筐体と、を有する電力変換装置において、 前記冷却器は、前記１つの筐体の内部で、前記回路基板と前記平滑コンデンサとの間に配置されるとともに、前記冷却器の第１面側に前記回路基板が配置され、前記冷却器の前記第１面側とは反対側の冷却面である第２面側に前記パワーモジュール及び前記平滑コンデンサが配置されている電力変換装置。」 第３　拒絶の理由 令和１年１２月６日の当審が通知した拒絶理由のうちの理由２は，次のとおりのものである。 本願の請求項１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。 引用文献１：特開２００６－２３００６４号公報 第４　引用文献の記載及び引用発明 １　引用文献１の記載 引用文献１には，以下の事項が記載されている（下線は，当審で付した。以下同じ。）。 （１）「【０００１】 本発明は、電力変換を行う電力変換ユニットに関し、特に、スイッチング素子と、スイッチング素子を駆動する駆動回路とが筐体内に収納されている電力変換ユニットに関する。」 （２）「【００１４】 図１に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ用のパワー素子モジュール１４は、直列接続された２つのスイッチング素子１４－１，１４－２を含んでいる。リアクトル１２は、その一端がスイッチング素子１４－１，１４－２の直列接続点に接続されており、その他端が負荷駆動用電源として設けられた高圧バッテリ２６の正側端子に接続されている。各スイッチング素子１４－１，１４－２のスイッチング動作により、高圧バッテリ２６からの直流電圧を昇圧して平滑コンデンサ１８へ出力することができる。さらに、平滑コンデンサ１８の電荷を用いて高圧バッテリ２６を充電することもできる。このように、スイッチング素子１４－１，１４－２及びリアクトル１２により、ＤＣ／ＤＣコンバータを構成することができる。」 （３）「【００１８】 図２に示すように、リアクトル１２、ＤＣ／ＤＣコンバータ用のパワー素子モジュール１４（スイッチング素子１４－１，１４－２）、インバータ用のパワー素子モジュール１６（スイッチング素子１６－１～１６－６）、及び平滑コンデンサ１８は、筐体２４－１内に収納されている。リアクトル１２及びパワー素子モジュール１４，１６は、筐体２４－１内における第１実装面３４－１に実装されている。また、平滑コンデンサ１８は、第１実装面３４－１と対向配置された第２実装面３４－２に実装されている。高圧バッテリ２６に接続された配線３６は、筐体２４－１に形成された貫通孔を通ってリアクトル１２に接続されており、インバータ用のパワー素子モジュール１６に接続された配線３８は、筐体２４－１に形成された貫通孔を通って電動機３０に接続されている。 【００１９】 筐体２４－１内に収納された各スイッチング素子１４－１，１４－２，１６－１～１６－６のスイッチング駆動の際には、スイッチングノイズが発生しやすい。駆動回路２０及び電子制御装置２２を筐体２４－１内に収納した場合は、駆動回路２０及び電子制御装置２２を構成する電子部品がこのスイッチングノイズの影響を受けやすくなる。 【００２０】 そこで、本実施形態においては、図２の内部構成図に示すように、駆動回路２０及び電子制御装置２２は、筐体２４－１と別に設けられた筐体２４－２内に収納されている。低圧バッテリ２８に接続されたワイヤーハーネス４０は、筐体２４－１に形成された貫通孔を通って電子制御装置２２に接続されていることで、低圧バッテリ２８からの電力が電子制御装置２２に供給される。さらに、低圧バッテリ２８からの電力は、駆動回路２０にも供給される。駆動回路２０及び電子制御装置２２は、筐体２４－２内における第３実装面３４－３に実装されており、筐体２４－１と筐体２４－２とが、第１実装面３４－１（リアクトル１２及びパワー素子モジュール１４，１６）と第３実装面３４－３（駆動回路２０及び電子制御装置２２）とを互いに背中合わせにした状態で接合されている。筐体２４－１と筐体２４－２との接合部には貫通孔が形成されており、筐体２４－１内のパワー素子モジュール１４，１６と筐体２４－２内の駆動回路２０とがこの貫通孔を通るワイヤーハーネス４２により接続されている。 【００２１】 さらに、本実施形態においては、図３の分解斜視図に示すように、筐体２４－１における第１実装面３４－１の裏面に、冷却水等の冷媒が流れる冷媒流路３２が形成されている。そして、筐体２４－１と筐体２４－２とが、第１実装面３４と第３実装面３４－３との間に冷媒流路３２を挟んだ状態で接合されている。これによって、筐体２４－１，２４－２内の各電子部品にて発生した熱を取り除く除熱手段としての冷媒流路３２が、第１実装面３４と第３実装面３４－３との間に形成される。なお、図３では、電気配線の図示を省略している。また、筐体２４－２における第３実装面３４－３の裏面の方に冷媒流路３２を形成してもよい。 【００２２】 図２，３では、駆動回路２０及び電子制御装置２２のそれぞれを基板の両面に構成することを想定して、駆動回路２０及び電子制御装置２２を第３実装面３４－３との間に空間を設けた状態で搭載している場合を示している。ただし、駆動回路２０及び電子制御装置２２のそれぞれを基板の片面に構成する場合は、駆動回路２０及び電子制御装置２２を第３実装面３４－３に密着させた状態で搭載することもできる。また、筐体２４－１，２４－２は、金属などの導電材料で構成されていることで、内部に収納した電子部品を外部に対してシールドするシールド用筐体の機能も果たしている。そして、ワイヤーハーネス４２が通る貫通孔の直径は、ノイズの漏洩を極力抑制するために小さく設定することが好ましく、例えば５０ｍｍ以下とすることが好ましい。 【００２３】 以上説明したように、本実施形態においては、スイッチング素子１４－１，１４－２，１６－１～１６－６を含むパワー素子モジュール１４，１６と、駆動信号を各スイッチング素子１４－１，１４－２，１６－１～１６－６へ出力する駆動回路２０とが、異なるシールド用の筐体２４－１，２４－２内に別々に分離されて収納されている。これによって、駆動回路２０を構成する電子部品が各スイッチング素子１４－１，１４－２，１６－１～１６－６にて発生するスイッチングノイズの影響を受けるのを抑止することができる。さらに、パワー素子モジュール１４，１６と電子制御装置２２とが異なるシールド用の筐体２４－１，２４－２内に別々に分離されて収納されていることで、電子制御装置２２を構成する電子部品がスイッチングノイズの影響を受けるのを抑止することができる。したがって、本実施形態によれば、簡単な構成で電力変換ユニット１０の耐ノイズ性能を向上させることができる。」 ２　引用発明 上記１からみて，上記引用文献１には，以下の発明が記載されている（以下「引用発明」という。）。 「スイッチング素子と，スイッチング素子を駆動する駆動回路とが筐体内に収納されている電力変換ユニットであって， ＤＣ／ＤＣコンバータ用のパワー素子モジュールは，直列接続された２つのスイッチング素子を含んでおり，リアクトルは，その一端がスイッチング素子の直列接続点に接続されており，その他端が負荷駆動用電源として設けられた高圧バッテリの正側端子に接続されており，各スイッチング素子のスイッチング動作により，高圧バッテリからの直流電圧を昇圧して平滑コンデンサへ出力することができるものであり， リアクトル，ＤＣ／ＤＣコンバータ用のパワー素子モジュール，インバータ用のパワー素子モジュール，及び平滑コンデンサは，一方の筐体内に収納されており， 駆動回路及び電子制御装置は，上記一方の筐体と別に設けられた他方の筐体内に収納されていて，上記２つの筐体の接合部には貫通孔が形成されており，一方の筐体内のパワー素子モジュールと他方の筐体内の駆動回路とがこの貫通孔を通るワイヤーハーネスにより接続されており， 上記一方の筐体における第１実装面の裏面に，冷却水等の冷媒が流れる冷媒流路が形成されており，そして，上記一方の筐体と上記他方の筐体とが，第１実装面と第３実装面の間に冷媒流路を挟んだ状態で接合されており，これによって，上記一方の筐体，上記他方の筐体内の各電子部品にて発生した熱を取り除く除熱手段としての冷媒流路が，第１実装面と第３実装面との間に形成され， スイッチング素子を含むパワー素子モジュールと，駆動信号を各スイッチング素子へ出力する駆動回路とが，異なるシールド用の筐体内に別々に分離されて収納されていることによって，駆動回路を構成する電子部品が各スイッチング素子にて発生するスイッチングノイズの影響を受けるのを抑止することができるものである， 電力変換ユニット。」 第５　対比 本願発明と引用発明を対比すると，以下のとおりとなる。 （１）引用発明における「スイッチング素子」，「パワー素子モジュール」，「スイッチング素子のスイッチング動作により，高圧バッテリからの直流電圧を昇圧して」「出力する」先の「平滑コンデンサ」，「スイッチング素子を駆動する駆動回路」のための基板，「電力変換ユニット」は，それぞれ本願発明における「少なくとも１つのパワー半導体」，「パワーモジュール」，「パワーモジュールと電気的に接続された平滑コンデンサ」，「パワー半導体を駆動する駆動回路部品が実装された回路基板」，「電力変換装置」に相当する。 （２）引用発明は「スイッチング素子と，スイッチング素子を駆動する駆動回路とが筐体内に収納されている電力変換ユニット」であり，「リアクトル，ＤＣ／ＤＣコンバータ用のパワー素子モジュール，インバータ用のパワー素子モジュール，及び平滑コンデンサは，一方の筐体内に収納されており，駆動回路及び電子制御装置は，上記一方の筐体と別に設けられた他方の筐体内に収納されて」いるものを，「上記一方の筐体と上記他方の筐体とが，第１実装面と第３実装面の間に冷媒流路を挟んだ状態で接合され」ることで，一つの「電力変換ユニット」を構成するものである。引用発明の当該「電力変換ユニット」は，「第１実装面と第３実装面の間に冷媒流路を挟んだ状態で接合され」て初めて除熱手段が機能することから，上記「一方の筐体」と上記「他方の筐体」の「接合」を前提とするものであり，また，一旦「接合」されれば「電力変換ユニット」を別々の構成に分離して用いることは通常想定し得ないから，上記「電力変換ユニット」が一体の筐体を備える一装置として取り扱われることは自明であり，そして，「接合」の結果「電力変換ユニット」が備える上記筐体は，構成要素である「電子部品」をその内部に収納しているといえるから，引用発明である「電力変換ユニット」は，上記「一方の筐体」と上記「他方の筐体」とを「接合」し，その結果，一つの筐体によって「電子部品」を収納した構成であるといえる。 それに対し，本願発明は，「パワーモジュール」，「平滑コンデンサ」，「回路基板」及び「冷却器」を「収容する」構成が「１つの筐体」であることを特定するにとどまり，当該「１つの筐体」がどのように形成されたのか，「１つの筐体」内で構成要素がどのように収納されているのか，について何ら言及していないから，本願発明の「１つの筐体」を，形成過程においても「一つ」の筐体であるもの，又は，「１つの筐体」内の構成要素を分離することなく収納するものと，理由なく限定して解釈することはできない。 そうすると，引用発明における，「リアクトル，ＤＣ／ＤＣコンバータ用のパワー素子モジュール，インバータ用のパワー素子モジュール，及び平滑コンデンサは，一方の筐体内に収納されており，駆動回路及び電子制御装置は，上記一方の筐体と別に設けられた他方の筐体内に収納されて」いるものを，「上記一方の筐体と上記他方の筐体とが，第１実装面と第３実装面の間に冷媒流路を挟んだ状態で接合」し，その結果，一つの筐体として「電力変換ユニット」の「電子部品」を収納する筐体と，本願発明における，「パワーモジュール，前記平滑コンデンサ，前記回路基板及び前記冷却器を収容する１つの筐体」との間に，実質的な差異はない。 （３）引用発明は，「一方の筐体における第１実装面の裏面に，冷却水等の冷媒が流れる冷媒流路が形成されており，そして，上記一方の筐体と上記他方の筐体とが，第１実装面と第３実装面の間に冷媒流路を挟んだ状態で接合されており，これによって，上記一方の筐体，上記他方の筐体内の各電子部品にて発生した熱を取り除く除熱手段としての冷媒流路が，第１実装面と第３実装面との間に形成され」ていることから，引用発明における，上記「冷却水等の冷媒が流れる冷媒流路」に係る冷却手段が，本願発明における，「前記パワーモジュールを冷却する冷却器」に相当するといえる。 そして，引用発明は，上記のとおり「上記一方の筐体と上記他方の筐体とが，第１実装面と第３実装面の間に冷媒流路を挟んだ状態で接合されており」，よって，「上記一方の筐体，上記他方の筐体内の各電子部品にて発生した熱を取り除く除熱手段としての冷媒流路が，第１実装面と第３実装面との間に形成され」た構成となっており，これは，引用発明の「電力変換ユニット」が備える筐体の中で，「第１実装面と第３実装面との間に形成され」た「冷媒流路」が，「第３実装面」側にある「スイッチング素子を駆動する駆動回路」と「第１実装面」側にある「平滑コンデンサ」との間に位置することになる。その際，引用発明の「冷媒流路」の「スイッチング素子を駆動する駆動回路」に面する「第３実装面」側が本願発明の「冷却器」の「前記回路基板が配置され」る側である「第１面側」に相当し，また，引用発明の「冷媒流路」の「平滑コンデンサ」に面する「第１実装面」側が本願発明の「冷却器」の「前記第１面側とは反対側の冷却面である第２面側」に相当することになり，そして，引用発明の「パワー素子モジュール」及び上記「平滑コンデンサ」は，上記「第１実装面」側（本願発明の「前記第１面側とは反対側の冷却面である第２面側」に相当）に配置されることになる。 そうすると，引用発明において「上記一方の筐体と上記他方の筐体とが，第１実装面と第３実装面の間に冷媒流路を挟んだ状態で接合されており」，よって，「上記一方の筐体，上記他方の筐体内の各電子部品にて発生した熱を取り除く除熱手段としての冷媒流路が，第１実装面と第３実装面との間に形成され」た構成となっていることは，本願発明において「前記冷却器は、前記１つの筐体の内部で、前記回路基板と前記平滑コンデンサとの間に配置されるとともに、前記冷却器の第１面側に前記回路基板が配置され、前記冷却器の前記第１面側とは反対側の冷却面である第２面側に前記パワーモジュール及び前記平滑コンデンサが配置されている」ことに相当するといえる。 したがって，本願発明１は引用文献１に記載された発明である。 第６　請求人の主張について １　請求人は令和２年２月７日付けの意見書において， 『１）新規性違反（理由２）について 審判官合議体は、「引用文献１は、２つの筐体２４－１，２４－２で１つの筐体を構成しているから、本願発明の１つの筐体と実質的に同じである」、と認定されております。 しかしながら、このご認定は、妥当ではないと思料いたします。 引用文献１の［発明が解決しようとする課題］（段落［０００５］）には、「スイッチング素子の駆動の際には、スイッチングノイズが発生しやすい。特許文献１の電力変換ユニットにおいては、スイッチング素子と、このスイッチング素子を駆動する駆動回路とが同一の筐体内に収納されている。そのため、駆動回路を構成する電子部品がこのスイッチングノイズの影響を受けやすくなり、電力変換ユニットの耐ノイズ性能が低下してしまうという問題点がある。」と記載されています。 引用文献１に記載されている発明は、この課題を解決するために、「パワー素子モジュール１４，１６を収容する筐体２４－１と、駆動回路２０を収容する筐体２４－２とを別々に設け、パワー素子モジュール１４，１６と、駆動回路２０とを分離して収容する」という構成を採用しております。すなわち、引用文献１に記載の発明は、２つの筐体２４－１，２４－２を用いて、パワー素子モジュール１４、１６と、駆動回路２０とを分離して収容する、という技術的思想を有するものであり、２つの筐体を用いることを必須の構成としています。そのため、「引用文献１は、２つの筐体２４－１，２４－２で１つの筐体を構成しているから、本願発明の１つの筐体と実質的に同じである」、というご認定は妥当ではないと思料します。』 と主張する。 しかしながら，引用文献１の上記引用の段落【０００５】の課題に対する課題解決手段に係る記載から，２つの筐体を用いることが必須の構成であると認められたとしても，２つの筐体を接合した結果として１つの筐体が形成されるとすることを妨げる事情はないから，引用文献１の上記記載を根拠とする請求人の主張は理由がない。 第７　むすび 以上のとおり，本願発明は，その出願前に日本国内又は外国において，頒布された又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった引用文献１に記載された発明であるから，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。 よって，結論のとおり審決する。