2021-000246

第２　原査定の概要

原査定（令和２年１０月９日付け拒絶査定）の概要は次のとおりである。

（進歩性）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等一覧参照）

・請求項　　　１，２，４

・引用文献等　１，２

・請求項　　　３

・引用文献等　１－３

＜引用文献等一覧＞

１.特開２０００－０６８５７３号公報

２.特開２０１４－１３１４２０号公報（周知技術を示す文献）

３.特開２００２－２１８７４３号公報（周知技術を示す文献）

第３　審判請求時の補正について

審判請求時の補正（以下，「本件補正」という。）は，以下に示すとおり，特許法１７条の２第３項から第６項までの要件に違反しているものとはいえない。

本件補正により，本件補正前の請求項１に記載された，「前記第１リアクトルのコアの表面に取り付けられ。または当該コアに埋め込まれ、当該コアの温度を測定する第１温度センサと、」との記載は，「前記第１リアクトルのコアの表面に取り付けられ、または当該コアに埋め込まれ、当該コアの温度を測定する第１温度センサと、」と補正された。（以下，「補正事項１」という。

また，本件補正により，本件補正前の請求項４は削除された。（以下，「補正事項２」という。）

補正事項１は，誤記の訂正を目的とするものであり，補正事項２は，請求項の削除を目的とするものであることは明らかである。

また，補正事項１及び補正事項２は，当初明細書等に新規事項を追加するものではないことは明らかである。

そして，以下，第４～第６に示すように，補正後の請求項１～３に係る発明は，独立特許要件を満たすものである。

第４　本願発明

本願請求項１～３に係る発明（以下「本願発明１」～「本願発明３」という。）は，本件補正後の特許請求の範囲の請求項１～３に記載された，次のとおりのものと認める。（下線は補正された箇所を示す。）

「　【請求項１】

バンクコンデンサと、

入力が前記バンクコンデンサと接続され、レーザ光源に交番電圧を間欠的に供給する高周波電源と、

前記高周波電源の休止期間に前記バンクコンデンサを充電する第１スイッチングコンバータを含む充電回路と、

続きを表示（全21行）

を備え、

前記第１スイッチングコンバータは、

第１リアクトルと、

第１スイッチングトランジスタと、

前記第１リアクトルのコアの表面に取り付けられ、または当該コアに埋め込まれ、当該コアの温度を測定する第１温度センサと、

前記第１温度センサが検出した前記第１リアクトルの前記コアの温度にもとづいて、前記第１リアクトルのインダクタンスを取得し、当該インダクタンスを利用して前記第１スイッチングトランジスタのオン時間を計算する第１コントローラと、

を含むことを特徴とするレーザ用電源。

【請求項２】

前記第１コントローラは、前記バンクコンデンサの電圧の検出値と目標電圧の差にもとづいて、前記第１スイッチングトランジスタのオン時間を計算することを特徴とする請求項１に記載のレーザ用電源。

【請求項３】

前記充電回路は、前記第１スイッチングコンバータによる前記バンクコンデンサの粗い充電動作の後に、前記バンクコンデンサを高精度に充電する第２スイッチングコンバータをさらに含み、

前記第２スイッチングコンバータは、

第２リアクトルと、

第２スイッチングトランジスタと、

前記第２リアクトルのコアの表面に取り付けられ。または当該コアに埋め込まれ、当該コアの温度を測定する第２温度センサと、

前記第２温度センサが検出した前記第２リアクトルの前記コアの温度にもとづいて、前記第２リアクトルのインダクタンスを取得し、当該インダクタンスを利用して前記第２スイッチングトランジスタのオン時間を計算する第２コントローラと、

を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のレーザ用電源。」

第５　引用例

１　引用例１に記載された事項

原査定の拒絶の理由において引用した，本願の出願前に既に公知である，特開２０００－６８５７３号公報（平成１２年３月３日公開。以下，これを「引用例１」という。）には，関連する図面と共に，次の事項が記載されている。（下線は当審で付加。以下同様。）

Ａ　「【０００３】この種のレーザ装置において、レーザ電源装置は、励起ランプに駆動電力を供給する。従来のレーザ電源装置は、交流の商用電源入力を直流に変換する整流回路及び該直流電圧を高電圧に昇圧するコンバータ回路を有している。該レーザ電源装置は、該コンバータ回路の出力で充電されたコンデンサからインバータによりスイッチングして励起ランプに電力を供給し、該励起ランプを発光させる。」

Ｂ　「【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のレーザ電源装置の典型的な構成を含むレーザ装置の一例の要部を図３に示す。図３に示すレーザ電源装置は、商用電源である３相電源５１の電力を用いて制御対象である励起ランプ５８を発光させるためのものである。

【０００６】レーザ電源装置は、アナログ処理される整流回路５２、コンバータ回路５３、インバータ回路５４、電流センサ５５、システムＬＳＩ（大規模集積回路）５６及びコンデンサ５７と、ディジタル処理されるコンバータ電圧制御部６１及びインバータ電流制御部６２とで構成される。

【０００７】システムＬＳＩ５６は、コンバータ回路５３、インバータ回路５４、電流センサ５５及びコンデンサ５７からなるアナログ処理部分と、コンバータ電圧制御部６１及びインバータ電流制御部６２からなるディジタル処理部分とのインタフェース機能を有している。すなわち、システムＬＳＩは、２組のＰＷＭ（パルス幅変調）発生回路及びＡ／Ｄ（アナログ-ディジタル）変換部を有している。

【０００８】一方のＰＷＭ発生回路は、コンバータ電圧制御部６１の制御出力に基づいて、コンバータ回路５３を駆動するＰＷＭ指令を発生する。一方のＡ／Ｄ変換部は、コンデンサ５７の端子電位差であるＤＣ電圧値Ｖｄｃをディジタル値に変換してコンバータ電圧制御部６１に供給する。他方のＰＷＭ発生回路は、インバータ電流制御部６２の制御出力に基づいて、インバータ回路５４を駆動するＰＷＭ指令を発生する。他方のＡ／Ｄ変換部は、電流センサ５５で検出された負荷電流値Ｉｆをディジタル値に変換してインバータ電流制御部６２に供給する。」

Ｃ　「【００１２】図４に、図２の構成のレーザ電源装置を用いてレーザを出力させたときのＤＣ電圧値Ａ、レーザ出力の検出値Ｂ及びレーザ出力の指令値Ｃの波形を示す。

【００１３】レーザパルス出力を開始すると、コンデンサは放電のみを行い充電されないので、レーザパルスの後半になるほどＤＣ電圧値Ａは大きく低下する。これに伴って、レーザパルスの出力も低減してしまう。また、電圧低下が大きいため、パルス出力停止後の充電時間が大きくなり、次の出力まで時間がかかる。

【００１４】このように、従来のレーザ電源装置では、コンデンサに充電した電気エネルギを瞬時に放電してレーザ励起用の励起ランプに供給して該励起ランプを点灯させる。レーザ出力、つまり放電、を行っていない時に、所望の充電電圧まで昇圧してコンデンサに充電する。このため、コンデンサの容量が小さいとレーザ出力中に電圧低下が起こり、充分なレーザ出力を得ることができない場合がある。より大きなレーザ出力を得るためには、コンデンサの容量を大きくすればよいが、大容量になるほど充電の時間も必要となり、次の運転までの時間が長くなる。また、大容量コンデンサは容積も大きく、装置全体の小型化が出来ない。」

Ｄ　「

図３」

Ｅ　「

図４」

２　引用発明

（１）上記記載事項Ａの，「レーザ電源装置は、励起ランプに駆動電力を供給する…（中略）…該レーザ電源装置は、該コンバータ回路の出力で充電されたコンデンサからインバータによりスイッチングして励起ランプに電力を供給し、該励起ランプを発光させる」との記載から，引用例１には，“コンバータ回路の出力で充電されたコンデンサからインバータによりスイッチングして励起ランプに電力を供給し，該励起ランプを発光させるレーザ電源装置”が記載されているといえる。

（２）上記記載事項Ｂの，「図３に示すレーザ電源装置は…（中略）…励起ランプ５８を発光させるためのものである。…レーザ電源装置は、…（中略）…コンバータ回路５３、インバータ回路５４、…（中略）…システムＬＳＩ（大規模集積回路）５６及びコンデンサ５７と…（中略）…で構成され」との記載，及び上記記載事項Ｄの図３の回路図，並びに上記（１）の認定事項から，引用例１には，“前記レーザ電源装置は，前記励起ランプを発光させるためのものであり，コンバータ回路５３，インバータ回路５４，システムＬＳＩ（大規模集積回路）５６及びコンデンサ５７とを含”むことが記載されているといえる。

（３）上記記載事項Ｂの「システムＬＳＩは、…ＰＷＭ（パルス幅変調）発生回路…（中略）…を有し…（中略）…ＰＷＭ発生回路は、…（中略）…コンバータ回路５３を駆動するＰＷＭ指令を発生する」との記載，及び上記（２）の認定事項から，引用例１には，“システムＬＳＩ５６は、ＰＷＭ（パルス幅変調）発生回路を有し，前記ＰＷＭ発生回路は，コンバータ回路５３を駆動するＰＷＭ指令を発生”することが記載されているといえる。

（４）上記記載事項Ｃの「図４に、図２の構成のレーザ電源装置を用いてレーザを出力させたときのＤＣ電圧値Ａ、レーザ出力の検出値Ｂ及びレーザ出力の指令値Ｃの波形を示す…（中略）…レーザパルス出力を開始すると、コンデンサは放電のみを行い充電されない…（中略）…レーザ電源装置では、コンデンサに充電した電気エネルギを瞬時に放電してレーザ励起用の励起ランプに供給して該励起ランプを点灯させる。レーザ出力、つまり放電、を行っていない時に、所望の充電電圧まで昇圧してコンデンサに充電する」との記載，及び上記記載事項Ｅのグラフ（波形），並びに上記（１）及び（２）の認定事項から，引用例１には，“前記レーザ電源装置は，コンデンサ５７に充電した電気エネルギを瞬時に放電してレーザ励起用の前記励起ランプに供給して該励起ランプを点灯させ，レーザ出力，つまり放電，を行っていない時に，コンバータ回路５３により所望の充電電圧まで昇圧してコンデンサ５７に充電し，レーザパルス出力を開始すると，コンデンサ５７は放電のみを行い充電されない”ことが記載されているといえる。

（５）以上，上記（１）～（４）より，引用例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いえる。

「コンバータ回路の出力で充電されたコンデンサからインバータによりスイッチングして励起ランプに電力を供給し，該励起ランプを発光させるレーザ電源装置であって，

前記レーザ電源装置は，前記励起ランプを発光させるためのものであり，コンバータ回路５３，インバータ回路５４，システムＬＳＩ（大規模集積回路）５６及びコンデンサ５７とを含み，

前記システムＬＳＩは、ＰＷＭ（パルス幅変調）発生回路を有し，前記ＰＷＭ発生回路は，コンバータ回路５３を駆動するＰＷＭ指令を発生し，

前記レーザ電源装置は，コンデンサ５７に充電した電気エネルギを瞬時に放電してレーザ励起用の前記励起ランプに供給して該励起ランプを点灯させ，レーザ出力，つまり放電，を行っていない時に，コンバータ回路５３により所望の充電電圧まで昇圧してコンデンサ５７に充電し，レーザパルス出力を開始すると，コンデンサ５７は放電のみを行い充電されない

レーザ電源装置。」

３　引用例２に記載された事項

原査定の拒絶の理由において引用した，本願の出願前に既に公知である，特開２０１４－１３１４２０号公報（平成２６年７月１０日公開。以下，これを「引用例２」という。）には，関連する図面と共に，次の事項が記載されている。

Ｆ　「【００２４】

電源装置Ａは、ＡＣ／ＤＣコンバータＣｖと、スイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ）１と、コイル２と、コンデンサ３と、ダイオード４と、出力電圧検出部５と、制御部６と、スイッチングドライバ７とを備えている。電源装置Ａでは、スイッチング素子１、コイル２、コンデンサ３及びダイオード４とが降圧型のＤＣ／ＤＣコンバータを構成している。」

Ｇ　「【００７７】

（第３実施形態）

本発明にかかる電源装置のさらに他の例について図面を参照して説明する。図７は本発明にかかる電源装置のさらに他の例の回路図である。図７に示すように電源装置Ｃは、コイル２の温度を測定する温度測定部２１を備えている以外、電源装置Ａと同じ構成を有している。そのため、電源装置Ｃでは、電源装置Ａと実質上同じ部分には同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明を省略する。

【００７８】

電源装置では、ＬＥＤランプ８を点灯させるとき、コイル２の温度が変化（上昇）する。コイル２のインダクタンスは、温度変化（温度上昇）に伴って変化する場合がある。上述しているとおり、制御部６がコイル２のインダクタンスを一定として、スイッチング素子１の動作周期及びＯＮ時間Ｔｏｎを決定している場合、コイル２のインダクタンスが変化すると、供給電流Ｉｏｕｔがばらつく。

【００７９】

そこで、電源装置Ｃでは、温度測定部２１でコイル２の温度を測定し、その結果を制御部６に送信している。そして、メモリ６１にコイル２の温度とインダクタンスとを関係付けたデータベースが備えられており、制御部６はメモリ６１にアクセスし、取得した温度情報に対応したインダクタンスを抽出する。制御部６は、コイル２の温度に対応したインダクタンスで、スイッチング素子１の動作周期及びＯＮ時間Ｔｏｎを決定する。

【００８０】

電源装置Ｃでは、コイル２の温度によるインダクタンスが変化した場合でも、電源装置Ｃを損失が少ない、すなわち、効率のよい動作モードを維持して、ＬＥＤランプ８の定電流制御可能である。なお、コイル２の温度を測定する温度測定部２１として非接触型、接触型の温度センサを用いるものや、コイル２の近傍の空気の温度からコイル２の温度を推測するもの等、コイル２の温度を正確に且つ迅速に測定できるものを広く採用することができる。その他の特徴については第１実施形態と同じである。」

Ｈ　「

図７」

４　引用例３に記載された事項

原査定の拒絶の理由において引用した，本願の出願前に既に公知である，特開２００２－２１８７４３号公報（平成１４年８月２日公開。以下，これを「引用例３」という。）には，関連する図面と共に，次の事項が記載されている。

Ｉ　「【００６２】（実施形態３）図４は、本発明の他の実施形態を示す主回路構成図である。同図が図１と異なる部分は、微調整用インバータ回路を設けた点にある。

【００６３】この微調整用インバータ回路は、図６におけるインバータ３と、共振用コンデンサ６と共振用リアクトル８の直列接続になるＬＣ共振回路と、トランス１０および整流回路１２と同様の構成にされ、昇圧チョッパ回路によるコンデンサＣ0の充電後の電圧低下を防止する。」

Ｊ　「

図４」

第６　対比・判断

１　本願発明１について

（１）対比

本願発明１と引用発明とを対比する。

ア　引用発明の「コンデンサ５７」は，本願発明の「バンクコンデンサ」に相当するといえるから，引用発明と本願発明１とは，“バンクコンデンサ”を備える点で一致する。

イ　引用発明の「励起ランプ」は，本願発明の「レーザ光源」に相当する。

引用発明は，「コンバータ回路の出力で充電されたコンデンサからインバータによりスイッチングして励起ランプに電力を供給」するものであるところ，当該「インバータ」，すなわち「インバータ回路５４」は，「励起ランプ」に対して，“交番電圧を間欠的に供給する高周波電源”であるといえ，上記アの認定事項を踏まえると，引用発明と本願発明１とは，“入力が前記バンクコンデンサと接続され，レーザ光源に交番電圧を間欠的に供給する高周波電源”を備える点で一致する。

ウ　引用発明の「レーザ電源装置」は，「コンデンサ５７に充電した電気エネルギを瞬時に放電してレーザ励起用の前記励起ランプに供給して該励起ランプを点灯させ，レーザ出力，つまり放電，を行っていない時に，コンバータ回路５３により所望の充電電圧まで昇圧してコンデンサに充電」するから，当該「コンバータ回路５３」は，“高周波電源の休止期間にバンクコンデンサを充電するスイッチングコンバータを含む充電回路”といい得るので，上記ア及びイの認定事項を踏まえると，引用発明と本願発明１とは，“前記高周波電源の休止期間に前記バンクコンデンサを充電する第１スイッチングコンバータを含む充電回路”を備える点で一致する。

エ　引用発明の「レーザ電源装置」は，「コンバータ回路５３，インバータ回路５４，システムＬＳＩ（大規模集積回路）５６及びコンデンサ５７とを含み，」「前記システムＬＳＩは、ＰＷＭ（パルス幅変調）発生回路を有し，前記ＰＷＭ発生回路は，コンバータ回路５３を駆動するＰＷＭ指令を発生」するものであるところ，当該「コンバータ回路５３」は，「システムＬＳＩ」からの「ＰＷＭ指令」を受けて，「所望の充電電圧まで昇圧してコンデンサ５７」へ充電を行うものであることに鑑みれば，所定の“リアクトル”及び“スイッチングトランジスタ”を有することは自明である。

そして，「システムＬＳＩ」からの「ＰＷＭ指令」は，当該“スイッチングトランジスタ”の“オン時間を計算するコントローラ”といい得ることから，引用発明と本願発明１とは，下記の点（相違点）で相違するものの，“前記第１スイッチングコンバータは，”“第１リアクトルと，”“第１スイッチングトランジスタと，”“前記第１スイッチングトランジスタのオン時間を計算する第１コントローラと，”“を含む”点で一致する。

オ　以上，ア～エの検討から，引用発明と本願発明１とは，次の一致点及び相違点を有する。

〈一致点〉

バンクコンデンサと，

入力が前記バンクコンデンサと接続され，レーザ光源に交番電圧を間欠的に供給する高周波電源と，

前記高周波電源の休止期間に前記バンクコンデンサを充電する第１スイッチングコンバータを含む充電回路と，

を備え，

前記第１スイッチングコンバータは，

第１リアクトルと，

第１スイッチングトランジスタと，

前記第１スイッチングトランジスタのオン時間を計算する第１コントローラと，

を含むレーザ用電源。

〈相違点〉

本願発明１の「第１スイッチングコンバータ」が，「前記第１リアクトルのコアの表面に取り付けられ、または当該コアに埋め込まれ、当該コアの温度を測定する第１温度センサと、」「前記第１温度センサが検出した前記第１リアクトルの前記コアの温度にもとづいて、前記第１リアクトルのインダクタンスを取得し、当該インダクタンスを利用して前記第１スイッチングトランジスタのオン時間を計算する第１コントローラと、」「を含む」のに対し，引用発明の「コンバータ回路５３」は，そのような構成を有しない点。

（２）相違点についての判断

上記相違点について検討する。

本願発明１は，ドリル用のレーザ加工装置において，レーザ光源は不連続運転，すなわち，比較的短い数マイクロ～１０マイクロ秒程度の発光期間と，それと同程度，あるいは短い，あるいは長い休止期間とが交互に繰り返されるので，レーザ光源の出力エネルギーを安定化するためには，直流電圧ＶＤＣが所定の許容変動範囲に収まっていなければならず（【０００３】），レーザ光源の点灯，消灯に応じて，高周波電源は動作期間と休止期間を繰り返し，高周波電源が休止期間から動作期間に移行するときに，直流電源においてフィードバックの応答遅れが生じ，直流電圧ＶＤＣが低下し，許容変動範囲から逸脱するおそれがあり，また，高周波電源の動作期間から休止期間に移行したときには，フィードバック遅れにより直流電圧ＶＤＣが上昇し，許容変動範囲から逸脱するおそれがあることを背景として（【０００５】），レーザ用電源に，スイッチングコンバータが用いられる場合，スイッチングコンバータは，スイッチング素子，リアクトルなどを含み，リアクトルには大電流が流れるため，温度上昇が生じ，リアクトルが発熱すると，そのインダクタンス値が変動するため，スイッチングコンバータのコントローラが，スイッチング素子の制御演算にリアクトルのインダクタンス値を使用している場合，インダクタンス値の変動が直流電圧ＶＤＣの変動を引き起こしてしまう課題（【０００９】）に対し，高い繰り返し周波数でも，出力エネルギーを高精度に安定化可能なレーザ用電源を提供することを目的とするものである。（【００１１】）

一方，引用発明は，本願発明の「第１スイッチングコンバータ」に対応する，「コンバータ回路５３」が所定のリアクトルを具備することは自明であるといえるものの，これが「励起ランプ」の点灯・消灯に伴って温度が変化し，当該リアクトルのインダクタンスの値が変化することによって，「システムＬＳＩ」の「ＰＷＭ（パルス幅変調）発生回路」が発する「コンバータ回路５３を駆動するＰＷＭ指令」に影響を与えることまでの開示は無く，したがって当該「リアクトルのコアの表面に取り付けられ、または当該コアに埋め込まれ、当該コアの温度を測定する第１温度センサ」を取り付ける動機付けを欠くものである。

このことは，上記第５の３及び４に示した引用例２及び３にも記載されておらず，また，本願出願前の周知技術であったともいえない。

したがって，本願発明１は，当業者であっても，引用発明並びに引用例２及び３に記載された技術的事項に基づいて容易に発明できたものとはいえない。

２　本願発明２及び３について

本願発明２及び３は，本願発明１をさらに減縮したものであるから，本願発明１と同じ理由により，当業者であっても，引用発明並びに引用例２及び３に記載された技術的事項に基づいて容易に発明できたものとはいえない。

第７　原査定について

＜特許法２９条２項について＞

審判請求時の補正では，上記第３に示したとおり，請求項の削除及び誤記の訂正がなされたものの，上記第６に示したとおり，本願発明１～３は，当業者であっても，拒絶査定において引用された引用文献１～３（上記第５の引用例１～３）に基づいて，容易に発明できたものとはいえないから，原査定の理由を維持することはできない。

第８　むすび

以上のとおり，原査定の理由によっては，本願を拒絶することはできない。

また，他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。

よって，結論のとおり審決する。