2021-005880

特願２０１７－５４９２７３「ポンプモニタ装置及び方法」拒絶査定不服審判事件〔平成２８年９月２２日国際公開、ＷＯ２０１６／１４６９６７、平成３０年６月１４日国内公表、特表２０１８－５１５７０６〕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、２０１６年（平成２８年）２月２５日（パリ条約による優先権主張外国庁受理 ２０１５年３月１８日 英国（ＧＢ））を国際出願日とする出願であって、その手続の経緯は、概ね次のとおりである。 平成３１年 ２月２１日 ：手続補正書 令和 ２年 １月２２日付け：拒絶理由通知書 令和 ２年 ６月１０日 ：意見書、手続補正書 令和 ２年 ６月１１日付け：拒絶理由通知書 令和 ２年１２月２２日 ：意見書 令和 ２年１２月２８日付け：拒絶査定 令和 ３年 ５月 ７日 ：拒絶査定不服審判請求書 令和 ３年 ６月１６日 ：手続補正書（方式） 令和 ３年１１月２４日付け：拒絶理由通知書 令和 ４年 ５月２７日 ：意見書、手続補正書 第２ 本願発明 本願の請求項１～１８に係る発明は、令和４年５月２７日に提出された手続補正書により補正された特許請求の範囲の請求項１～１８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、その請求項１０に係る発明（以下「本願発明」という。）は、以下のとおりのものである。 「【請求項１】 真空ポンプの電気モータに電流を供給するためのインバータであって、 前記インバータは、前記真空ポンプをモニタするためのポンプモニタ装置を含み、 前記ポンプモニタ装置は、 前記電気モータの電流を測定して時間ベースの信号を発生させるための少なくとも１つのセンサと、 前記時間ベースの信号を周波数ベースの信号に変換し、かつ 前記周波数ベースの信号を解析してポンプ故障条件を表す信号パターンを識別する、 ように構成された少なくとも１つの電子プロセッサと、 を含むことを特徴とするインバータ。 【請求項１０】 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のインバータ、 を含むことを特徴とするポンプ装置。」 第３ 拒絶理由の概要 本願発明に対して、令和３年１１月２４日付けで当審が通知した拒絶理由の概要は、次のとおりである。 本願発明は、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。 ＜引用文献＞ １ 米国特許出願公開第２００４／０１９９４８０号明細書 ２ 米国特許出願公開第２０１１／０２４１８８８号明細書 ３ 米国特許第６７０９２４０号明細書 ４ 米国特許第７３３６４５５号明細書 ５ 特表２０１２－５３０８７５号公報 ６ 特開２０００－６４９６４号公報 ７ 特開平６－２６４６０号公報 第４ 引用文献の記載及び引用発明 １ 引用文献１ （１）引用文献１に記載された事項 引用文献１には、図面とともに、次の記載がある（なお、括弧内は当審における仮訳であり、下線は当審で付した。以下同様である。）。 ア 「[0009] ・・・The present invention will be described with respect to an AC induction motor and both centrifugal and positive displacement pumps. However, it is to be appreciated that the present invention has applicability to substantially any type of pump and motor combination where current signature analysis can be performed to determine the operating state (e.g., health) of the pump. ・・・」 （[0009]・・・本発明は、交流誘導モータと、遠心圧縮機及び容積型ポンプとに関連して説明される。しかしながら、ポンプの動作状態（例．健康状態）を決定するための電流シグネチャ分析を実施する本発明は、実質的にいかなるタイプのポンプ及びモータの組合せにも適用可能であることを理解されたい。・・・） イ 「[0048] As is mentioned above, the present invention relates to a system and method for using synthesized fault data encoded in the instantaneous current of a motor driving a pump for pump diagnosis and failure prediction.・・・ [0049] Referring initially to FIGS. 1a and 2, one specific environment in which the present invention may be employed is shown. A three-phase AC induction motor 30 is depicted driving a pump 32 through a shaft coupling 34.・・・It should also be appreciated that the pump 32 and motor 30 could be replaced with an inverter fed motor-pump system. [0050] Coupled to the motor 30 is a diagnostic device 50. Coupled to the diagnostic device 50 via a sensor signal line 24 is a current sensor 70 attached to the power lines 99.・・・Furthermore, the diagnostic device 50 and the current sensor 70 could be integrated into the motor 30. ・・・」 （[0048]上述したように、本発明は、ポンプを駆動するモータの電流瞬時値に符号化された合成された障害データを使用した、ポンプの診断及び故障予知のためのシステム及び方法に関する。・・・ [0049]まず図１ａ及び２を参照すると、本発明を使用することができる１つの特定の環境が示されている。３相交流誘導モータ３０が、軸継手３４を介してポンプ３２を駆動することが示されている。・・・また、ポンプ３２及びモータ３０は、インバータ給電式のモータポンプ装置に置き換えることができることを理解されたい。 [0050]モータ３０に取り付けられているのは診断装置５０である。センサ信号線２４を介して診断装置５０に取り付けられているのは、電力線９９に接続された電流センサ７０である。・・・さらに、診断装置５０及び電流センサ７０はモータ３０に組み込まれても良い。・・・） ウ 「[0051] Referring now to FIG. 2, a schematic representation of the present invention is shown according to one particular aspect of the present invention, wherein the diagnostic device 50 is integrated with the three phase induction motor 30 driving the pump 32. However, it will be appreciated from the discussion herein that the diagnostic apparatus 50 may be located remotely from the motor 30. ・・・ [0052] A processor 90 is responsible for controlling the general operation of the diagnostic apparatus 50. The processor 90 is programmed to control and operate the various components within the diagnostic apparatus 50 in order to carry out the various functions described herein. ・・・」 （[0051]ここで図２を参照すると、診断装置５０がポンプ３２を駆動する３相交流誘導モータ３０に一体化された本発明の一態様に従って、本発明の概略図が示されている。しかしながら、診断装置５０はモータ３０から離れて配置されても良いことが本明細書の説明から理解されるであろう。・・・ [0052]プロセッサ９０は、診断装置５０の全般的な動作を制御するものである。本明細書で説明する様々な機能を実行するために、プロセッサ９０は、診断装置５０内の様々なコンポーネントを制御及び操作するようにプログラムされている。・・・） エ 「[0058] In accordance with a preferred aspect of the present invention, an AC power supply 38 (FIG. 1a) drives the motor 30. At least one sensor 70 is operatively coupled to one of the AC power lines 99 (shown as motor power) connecting the induction motor 30 to a source of power. The sensor 70 is tied to an analog to digital (A/D) converter 72, which converts the analog signals provided by the sensor 70 to digital form. The analog to digital converter 72 provides the processor 90 with digitally converted signals corresponding to the analog signals provided by the sensor 70. [0059] ・・・Preferably, the motor current sensor 70 is arranged as a current transformer on one of the power lines 99 to generate a signal corresponding to the current flowing through the respective power lead wire. Alternatively, it will be appreciated that motor current may be monitored by a separate split core current transformer clipped on a phase line at any point in the feed circuit for the motor 30. ・・・In other words, the motor current signal may be sensed substantially anywhere along the wire 99 running from the motor 30 back to the switch which directs the current from a common main to the wires carrying it to the motor 30.」 （[0058]本発明の好ましい態様によれば、交流電源３８（図１ａ）がモータ３０を駆動する。少なくとも１つのセンサ７０は、誘導モータ３０と電源を接続する交流電力線９９（モータ電源として示されている）のうちの１つに動作可能に結合される。センサ７０は、センサ７０により提供されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ７２に結合されている。Ａ／Ｄコンバータ７２は、センサ７０により提供されるアナログ信号に対応するデジタル変換された信号をプロセッサ９０に供給する。 [0059]・・・好ましくは、モータ電流センサ７０は、電力線９９上の電流変換器として配置され、個々の電力リード線を流れる電流に対応する信号を生成する。あるいは、モータ電流が、モータ３０に対する供給回路中の任意の箇所で位相ラインにクリップされた個別のスプリットコアの電流変換器により計測されても良いことが理解されるであろう。・・・換言すれば、モータ電流信号は、モータ３０から延び、共通メインからの電流をモータ３０へ電流に伝達するワイヤへ差し向けるスイッチに戻る電力線９９に沿った実質的にどの位置でも測定されることができる。） オ 「[0062] ・・・FIG. 4a shows the functional steps that the current data from the motor 30 driving the pump 32 is subjected to for pump condition monitoring system.・・・Processor 90 first performs the steps alternativelyof computing Fast Fourier Transforms 126 of the current data. The processor 90 controls the signal sampling and digitizing rate as well as any buffering of the digitized signals that might be needed. This data collection rate should be selected to provide sufficient data upon which the processor 90 can generate a comprehensive frequency spectrum of the motor current signal suitable for analysis using commercially available Fast Fourier Transform software, such as for example MATLAB by The Math Works. [0063] The spectral analysis basically involves the application of a 'Hanning Window' to the time-domain data, calculation of power spectrum from each set of the windowed time-domain data for the specified number of sets, and then finding the average spectrum using the Welch method.・・・ [0064] The processor 90 then finds and stores fault signatures relating to the operation of the pump in step 128. FIGS. 6a-6f show how pump faults can be detected comparing frequency spectrums of current motor data relating to normal and fault conditions. FIGS. 6a-6b show both a frequency spectrum of a centrifugal pump in a normal condition 150 and a cavitation condition 152. FIG. 6b illustrates a blown up version of FIG. 6a along a limited frequency range. It can be seen that a difference in the spectrums can be seen during cavitation. Furthermore, FIGS. 6c and 6d show both a frequency spectrum of a centrifugal pump in a normal condition 154 and a leakage condition 156, while FIGS. 6e and 6f illustrate both a frequency spectrum of a centrifugal pump in a normal condition 158 and a faulty impeller condition 160. It should be appreciated that other fault conditions such as blockage will also lead to different frequency spectrum characteristics of the current data of the motor driving the pump. Furthermore, different types of pumps will exhibit different types of faults with associated different spectrum characteristics. For example, pump faults could include cavitation, blockage, two-phase flow, impeller wear, impeller damage, the impeller impacting with the casing, a pump out of balance, corrosion, surge/hammer or other types of faults. [0065] In one aspect of the invention, the processor 90 could access a table as the one shown in FIG. 6g. The table 200 is shown which the processor 90 accesses when performing the classical signature analysis to diagnose the health of the pump 32. ・・・ [0066] Furthermore, it was found by evaluating the different fault conditions of the pump, certain discriminating fault attributes may be extracted from the frequency spectrum of motor current which relate certain fault conditions of the pump. Typical attributes such as motor slip and noise directly relate to degree of cavitation. An algorithm performed by processor 90 can be seen in FIG. 7, which evaluates the components of the frequency spectrum and derives certain attributes for a centrifugal pump.・・・」 （[0062]・・・図４ａは、ポンプ３２を駆動するモータ３０からの電流データがポンプ状態監視システムに適用される機能的なステップを示している。・・・プロセッサ９０は、最初に、電流データの高速フーリエ変換１２６を実行する。プロセッサ９０は、信号のサンプリングとデジタル化の速度、ならびに必要とされ得るデジタル化された信号のバッファリングを制御する。このデータ収集速度は、例えばＭａｔｈ ＷｏｒｋｓのＭＡＴＬＡＢのような市販の高速フーリエ変換ソフトウェアを使用した解析に適したモータ電流信号の包括的な周波数スペクトルをプロセッサ９０が生成できるように、十分なデータを提供するように選択されるべきである。 [0063]スペクトル分析は、基本的には、指定された数のデータセットのためのウィンドウ化された時間領域データの各セットからパワースペクトルを計算する’Hanning Window’の時間領域データへの適用を含む。 [0064]プロセッサ９０は、ステップ１２８において、ポンプの動作に関係する故障サインを見つけて記憶する。図６ａ－６ｆは、通常時のモータの周波数スペクトルと故障時のモータの周波数スペクトルを比較することにより、どのようにしてポンプの故障が検出されるのかを示している。図６ａ－６ｂは、通常時１５０とキャビテーション発生時１５２における遠心ポンプの周波数スペクトルを示している。図６ｂは、図６ａのある限られた周波数範囲を引き延ばした図である。キャビテーション発生時にスペクトルの差異が見られることがわかる。さらに、図６ｃと図６ｄは、通常時１５４と漏洩発生時１５６における遠心ポンプの周波数スペクトルを示している。図６ｅと図６ｆは、通常時１５８とインペラ破損時１６０における遠心ポンプの周波数スペクトルを示している。閉塞のような他の故障状態もまた、ポンプを駆動するモータの電流データの周波数スペクトル特性の違いに繋がることを理解されたい。さらに、異なるタイプのポンプは、スペクトル特性の違いに関連して異なるタイプの故障を示すであろう。例えば、ポンプの故障は、キャビテーション、閉塞、二相流、インペラ摩耗、インペラ損傷、インペラのケーシングへの衝突、ポンプのアンバランス、腐食、サージ／ハンマー、もしくは他の故障を含むことができる。 [0065]本発明の一態様では、プロセッサ９０は図６ｇに示したテーブルにアクセスすることができる。テーブル２００は、ポンプ３２の健康状態を診断するために古典的な特性の分析を実施する場合に、プロセッサ９０がアクセスするテーブルを示している。・・・ [0066]さらに、特定の弁別障害属性が、ポンプの特定の障害状態に関連するモータ電流の周波数スペクトルから抽出されることが、ポンプの異なる故障状態を評価することによって発見された。モータスリップ及びノイズのような代表的な属性は、キャビテーションの程度に直接関係する。図７に、プロセッサ９０が実行する、周波数スペクトルの成分を評価して、遠心ポンプの特定の属性を導出するアルゴリズムが示されている。・・・） カ 「[0086] ・・・ It should also be appreciated that the techniques provided in the present invention could be applicable to a broad range of pumps (e.g., centrifugal, positive displacement, compressors, vacuum pumps, etc.).」 （[0086]・・・また、本発明で提供される技術は、幅広い範囲のポンプ（例えば、遠心、容積式、圧縮機、真空ポンプ等）に適用することができることを理解されたい。） （２）引用文献１から理解できる事項 キ 上記アの「本発明は、実質的にいかなるタイプのポンプ及びモータの組合せにも適用可能である」との記載、上記イの[0048]の「本発明は・・・ポンプの診断及び故障予知のためのシステム及び方法に関する。」との記載、同 [0049]の「ポンプ３２及びモータ３０は、インバータ給電式のモータポンプ装置に置き換えることができる」との記載、上記カの「本発明で提供される技術は、幅広い範囲のポンプ（例えば、遠心、容積式、圧縮機、真空ポンプ等）に適用することができる」との記載から、真空ポンプ及びインバータ給電式のモータの組合せからなるポンプ装置、すなわち真空ポンプ用のインバータ給電式のモータ３０を含む真空ポンプ装置を測定対象として、真空ポンプの診断のためのシステムが適用されることが理解できる。 ク 上記イの[0048]の「本発明は・・・ポンプの診断及び故障予知のためのシステム及び方法に関する。」との記載、同[0050]の「モータ３０に取り付けられているのは診断装置５０である。センサ信号線２４を介して診断装置５０に取り付けられているのは、電力線９９に接続された電流センサ７０である。」との記載、上記エの[0058]の「Ａ／Ｄコンバータ７２は、センサ７０により提供されるアナログ信号に対応するデジタル変換された信号をプロセッサ９０に供給する。」との記載、同[0059]の「モータ電流センサ７０は、電力線９９上の電流変換器として配置され、個々の電力リード線を流れる電流に対応する信号を生成する。」との記載、上記カの「本発明で提供される技術は、幅広い範囲のポンプ（例えば、遠心、容積式、圧縮機、真空ポンプ等）に適用することができる」との記載から、真空ポンプの診断のためのシステムは、真空ポンプを診断するための診断装置５０と、モータ３０の電流を測定して電流に対応するアナログ信号を発生させるための電流センサ７０を含むことが理解できる。 ケ 上記ウの[0052]の「本明細書で説明する様々な機能を実行するために、プロセッサ９０は、診断装置５０内の様々なコンポーネントを制御及び操作するようにプログラムされている。」との記載、上記エの[0058]の「Ａ／Ｄコンバータ７２は、センサ７０により提供されるアナログ信号に対応するデジタル変換された信号をプロセッサ９０に供給する。」との記載、上記オの[0062]の「プロセッサ９０は、最初に、電流データの高速フーリエ変換１２６を実行する。・・・モータ電流信号の包括的な周波数スペクトルをプロセッサ９０が生成できるように」との記載、同[0064]の「プロセッサ９０は、ステップ１２８において、ポンプの動作に関係する故障サインを見つけて記憶する。図６ａ－６ｆは、通常時のモータの周波数スペクトルと故障時のモータの周波数スペクトルを比較することにより、どのようにしてポンプの故障が検出されるのかを示している。」との記載、同[0066]の「特定の弁別障害属性が、ポンプの特定の障害状態に関連するモータ電流の周波数スペクトルから抽出されることが、ポンプの異なる故障状態を評価することによって発見された。・・・図７に、プロセッサ９０が実行する、周波数スペクトルの成分を評価して、遠心ポンプの特定の属性を導出するアルゴリズムが示されている。」との記載から、診断装置５０はプロセッサ９０を含み、プロセッサ９０は、電流センサ７０が測定したアナログ信号を周波数スペクトルに変換し、かつ、周波数スペクトルの成分を評価して特定の弁別障害特性を抽出するように構成されていることが理解できる。 （３）引用文献１に記載された発明 上記ア～ケの事項、図１ａ、２、４ａ、６ａ～６ｇ及び７の図示内容を総合すると、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 （引用発明） 「真空ポンプ用のインバータ給電式のモータ３０を含む真空ポンプ装置、及び、 前記真空ポンプ装置に適用される、前記真空ポンプを診断するための診断装置５０と、前記モータ３０の電流を測定して電流に対応するアナログ信号を発生させるための電流センサ７０を含む真空ポンプの診断のためのシステムであって、 前記診断装置５０は、 前記電流に対応するアナログ信号を周波数スペクトルに変換し、かつ 前記周波数スペクトルの成分を評価して特定の弁別障害特性を抽出する、 ように構成されたプロセッサ９０を、含む 真空ポンプ装置及び真空ポンプの診断のためのシステム。」 ２ 引用文献２ 引用文献２には、以下の事項が記載されている。 （１）「[0005] It would therefore be desirable to design a system and method for detecting pump cavitation that eliminates the need for additional sensors and complex signal processing.」 （[0005]したがって、追加的なセンサや複雑な信号処理の必要性を排除する、ポンプキャビテーションを検出するためのシステム及び方法を設計することが望ましい。） （２）「[0022] Referring now to FIG. 1, a general structure of a motor assembly 10 to drive a pump 12 is shown. Motor assembly 10 includes a motor drive 14, which may be configured, for example, as an adjustable or variable speed drive designed to receive a three-phase AC power input power input 16a-16c. Alternatively, motor assembly 10 may be configured to drive a multi-phase motor. A drive control unit 18 is integrated within motor drive 14 and functions as part of the internal logic of the drive 14. [0023] Motor drive 14 also includes a drive power block unit 20, which may, for example, contain an uncontrollable or controllable rectification unit (uncontrolled AC to DC), a filtering inductor, a DC bus capacitor or battery, and a pulse width modulation (PWM) inverter (DC to controlled AC). ・・・」 （[0022]ここで図１を参照すると、ポンプ１２を駆動させるためのモータアッセンブリ１０の一般的構造が示されている。モータアッセンブリ１０は、例えば、３相交流電源の電源入力１６ａ－１６ｃを受け取るように設計された調節可能な又は可変速駆動装置として構成され得る、モータ駆動部１４を含む。また、モータアッセンブリ１０は、多相モータを駆動するように構成されてもよい。駆動制御部１８は、モータ駆動部１４内で統合されて、駆動部１４の内部論理の一部として機能する。 [0023]モータ駆動部１４は、駆動ブロック部２０、例えば、制御不能もしくは制御可能な整流器（制御されていない交流から直流へ）、フィルタリングインダクタ、直流バスキャパシタ又はバッテリ、及びＰＷＭインバータ（直流から制御された交流へ）を含んでもよい。・・・） （３）「[0027] Motor assembly 10 includes a pump cavitation algorithm module 26 that receives current signals 28 corresponding to a single-phase current input to motor 22. According to one embodiment, pump cavitation algorithm module 26 is integrated within drive 14 and functions as part of the internal logic of drive 14. ・・・」 （[0027]モータアッセンブリ１０は、モータ２２に入力された単相電流に対応する電流信号２８を受け取るポンプキャビテーションアルゴリズムモジュール２６を含む。一実施形態によれば、ポンプキャビテーションアルゴリズムモジュール２６は、駆動部１４内で統合されて、駆動部１４の内部論理の一部として機能する。・・・） （４）「 ［図：0001393515000001.jpg］ 」 ３ 引用文献３ 引用文献３には、以下の事項が記載されている。 （１）「It would therefore be desirable to design a pump assembly wherein low flow and/or cavitation are quickly identified and detected without additional instrumentation in the pump.」（第１欄第４５～４８行） （したがって、ポンプに追加の計装をすることなく、低流量及び／又はキャビテーションが迅速に識別及び検出されるポンプアッセンブリを設計することが望ましいであろう。） （２）「The present invention is related to the detection of low flow and/or cavitation conditions in a centrifugal pump having a three-phase motor. In FIG. 1 a motor assembly for a centrifugal pump is shown. Motor assembly 10 includes a motor 12 that receives power from a power supply 14. The assembly also includes a controller 16 used to monitor as well as control operation of the motor. The controller 16 includes a processor 18 that, as will be described in greater detail with respect to FIGS. 2-5, implements an algorithm to determine low flow and/or cavitation in the centrifugal pump based on voltage and current data. Motor controller assembly 10 further includes a pair of voltage sensors 20 and a pair of current sensors 22. As is generally known, voltage and current data may be acquired from only two of the phases of a three-phase motor as voltage and current data for the third phase may be extrapolated from the voltage and current data of the monitored two phases. While the present invention will be described with respect to a three-phase motor, the present invention is equivalently applicable to a single-phase motor.」（第３欄第２２～４１行） （本発明は、３相モータを有する遠心ポンプにおける低流量及び／又はキャビテーション状態に検出に関する。図１には、遠心ポンプ用のモータアッセンブリが示されている。モータアッセンブリ１０は、電源１４から電力を受け取るモータ１２を含む。アッセンブリはまた、モータの動作の制御と監視に使用されるコントローラ１６を含む。コントローラ１６は、図２～５に関してより詳細に説明されるように、電圧と電流のデータに基づいて、遠心ポンプの低流量及び／又はキャビテーションを決定するアルゴリズムを実装するプロセッサ１８を含む。モータコントローラアッセンブリ１０は、一対の電圧センサ２０及び一対の電流センサ２２をさらに含む。一般的に知られているように、電圧と電流のデータは、３相モータの２つの相からのみ取得でき、これは３番目の相の電圧と電流のデータを監視対象の２つの相の電圧と電流のデータから推定できるからである。本発明は３相モータに関して説明されるが、本発明は単相モータに同等に適用可能である。） （３）「・・・ By acquiring the voltage and current data directly from voltage sensors in the motor controller, it is unnecessary to incorporate additional instrumentation to acquire the voltage and current data as the motor controller typically includes voltage and current sensors.・・・」（第３欄第５１～５５行） （・・・モータコントローラには通常、電圧及び電流センサが含まれているため、モータコントローラの電圧センサから直接電圧及び電流データを取得することにより、電圧及び電流データを取得するための追加の計装を組込む必要はない。・・・） （４）「 ［図：0001393515000002.jpg］ 」 ４ 引用文献４ 引用文献４には、以下の事項が記載されている。 （１）「・・・ Additionally, it would be desirable for the system and method to be implementable utilizing traditional motor systems in order to avoid introducing additional autonomous sub-systems.」（第２欄第６３～６６行） （・・・さらに、追加の自律サブシステムの導入を回避するために、システム及び方法が従来のモータシステムを利用して実装可能であることが望ましいであろう。） （２）「Referring now to FIG. 1, a motor assembly such as an induction motor configured to drive a pump is shown. The motor assembly 10 includes a motor 12 that receives power from a power supply 14. The motor assembly 10 also includes a relay assembly 16 used to monitor as well as control operation of the motor in response to operator inputs or motor fault conditions. The motor 12 and the relay assembly 16 typically are coupled to electronic devices such as a power control/start 17 in series with the motor supply to control power to the motor 12. The relay assembly 16 includes a processor 18 that, as will be described in greater detail with respect to FIG. 2, implements an algorithm to determine the presence of unwanted mechanical conditions and predictively alert an operator of a potential fault before a fault occurs. The relay assembly 16 further includes at least a pair of voltage sensors 20 and a pair of current sensors 22. As is generally known, voltage and current data may be acquired from only two of the phases of a three-phase motor as voltage and current data for the third phase may be extrapolated from the voltage and current data of the monitored two phases. While the present invention will be described with respect to a three-phase motor, the present invention is equivalently applicable to a two-phase and a single-phase motor.」（第５欄第８～３１行） （図１を参照すると、ポンプを駆動するように構成された誘導モータなどのモータアッセンブリが示されている。モータアッセンブリ１０は、電源１４から電力を受け取るモータ１２を含む。モータアッセンブリ１０はまた、オペレータ入力又はモータ障害状態に応答してモータの動作を監視及び制御するために使用されるリレーアッセンブリ１６を含む。モータ１２及びリレーアッセンブリ１６は、典型的には、モータ供給と直列の電力制御／始動１７などの電子デバイスに結合されて、モータ１２への電力供給を制御する。リレーアッセンブリ１６は、図２に関してより詳細に説明されるように、不所望の機械的状態の存在を判断し、障害が発生する前に潜在的な障害をオペレータに予測的に警告するアルゴリズムを実装するプロセッサ１８を含む。リレーアッセンブリ１６は、少なくとも一対の電圧センサ２０及び一対の電流センサ２２をさらに含む。一般的に知られているように、電圧と電流のデータは、３相モータの２つの相からのみ取得でき、これは３番目の相の電圧と電流のデータを監視対象の２つの相の電圧と電流のデータから推定できるからである。本発明は３相モータに関して説明されるが、本発明は２相及び単相モータに同等に適用可能である。） （３）「・・・As will be described in detail with respect to FIGS. 17, 19, and 20, these systems 24, 26, 28, operate to receive the raw data generated by the sensors 22, 24 and prepare the raw data for processing by the processor 18. However, as will be described, some raw data may also be passed to the processor 18 for functions such as traditional overload protection and metering. That is, it should be recognized that the relay assembly 16 includes a system capable of performing both traditional relay functions as well as wellness functions.・・・」（第５欄第３７～４６行） （・・・図１７、１９及び２０に対応して詳細に説明されるように、システム２４、２６、２８は、センサ２２、２４によって生成された生データを受信し、プロセッサ１８による処理のために生データを準備するように動作する。しかしながら、説明されるように、いくつかの生データはまた、従来の過負荷保護及び計量などの機能のためにプロセッサ１８に渡され得る。すなわち、リレーアッセンブリ１６は、従来のリレー機能とウェルネス機能の両方を実行することができるシステムを含むことを認識されたい。・・・） （４）「 ［図：0001393515000003.jpg］ 」 第５ 対比及び判断 １ 対比 本願発明と引用発明とを対比する。 （１）引用発明の「真空ポンプ用の」との事項は本願発明の「真空ポンプの」との事項に相当し、以下同様に、「モータ３０」は「電気モータ」に、「診断する」との事項は「モニタする」との事項に、「真空ポンプの診断のためのシステム」は「ポンプモニタ装置」に、それぞれ相当する。 （２）本願発明の「インバータ」は、発明の詳細な説明の段落【００４３】の記載「インバータ３は、直流（ＤＣ）を交流（ＡＣ）に変換して電気モータ５を給電する、例えば、３相ＡＣ信号を給電するように作動する。インバータ３は、システムメモリ１１に接続された第２の電子プロセッサ１０を有するインバータ制御ユニット９を含む。」を参酌すると、直流／交流変換部として動作するインバータ回路だけでなく、それを制御するインバータ制御ユニットをも包含する概念と解される。そして、引用発明の「インバータ給電式のモータ３０」が「モータに給電するインバータ給電部」を備えることは明らかであり、引用発明のこの「モータに給電するインバータ給電部」と本願発明の「電気モータに電流を供給するインバータ」とは、「電気モータに電流を供給するモータ駆動装置」である限りにおいて一致する。 （３）引用発明の「電流に対応するアナログ信号」は本願発明の「時間ベースの信号」に相当し、以下同様に、「電流センサ７０」は「少なくとも１つのセンサ」に、「周波数スペクトル」は「周波数ベースの信号」に、「周波数スペクトルの成分を評価して」との事項は「周波数ベースの信号を解析して」との事項に、「特定の弁別障害特性」は「ポンプ故障条件を表す信号パターン」に、「抽出する」との事項は「識別する」との事項に、「プロセッサ９０」は「少なくとも１つの電子プロセッサ」に、「ポンプ装置」は「ポンプ装置」に、それぞれ相当する。 （４）引用発明の「真空ポンプの診断のためのシステム」は「電流センサ７０」を含むことから、引用発明の「前記真空ポンプを診断するための診断装置５０と、前記モータ３０の電流を測定して電流に対応するアナログ信号を発生させるための電流センサ７０を含む真空ポンプの診断のためのシステム」及び「前記診断装置５０は、前記電流に対応するアナログ信号を周波数スペクトルに変換し、かつ前記周波数スペクトルの成分を評価して特定の弁別障害特性を抽出する、ように構成されたプロセッサ９０を、含む」との事項は、本願発明の「前記ポンプモニタ装置は、前記電気モータの電流を測定して時間ベースの信号を発生させるための少なくとも１つのセンサと、前記時間ベースの信号を周波数ベースの信号に変換し、かつ前記周波数ベースの信号を解析してポンプ故障条件を表す信号パターンを識別する、ように構成された少なくとも１つの電子プロセッサと、を含む」との事項に相当する。 （５）引用発明の「真空ポンプ用のインバータ給電式のモータ３０を含む真空ポンプ装置」及び「前記真空ポンプ装置に適用される」「真空ポンプの診断のためのシステム」と、本願発明の「真空ポンプの電気モータに電流を供給するためのインバータであって、前記インバータは、前記真空ポンプをモニタするためのポンプモニタ装置を含」む「インバータ、を含むことを特徴とするポンプ装置」とは、「真空ポンプの電気モータに電流を供給するためのモータ駆動装置を含むポンプ装置及びポンプモニタ装置を備えた装置」である限りにおいて一致する。 ２ 一致点及び相違点 以上の対比を総合すると、本願発明と引用発明との一致点及び相違点は、以下のとおりである。 ＜一致点＞ 「真空ポンプの電気モータに電流を供給するためのモータ駆動装置を含むポンプ装置、及び真空ポンプをモニタするためのポンプモニタ装置を備えた装置であって、 前記ポンプモニタ装置は、 前記電気モータの電流を測定して時間ベースの信号を発生させるための少なくとも１つのセンサと、 前記時間ベースの信号を周波数ベースの信号に変換し、かつ 前記周波数ベースの信号を解析してポンプ故障条件を表す信号パターンを識別する、 ように構成された少なくとも１つの電子プロセッサと、 を含む ポンプ装置及びポンプモニタ装置を備えた装置。」 ＜相違点＞ 電気モータに電流を供給するモータ駆動装置に関して、 本願発明は、「インバータ」であり、「インバータは、ポンプモニタ装置を含」むのに対して、 引用発明は、インバータ給電式のモータ３０であるものの、インバータ給電式のモータ３０を含む真空ポンプ装置において、真空ポンプの診断のためのシステムをどのように実装するのか不明である点。 ３ 判断 上記相違点について検討する。 インバータ給電式のモータが、モータ駆動装置として、プロセッサ等からなる制御部と、制御部からの制御指令により動作する出力回路（インバータ回路）を備えることは、例えば、引用文献２の段落[0022]～[0023]及び図１（上記「第４」２（２）及び（４）に記載のモータ駆動部１４、駆動制御部１８及び駆動ブロック部２０を参照）に示されるように技術常識である。 引用文献１には、例えば、段落[0049]に「an inverter fed motor-pump system」(インバータ給電式のモータポンプ装置)（上記「第４」１（１）イ）と記載されているものの、その具体的構成は明らかにされていないが、上記技術常識に鑑みれば、インバータ給電部によるモータ３０への給電を制御するためには、何らかの制御手段が必要となることは明らかであり、モータ３０としてインバータ給電式のモータを採用した引用発明が、モータ駆動装置として、インバータ給電部だけでなく、インバータ給電部によるモータ３０への給電を制御する制御手段を備えることは実質的に記載されている、もしくは記載されているも同然であるといえる。 また、ポンプの技術分野において、ポンプ駆動用のモータの電流に基づきポンプの故障等の診断を行う診断装置を設ける際に、追加的なセンサ等を不要とするために、モータ駆動装置で使用するプロセッサや電流センサを、診断装置でも使用する（共用する）ようにすることは、例えば、引用文献２の段落[0005]、[0022]～[0023]、[0027]、及び図１（上記「第４」２（１）～（４））、引用文献３の第１欄第４５～４８行、第３欄第２２～４１行、第５１～５５行、及び図１（上記「第４」３（１）～（４））、引用文献４の第２欄第６３～６６行、第５欄第８～３１行、第３７～４６行、及び図１（上記「第４」４（１）～（４））に示されるように、従来周知の技術的事項（以下「周知技術」という。）である。 そして、既存機器への取付の容易さやコスト低減等の観点から部品の共用化を図ることは一般的な課題であって、引用発明にも内在するものであり、また、引用文献１には、段落[0050]に「Furthermore, the diagnostic device 50 and the current sensor 70 could be integrated into the motor 30. 」（さらに、診断装置５０及び電流センサ７０はモータ３０に組み込まれても良い。）と、診断装置５０を既存の機器に組み込むことも示唆されているから、引用発明に周知技術を適用する動機付けは十分に存在する。 してみれば、引用発明に周知技術を適用し、診断装置５０及び電流センサを、インバータ給電部によるモータ３０への給電を制御する制御手段に組み込む形で実装する（プロセッサ９０や電流センサ７０を制御手段と共用する）ようにすることは、当業者が容易に想到し得たことである。 そして、上記１（２）のとおり、本願発明の「インバータ」は、インバータ回路だけでなく、それを制御するインバータ制御ユニットをも包含する概念と解されるから、引用発明に周知技術を適用したものは、本願発明の「インバータは、ポンプモニタ装置を含」むとの発明特定事項に相当する構成を備えることとなる。 ４ 作用効果について 本願発明が奏する効果は、全体としてみて、引用発明及び周知技術から、当業者が予測できる範囲内のものであって、格別顕著なものではない。 ５ 請求人の主張について （１）請求人は、令和４年５月２７日提出の意見書において、概ね、次のように主張している。 ア 主張１ 引用文献１には、圧縮機や真空ポンプを含む様々なポンプに適用可能であることの示唆はあるが、これらポンプへの適用にあたりどのような変更が必要であるかについては、何ら教示されていない。 イ 主張２ 引用文献１には、ポンプ３２とモータ３０をインバータ給電モータポンプシステムに置き換えることができることの教示はあるが、診断装置５０をこの変更後の配置にどのように組み込むかについて具体的に記載しておらず、診断装置５０をインバータに組み込むべきとの示唆もない。 ウ 主張３ 引用文献１には、好ましい代替構成は、診断装置５０と電流センサ７０をモータに組み込むことであるとの教示があり、この教示は、ポンプ監視装置がインバータに組み込まれている本願発明の配置から逆行するものである。 また、引用文献２～４の開示は、引用文献１の教示に逆行するものであり、そのような技術を引用文献１に記載された発明に適用することは当業者が通常行うことではない。 エ 主張４ 引用文献２～４は、いずれもポンプにおけるキャビテーションの特定に関するものであり、ポンプ監視装置を真空ポンプと組み合わせて使用することについての示唆はない。 また、引用文献２には、駆動力ブロックユニット２０にキャビテーション検出アルゴリズム２６を設けることについての示唆はなく（ポンプキャビテーションアルゴリズムモジュール２６と駆動力ブロックユニット２０は、互いに別個のものである。）、引用文献３～４には、インバータにポンプ監視装置を設けることについての示唆はない。 （２）上記主張について検討する。 ア 主張１について 引用文献１には、段落[0009]に「The present invention will be described with respect to an AC induction motor and both centrifugal and positive displacement pumps. However, it is to be appreciated that the present invention has applicability to substantially any type of pump and motor combination where current signature analysis can be performed to determine the operating state (e.g., health) of the pump.」（本発明は、交流誘導モータと、遠心圧縮機及び容積型ポンプとに関連して説明される。しかしながら、ポンプの動作状態（例．健康状態）を決定するための電流シグネチャ分析を実施する本発明は、実質的にいかなるタイプのポンプ及びモータの組合せにも適用可能である。）（上記「第４」１（１）ア）と、種々のタイプのポンプに対して電流シグネチャ分析を適用可能であることが記載され、段落[0064]に「It should be appreciated that other fault conditions such as blockage will also lead to different frequency spectrum characteristics of the current data of the motor driving the pump. Furthermore, different types of pumps will exhibit different types of faults with associated different spectrum characteristics.」（閉塞のような他の故障状態もまた、ポンプを駆動するモータの電流データの周波数スペクトル特性の違いに繋がることを理解されたい。さらに、異なるタイプのポンプは、スペクトル特性の違いに関連して異なるタイプの故障を示すであろう。）（上記「第４」１（１）エ）と、ポンプの種類や故障の種類に応じて電流データの周波数スペクトル特性に違いが生じることが具体的に記載されており、これらの記載から、当業者であれば、真空ポンプへの適用にあたりどのような変更が必要であるかを理解することができるといえる。 よって、請求人の主張１は採用できない。 イ 主張２について 上記３で説示したとおり、引用文献１には、例えば、段落[0049]に「an inverter fed motor-pump system」(インバータ給電式のモータポンプ装置)（上記「第４」１（１）イ）と記載されているものの、その具体的構成は明らかにされていないが、インバータ給電式のモータが、モータ駆動装置として、プロセッサ等からなる制御部と、制御部からの制御指令により動作する出力回路（インバータ回路）を備えることが技術常識であることに鑑みれば、インバータ給電部によるモータ３０への給電を制御するためには、何らかの制御手段が必要となることは明らかであり、モータ３０としてインバータ給電式のモータを採用した引用発明が、モータ駆動装置として、インバータ給電部だけでなく、インバータ給電部によるモータ３０への給電を制御する制御手段を備えることは実質的に記載されている、もしくは記載されているも同然であるといえる。 また、ポンプの技術分野において、ポンプ駆動用のモータの電流に基づきポンプの故障等の診断を行う診断装置を設ける際に、追加的なセンサ等を不要とするために、モータ駆動装置で使用するプロセッサや電流センサを、診断装置でも使用する（共用する）ようにすることは周知技術であり、引用発明に周知技術を適用し、診断装置５０及び電流センサを、インバータ給電部によるモータ３０への給電を制御する制御手段に組み込む形で実装する（プロセッサ９０や電流センサ７０を制御手段と共用する）ようにすることは、当業者が容易に想到し得たことである。 そして、上記１（２）のとおり、本願発明の「インバータ」は、インバータ回路だけでなく、それを制御するインバータ制御ユニットをも包含する概念と解されるから、引用発明に周知技術を適用したものは、本願発明の「インバータは、ポンプモニタ装置を含」むとの発明特定事項に相当する構成を備えることとなる。 よって、請求人の主張２も採用できない。 ウ 主張３について 引用文献１には、段落[0050]に「Furthermore, the diagnostic device 50 and the current sensor 70 could be integrated into the motor 30.」（さらに、診断装置５０及び電流センサ７０はモータ３０に組み込まれても良い。）（上記「第４」１（１）イ）との記載がある一方で、段落 [0051]に「However, it will be appreciated from the discussion herein that the diagnostic apparatus 50 may be located remotely from the motor 30.」（しかしながら、診断装置５０はモータ３０から離れて配置されても良いことが本明細書の説明から理解されるであろう。）（上記「第４」１（１）ウ）との記載や、段落[0058]に「Alternatively, it will be appreciated that motor current may be monitored by a separate split core current transformer clipped on a phase line at any point in the feed circuit for the motor 30. ・・・In other words, the motor current signal may be sensed substantially anywhere along the wire 99 running from the motor 30 back to the switch which directs the current from a common main to the wires carrying it to the motor 30.」（あるいは、モータ電流が、モータ３０に対する供給回路中の任意の箇所で位相ラインにクリップされた個別のスプリットコアの電流変換器により計測されても良いことが理解されるであろう。・・・換言すれば、モータ電流信号は、モータ３０から延び、共通メインからの電流をモータ３０へ電流に伝達するワイヤへ差し向けるスイッチに戻る電力線９９に沿った実質的にどの位置でも測定されることができる。）（上記「第４」１（１）エ）との記載もあり、診断装置５０及び電流センサ７０をモータ３０自体に組み込むことが、必須の構成もしくは最良の構成として示されているのではなく、単に実装形態の一例として示されているにすぎない。 そうすると、引用文献１の段落[0050]に記載された教示は、モータ駆動装置で使用するプロセッサや電流センサを診断装置でも使用する（共用する）という周知技術を、引用発明に適用することを阻害するものではない。 よって、請求人の主張３も採用できない。 エ 主張４について 引用文献２～４は、ポンプの技術分野において、ポンプ駆動用のモータの電流に基づきポンプの故障等の診断を行う診断装置を設ける際に、追加的なセンサ等を不要とするために、モータ駆動装置で使用するプロセッサや電流センサを、診断装置でも使用する（共用する）ようにすることが、従来周知の技術的事項であることを示すために例として挙げた文献であり、ポンプ監視装置を「真空ポンプ」と組み合わせて使用することや、「インバータ」にポンプ監視装置を設けることが、従来周知の技術的事項であることを示すために挙げた文献ではない。 そして、上記３で説示したとおり、既存機器への取付の容易さやコスト低減等の観点から部品の共用化を図ることは一般的な課題であって、引用発明にも内在するものであり、また、引用文献１の段落[0050]には、診断装置５０を既存の機器に組み込むことも示唆されているから、引用発明に上記周知技術を適用する動機付けは十分に存在し、引用発明に上記周知技術を適用することにより、本願発明の「インバータは、ポンプモニタ装置を含」むとの発明特定事項に相当する構成を備えるようにすることは、当業者が容易に想到し得たことである。 よって、請求人の主張４も採用できない。 ６ まとめ したがって、本願発明は、引用発明及び周知技術に基いて、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。 第６ むすび 以上のとおり、本願発明は、引用発明及び周知技術に基いて、当業者が容易に発明をすることができたものであって、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、本願は拒絶すべきものである。 よって、結論のとおり審決する。