【事件の表示】
　特願２０１５−５１１６２３号「熱電熱交換システムに関するシステムおよび方法」拒絶査定不服審判事件〔平成２５年１１月１４日国際公開、ＷＯ２０１３／１６９７７２号、平成２７年７月２７日国内公表、特表２０１５−５２１２７２号〕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、２０１３年（平成２５年）５月７日（パリ条約による優先権主張外国庁受理２０１２年（平成２４年）５月７日　米国、他１５件）を国際出願日とする出願であって、その手続の経緯は次のとおりである。　
　平成２９年　２月１３日付け：拒絶理由通知書
　　　　同年　７月２０日　　：意見書、誤訳訂正書の提出
　　　　同年１２月１１日付け：拒絶査定
　平成３０年　４月１９日　　：審判請求書、手続補正書の提出
　令和　１年　５月２８日付け：拒絶理由通知書
　　　　同年　９月　４日　　：意見書の提出
第２　本願発明
　本願の請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、平成３０年４月１９日提出の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に記載された事項により特定される発明であり、次のとおりである。
　「チャンバーの設定点温度を維持するために複数の熱電冷却器（ＴＥＣ）を備える熱交換器の制御方法であって、前記方法が、
　前記チャンバーの温度を示す温度データを受信するステップと、
　前記複数のＴＥＣのうちの２つ以上のＴＥＣサブセットを前記チャンバーの前記温度に基づいて選択的に制御するステップとを備え、
　ＴＥＣの冷却効率（ＣＯＰ）が最大化される冷却容量（Ｑ）をＱCOPmax、電流（Ｉ）をＩCOPmaxとしたとき、前記２つ以上のＴＥＣサブセットを選択的に制御するステップは、前記チャンバーの前記温度が前記設定点温度を含む定常状態範囲内にある場合、前記複数のＴＥＣからの第１のＴＥＣサブセットのうちの各ＴＥＣにＩCOPmaxまたはその付近の電流を流して前記複数のＴＥＣからの第１のＴＥＣサブセットのうちの各ＴＥＣをＱCOPmaxまたはその付近で動作させるステップを備える、チャンバーの設定点温度を維持するために複数の熱電冷却器（ＴＥＣ）を備える熱交換器の制御方法。」
第３　拒絶の理由
　令和１年５月２８日付け拒絶理由通知書により当審が通知した拒絶の理由のうち本願発明に対する拒絶の理由は、次のとおりである。
　本願発明は、以下の引用文献１ないし３に記載された発明に基いて、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（以下「当業者」という。）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：特開２００１−１０８３２８号公報 
　引用文献２：実公昭４４−１８６９３号公報 
　引用文献３：特開平１０−２８８４３８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には、「熱交換装置およびその制御方法」に関して、図面とともに次の記載がある。（下線は理解の一助のために当審にて付したものである。以下同じ。）
　「【０００１】
【発明の属する技術分野】
ペルチェ素子を用いて熱媒の温度制御を行う熱交換装置およびその制御方法
【０００２】
【従来の技術】ペルチェ素子を用いた熱交換器が知られており、特開平１０−２８８４３８号には、フッ素系の熱媒をペルチェ素子により温度制御し、その排熱を水を媒体として放出する熱交換器が記載されている。」
　「【００１６】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１で複数の
熱交換器１、２および３を直列に接続して構成した熱交換システム１０
各々の熱交換器１、２および３はペルチェ素子３３を採用した同一の構成であり、熱媒３８を冷却および加熱することができる
【００１７】図２に、熱交換器１を代表して、熱交換部のさらに詳しい構造を示してある。本例の熱交換器１はプレート型の熱交換器であるが、複数のプレート型の熱交換器が相互に密着して、直に熱交換されるものではなく、間にペルチェ素子３３が設置され、このペルチェ素子３３が複数のプレート型熱交換器の間の熱の流れを制御するようになっている。本例の熱交換器１は計５層の構造になっており、中心に熱媒３８を通す第１のプレート型熱交換器（第１の熱交換用プレートあるいは第１の熱交換器）３１が配置され、その両側面３１ａに
複数のペルチェ素子３３
【００１８】例えば、本例の熱交換器１においては、ペルチェ素子３３に供給される電流の向きにより、第１のプレート３１に面した側が吸熱、第２のプレート３２に面した側が放熱に設定されれば、第１の熱交換器３１を流れる熱媒３８が冷却され、その排熱により第２の熱交換器３２を流れる水３９が加熱される。一方、ペルチェ素子３３に上記と逆の電流が流れれば、第１の熱交換器３１に面した側が放熱、第２の熱交換器３２に面した側が吸熱になり、第１の熱交換器３１を流れる熱媒３８は加熱され、その排熱によって第２の熱交換器３２を流れる水３９は冷却される。ペルチェ素子３３は、供給される電力（電流）により高温側と低温側の温度差を制御することが可能であり、これによってペルチェ素子３３を介して流れる熱量を制御できる。したがって、本例の熱交換システム１０は、この熱交換器１だけで熱媒を低温から高温まで制御することが可能である。さらに、同じ型の熱交換器１、２および３を直列に接続することにより、熱交換能力、すなわち、冷却能力および加熱能力を高くし、熱媒の温度制御速度が速く、所望の温度に制御した多量の熱媒を供給できる熱交換システム１０を提供している。
【００１９】本例の熱交換システム１０は、さらに、各々の熱交換器１、２および３のペルチェ素子３３に対し、各々の熱交換器１、２および３毎に直流電力を供給する直流電源回路１１、１２および１３と、これらを制御する制御部２０とを備えている。制御部２０は制御回路２２を備えており、この制御回路２２は、
直列に接続された熱交換器１、２および３の出口配管１９に設けられた温度センサ２１から検出信号を受けて設定値２３と比較する機能２２ａと、熱媒３８の出口温度によって直流電源回路１１、１２および１３の負荷を制御する制御信号２４を出力する機能２２ｂと、交流電源２９から直流電源回路１２および１３に対する電力供給をオンオフできるリレー２５ｂおよび２５ｃを制御する機能２２ｃとを備えている
【００２０】したがって、本例の熱交換装置１０においては、入口配管１８から供給された熱媒３８を直列に接続された３つの熱交換部１、２および３によって加熱または冷却し、所定の温度の熱媒３８を出口配管１９から出力できるものである。そして、
熱媒の温度を制御するために、熱交換部１、２および３のペルチェ素子３３に供給する電力を適切に制御すると共に、熱負荷に応じて直流電源回路１２または１３に対する交流電力を段階的にオンオフし、熱交換部の使用台数を１台から３台まで切り替えて熱交換能力を調整できる
【００２１】図３に、本例の熱交換装置１０により熱媒３８を冷却するときの制御を示してある。たとえば、直流電源回路１１だけがオンしていた状態、すなわち、１番目の熱交換部１のみで熱交換が行われていた状態で、時刻ｔ１に熱媒出口温度Ｔ０が何らかの要因により設定温度Ｔｓより上昇し設定温度Ｔ１に達すると、それから時間Ｗ０が経過した時刻ｔ３に、制御回路２２によってリレー２５ｂがオンになり、交流電力が直流電源回路１２に供給され、直流電源回路１２が稼動する。これにより、２番目の熱交換部２のペルチェ素子３３に電力が供給され、熱交換装置１０の冷却能力がアップする。さらに、時刻ｔ１からｔ３の間に熱媒の温度が上昇しつづけており、時刻ｔ２に設定温度Ｔ２に達すると、それから時間Ｗ０が経過した時刻ｔ４に、制御回路２２によりリレー２５ｃがオンし、交流電力が直流電源回路１３に供給される。この結果、直流電源回路１３もオンする。これによって、３番目の熱交換部３のペルチェ素子３３にも電力が供給され、直列に接続された３台の熱交換部１、２および３がすべて稼動する状態となる。
【００２２】この状態で、次に熱媒の温度Ｔ０が設定温度Ｔ２以下に下がるまでの時間Ｗ２は、３台の熱交換部１、２および３が稼動し続け、それらに直流電力を供給する直流電源回路１１、１２および１３は、制御回路２２からの制御信号２４により負荷制御される。これらの直流電源回路１１、１２および１３には、スイッチング電源回路が用いられており、ＰＷＭ制御などの公知の制御方法により直流電力を制御することができる。
【００２３】時刻ｔ５に熱媒温度Ｔ０が設定温度Ｔ２より下がると、時間Ｗ１経過後の時刻ｔ６に制御回路２２はリレー２５ｃをオープンし、直流電源回路１３を停止する。これにより熱交換部３のペルチェ素子３３には電力が供給されないので、この熱交換部３は実質的に動作しない。熱媒の温度Ｔ０がさらに下がって、時刻ｔ７に
設定値Ｔ１をきると
１番目の熱交換部１のみが稼動
【００２４】再び熱媒の温度が上昇する時刻ｔ９までの時間Ｗ３は、直流電源回路１１にのみ交流２９が供給され、この
直流電源回路１１の周波数あるいはデューティーを変えることにより熱媒の温度Ｔ０が設定値Ｔｓ近傍に収まるように熱交換部１の能力が制御される
【００２５】一方、時刻ｔ９に、熱媒の温度が上昇し、設定値Ｔ１を超えると、時刻Ｗ０が経過した後の時刻ｔ１０にリレー２５ｂがオンとなり、直流電源回路１２が稼動し、２番目の熱交換部２でも冷却が行われる。また、時刻ｔ１１に
熱媒の温度が下がって設定値Ｔ１以下になると、リレー２５ｂがオフとなり、再び１番目の熱交換部１だけで熱媒の温度を制御する
【００２６】このように、本例の熱交換装置１０は、直流電源回路１２あるいは１３をオンオフすることにより熱交換部の稼動台数を変えて冷却能力を制御する工程と、直流電源回路１１、１２あるいは１３の出力電力を制御することにより熱媒の温度を制御する工程とを備えている。そして、熱媒出口１９に取り付けられた温度検出器２１の信号の変化を読みとり、
各々の熱交換部１、２および３に対応する直流電源回路１１、１２および１３に供給する交流電力をオンオフすることにより実質有効となる熱交換器の台数を制御している。
　「
」
　「
」
　「
」
（２）上記（１）から、引用文献１には、次の技術的事項が記載されているものと認められる。 
ａ　引用文献１に記載された技術は、ペルチェ素子を用いて熱媒の温度制御を行う熱交換システムの制御方法に関するものである（【０００１】、【００１６】）。 
ｂ　熱交換システムは、ベルチェ素子を備える複数の熱交換器１、２及び３を直列に接続して構成されたものである（【００１６】）。 
ｃ　各々の熱交換器１、２及び３は、複数のペルチェ素子を有し、熱媒を冷却することができるものである（【００１６】及び【００１７】）。 
ｄ　熱交換システムは、熱交換器１、２及び３の出口に設けられた温度センサ２１から熱媒の温度に関する信号を受信し、前記温度に基づいて、各々の熱交換器１、２及び３に対応する直流電源回路１１、１２及び１３に供給する交流電力をオンオフすることにより熱交換器の台数を制御するものであり、熱媒の温度が設定値Ｔ１をきると１番目の熱交換器のみを稼働させ、直流電源回路１１の周波数又はデューティを変えることにより熱媒の温度が設定値Ｔｓ近傍に収まるよう制御するものである（【００１９】ないし【００２６】）。
（３）上記（１）、（２）から、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。
　「ペルチェ素子を用いて熱媒の温度制御を行う熱交換システムの制御方法であって、
　熱交換システムは、複数の熱交換器１、２及び３を直列に接続して構成され、
　各々の熱交換器１、２及び３は、複数のペルチェ素子を有し、熱媒を冷却することができるものであり、
 　熱交換システムは、熱交換器１、２及び３の出口に設けられた温度センサ２１から熱媒の温度に関する信号を受信し、前記温度に基づいて、各々の熱交換器１、２及び３に対応する直流電源回路１１、１２及び１３に供給する交流電力をオンオフすることにより熱交換器の台数を制御するものであり、熱媒の温度が設定値Ｔ１をきると１番目の熱交換器のみを稼働させ、直流電源回路１１の周波数又はデューティを変えることにより熱媒の温度が設定値Ｔｓ近傍に収まるよう制御する熱交換システムの制御方法。」 
２　引用文献２
　引用文献２には、「電子冷凍恒温槽」に関して、図面とともに次の記載がある。
　「
」（第２欄第４ないし２４行）
　「
」
　「
」
３　引用文献３について
　引用文献３には、「冷蔵装置およびその制御方法」に関して、図面とともに次の記載がある。
　「【０００４】図６に、２つのペルチェ冷却ユニット１１および１２を用いて収納庫２０を冷却できる冷蔵米びつ１の例を示してある。この冷蔵米びつ１は、収納庫２０に白米を投入して冷蔵保存できるようになっており、このため、収納庫２０の周囲が断熱材２９で覆われ、ペルチェ冷却ユニット１１および１２によって収納庫内の熱を吸熱し庫内温度を下げられるようになっている。それぞれのペルチェ冷却ユニット１１および１２には、ペルチェ素子を作動するための直流電力が制御装置３０から供給されている。制御装置３０は、家庭用の交流電力を直流電力に変換する変換器３１と、それぞれの冷却ユニット１１および１２に供給される直流電力をオンオフするスイッチＳＷ１１およびＳＷ１２と、これらのスイッチＳＷ１１およびＳＷ１２を制御する制御ユニット３２を備えている。
制御ユニット３２は、温度センサー３３によって収納庫２０の庫内温度Ｔを検出し
　「【００１７】図４に、本例の米びつ１の概略の制御構成をブロック図を用いて示してある。本例の米びつ１の制御装置３０は、家庭用の交流電源でペルチェ冷却装置１０を稼働できるようになっており、そのために電力供給部となるＡＣ／ＤＣ変換器３１で交流３９を直流３８に変換してそれぞれのペルチェ冷却ユニット１１および１２に供給するようにしている。ＡＣ／ＤＣ変換器３１から供給される直流電力の一部は循環ファン１５および１６にも供給され、これらをペルチェ冷却ユニット１１および１２と共に駆動できるようになっている。また、本例の制御装置３０は、それぞれのペルチェ冷却ユニット１１および１２に供給される直流電力を個々にオンオフ可能な直流側のスイッチＳＷ１１およびＳＷ１２に加え、ＡＣ／ＤＣ変換器３１に供給される交流電力を一括してオンオフ可能な交流側のスイッチＳＷ２０が設けられている。そして、これらのスイッチＳＷ１１、ＳＷ１２およびＳＷ２０は制御ユニット３２によって操作されるようになっている。制御ユニット３２は
、収納庫２０の庫内温度Ｔあるいはこれに関連する温度をセンサー３３で捉えて庫内温度Ｔを適当な温度範囲、冷却速度あるいは冷却サイクルに従って制御する
　「
」
　「
」
第５　対比・判断
　本願発明と引用発明とを対比すると、次のとおりとなる。
ア　引用発明における「設定値Ｔｓ」、「ペルチェ素子」は、その機能、構成及び技術的意義からみて、それぞれ本願発明における「設定点温度」、「熱電冷却器（ＴＥＣ）」に相当する。
イ　引用発明の「熱交換システム」は、「複数のペルチェ素子を有」する「熱交換器１、２及び３」を「直列に接続して構成され」たものであり、全体として熱交換器を構成するといえるから、本願発明の「複数の熱電冷却器（ＴＥＣ）を備える熱交換器」に相当する。また、引用発明の「熱媒の温度を設定値Ｔｓ近傍に収めるよう制御する」ことは、本願発明の「チャンバーの設定点温度を維持する」ことと、「対象の設定点温度を維持する」という限りにおいて一致する。
ウ　引用発明における「熱交換器１、２及び３の出口に設けられた温度センサ２１から熱媒の温度に関する信号を受信」する態様は、本願発明における「前記チャンバーの温度を示す温度データを受信する」態様と、「対象の温度を示す温度データを受信する」という限りにおいて一致する。
エ　引用発明において、「各々の熱交換器１、２及び３は、複数のペルチェ素子を有し」ており、熱交換器ごとに複数のペルチェ素子からなる「サブセット」が構成されるといえる。すなわち、引用発明の各熱交換器における「複数のペルチェ素子」が本願発明の「ＴＥＣサブセット」に相当する。そうすると、引用発明における「前記温度に基づいて、各々の熱交換器１、２及び３に対応する直流電源回路１１、１２及び１３に供給する交流電力をオンオフすることにより熱交換器の台数を制御する」態様は、３組の「複数のペルチェ素子」を選択的に制御するものといえ、本願発明における「前記複数のＴＥＣのうちの２つ以上のＴＥＣサブセットを前記チャンバーの前記温度に基づいて選択的に制御する」態様と、「複数のＴＥＣのうちの２つ以上のＴＥＣサブセットを前記対象の前記温度に基づいて選択的に制御する」という限りにおいて一致する。
　したがって、本願発明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］
　「対象の設定点温度を維持するために複数の熱電冷却器（ＴＥＣ）を備える熱交換器の制御方法であって、前記方法が、
　前記対象の温度を示す温度データを受信するステップと、
　前記複数のＴＥＣのうちの２つ以上のＴＥＣサブセットを前記対象の前記温度に基づいて選択的に制御するステップとを備える、対象の設定点温度を維持するために複数の熱電冷却器（ＴＥＣ）を備える熱交換器の制御方法。」
［相違点１］
　本願発明においては、設定点温度を維持する対象が「チャンバー」であり、「チャンバー」の温度を示す温度データを受信し、「チャンバー」の温度に基づいて選択的に制御するのに対して、引用発明においては、「対象」が「熱媒」であり、「熱媒」の温度を示す温度データを受信し、「熱媒」の温度に基づいて選択的に制御する点（以下「相違点１」という。）。
［相違点２］
　本願発明においては、「ＴＥＣの冷却効率（ＣＯＰ）が最大化される冷却容量（Ｑ）をＱCOPmax、電流（Ｉ）をＩCOPmaxとしたとき、前記２つ以上のＴＥＣサブセットを選択的に制御するステップは、前記チャンバーの前記温度が前記設定点温度を含む定常状態範囲内にある場合、前記複数のＴＥＣからの第１のＴＥＣサブセットのうちの各ＴＥＣにＩCOPmaxまたはその付近の電流を流して前記複数のＴＥＣからの第１のＴＥＣサブセットのうちの各ＴＥＣをＱCOPmaxまたはその付近で動作させるステップを備える」のに対して、引用発明においては、熱媒の温度が設定値Ｔ１をきると１番目の熱交換器のみを稼働させ、直流電源回路１１の周波数又はデューティを変えることにより熱媒の温度が設定値Ｔｓ近傍に収まるよう制御する点（以下「相違点２」という。）。
　上記相違点について検討する。
［相違点１について］
　チャンバーの温度を設定点温度に維持するよう熱電冷却器を制御することは、例えば、引用文献２（第２欄第４ないし２４行及び第１ないし２図を参照。）及び引用文献３（段落【０００４】、【００１７】、図４及び図６を参照。）等に示されるように、周知技術である。
　引用発明においては、熱交換システムの具体的な用途が特定されておらず、また、引用文献１の段落【０００２】において引用文献３を従来技術として参照しており、引用文献３にはチャンバー（収納庫２０）を冷却することが記載されていることを勘案すれば、引用発明において、上記周知技術を採用し、設定点温度に維持する対象としてチャンバーを選択し、該チャンバーの温度を示す温度データを受信するよう構成することにより、上記相違点１に係る本願発明の発明特定事項とすることは、当業者であれば容易になし得たことである。
［相違点２について］
　引用文献２（第２欄第４ないし２４行及び第１ないし２図を参照。）には、恒温槽５（チャンバー。括弧内は本願発明における対応する事項を表す。以下同じ。）内の温度が設定温度（設定点温度）近辺（定常状態範囲内）まで降下するとＩｏｐｔ近辺の電流（ＩCOPmax又はその近辺の電流）を流して消費電力を最も有利に使用する技術が記載されている。
　また、引用文献２の第２図には、Ｉｏｐｔに対応する吸熱量（ＱCOPmax）が示されている。
　そして、消費電力を低減するよう熱交換器を制御することは技術常識であり、消費電力の低減は引用発明において内在する課題であるともいえるから、引用発明において、消費電力を低減するために上記引用文献２に記載された技術を採用し、「熱媒の温度が設定値Ｔ１をきると１番目の熱交換器のみを稼働させ」る制御について、熱媒の温度が設定値Ｔｓ近傍である（定常状態範囲内である）場合に、熱交換器１の各ペルチェ素子にＩCOPmax又はその付近の電流を流して熱交換器１の各ペルチェ素子をＱCOPmax又はその付近で動作させるものとすることで、上記相違点２に係る本願発明の発明特定事項とすることは、当業者であれば容易になし得たことである。
　そして、本願発明は、全体としてみても引用発明、引用文献２に記載された技術及び周知技術から予測される以上の格別な効果を奏するものではない。
　なお、請求人は、令和１年９月４日提出の意見書において、「しかしながら、上述したとおり、引用文献１記載の発明は複数の熱交換器を熱交換器単位でオンオフしているものであり、本願発明のように１つの熱交換器内に備えられた２つ以上のＴＥＣサブセットの動作を選択的に制御しているものではありません。」（以下「主張１」という。）、「また、複数の熱交換器から選択された１つの熱交換器内の、選択された１つのＴＥＣサブセットを用いて該ＴＥＣサブセットを最適化して制御するかについては、どの引用文献にも記載されていません。」（以下「主張２」という。）、「さらに、引用文献１は「熱媒」の温度制御であり、「チャンバー」の制御とは異なります。引用文献１を主たる引例として引用文献２あるいは引用文献３と組み合わせて本願発明の「チャンバー」を対象とした発明を完成させることは、できないものと思料いたします。」（以下「主張３」という。）と主張する。
　主張１について、引用発明における「複数の熱交換器１、２及び３を直列に接続して構成され」た「熱交換システム」も全体として熱交換器といえるものであって、本願発明の「熱交換器」がこのような態様のものを除外していると解することはできないから、引用発明における「複数の熱交換器１、２及び３を直列に接続して構成され」た「熱交換システム」は、本願発明における「熱交換器」に相当するといえる。
　また、引用発明において、「各々の熱交換器１、２及び３は、複数のペルチェ素子を有し」ており、熱交換器ごとに複数のペルチェ素子からなる「サブセット」が構成されるといえるから、引用発明における「熱交換器１、２及び３」の「台数を制御する」態様は、本願発明における「２つ以上のＴＥＣサブセット」を「選択的に制御する」態様に相当するといえる。
　主張２について、本願発明は、「複数の熱交換器から選択された１つの熱交換器内の、選択された１つのＴＥＣサブセットを用いて該ＴＥＣサブセットを最適化して制御する」ことを特定するものではないから、主張２は本願発明において特定された事項に基づくものとはいえない。
　主張３について、温度制御の対象をチャンバーとすることが容易に想到し得たことは、上記［相違点１について］において記載したとおりである。
　したがって、請求人の主張は、いずれも採用することができない。
　よって、本願発明は、引用発明、引用文献２に記載された技術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。
第６　むすび
　以上のとおり、本願発明は、引用発明、引用文献２に記載された技術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。
　したがって、他の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本願は拒絶されるべきものである。
　よって、結論のとおり審決する。