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　特願２０００−３２５１６４「リーンＮＯｘ触媒に捕捉したＮＯｘを還元するよう空燃比を制御する電子制御装置」拒絶査定不服審判事件〔平成１４年　５月　９日出願公開、特開２００２−１３００１９〕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】
１．手続の経緯及び本願発明
　本願は、平成１２年１０月２５日の出願であって、平成１６年８月１９日付けで拒絶理由が通知され、同年１０月２２日に意見書及び手続補正書が提出されたが、平成１７年９月１４日付けで拒絶査定がなされ、同年１０月１７日に同拒絶査定に対して審判請求がなされたものであって、その請求項１〜３に係る発明は、上記平成１６年１０月２２日に提出された手続補正書により補正された明細書及び出願当初の図面の記載からみて、特許請求の範囲の請求項１〜３に記載された事項により特定されるとおりのものであるところ、その請求項１に係る発明（以下、「本願発明」という。）は次のとおりである。
　
　「リーンNOx触媒を排気系に有するエンジンの空燃比を制御する電子制御装置であって、
　リーンNOx触媒に捕捉されるNOxの量を推定する推定手段と、
　前記推定手段によって推定されたNOxの量が所定値を超えることに応答して空燃比をリッチ化する手段と、
　排気流量の積算値を計算する手段と、
　前記排気流量の積算値が前記推定手段により推定される捕捉NOx量に基づいて設定されるしきい値を超えることに応答して前記リッチ化を解除する手段と、
　前記リーンNOx触媒の上流の触媒と該リーンNOx触媒との間に配置された空燃比センサと
、を備え、
　前記計算する手段は、前記空燃比センサがリッチを示したときに排気流量の積算を開始する、電子制御装置。」
　
２．原査定の拒絶の理由に引用された特開平１１−３１１１４２号公報（以下、「引用文献」という。）
（Ａ）引用文献には、次の事項が図面と共に記載されている。
　（ａ）「【請求項１】機関排気通路の上流側に設けられ、酸素貯蔵作用を有する上流側触媒と、機関排気通路の下流側に設けられ、ＮＯｘ吸蔵還元作用を有する下流側触媒とを備える内燃機関に適用され、空燃比リーン領域でのリーン燃焼を行わせると共に、リーン燃焼時に排出される排ガス中のＮＯｘを前記下流側触媒で吸蔵し、さらに空燃比を一時的にリッチに制御して吸蔵ＮＯｘを下流側触媒から放出するようにした空燃比制御装置において、
前記上流側触媒の劣化度合を検出する劣化検出手段と、
前記検出した上流側触媒の劣化度合に基づいて、空燃比のリッチ制御を実施するリッチ制御手段とを備えることを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項２】前記リッチ制御手段は、上流側触媒の劣化度合に基づき空燃比リッチ制御時の基準リッチ量を求め、該求めた基準リッチ量に応じてリッチ制御を実施する請求項１に記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項３】請求項２に記載の空燃比制御装置において、
前記リッチ制御手段は、空燃比リッチ制御時におけるリッチ量積分値を算出する手段と、該算出したリッチ量積分値と前記基準リッチ量とを比較し、前者の値が後者の値に達した際に空燃比リッチ制御を終了する手段とを備える内燃機関の空燃比制御装置。」（特許請求の範囲請求項１〜３）
　（ｂ）「【００２４】エンジン１の各気筒に設けられた点火プラグ８には、点火回路９から供給される高電圧がディストリビュータ１０を介して分配供給され、点火プラグ８は前記各気筒の混合気を所定タイミングで点火する。燃焼後に各気筒から排出される排ガスは、エキゾーストマニホールド１１及び排気管１２を経て、排ガス中のＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘの三成分を浄化するための三元触媒１３と、排ガス中のＮＯｘを浄化するためのＮＯｘ触媒１４とを通過した後、大気に排出される。
【００２５】ここで、ＮＯｘ触媒１４は、リーン空燃比での燃焼時においてＮＯｘを吸蔵し、リッチ空燃比での燃焼時において前記吸蔵したＮＯｘをリッチ成分（ＣＯ，ＨＣなど）で還元し放出する。また、三元触媒１３は、ＮＯｘ触媒１４に比べてその容量が小さく、エンジン１の低温始動後において早期に活性化されて有害ガスを浄化する、いわゆるスタートキャタリストとしての役割を持つ。」（段落【００２４】、【００２５】）
　（ｃ）「【００２９】ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、バックアップＲＡＭ３４等を中心に論理演算回路として構成され、前記各センサの検出信号を入力する入力ポート３５及び各アクチュエータ等に制御信号を出力する出力ポート３６に対しバス３７を介して接続されている。ＥＣＵ３０は、前記した各種センサの検出信号（吸気温Ｔａｍ、吸気圧ＰＭ、スロットル開度ＴＨ、冷却水温Ｔｈｗ、エンジン回転数Ｎｅ、空燃比信号等）を入力ポート３５を介して入力する。そして、それらの各値に基づいて燃料噴射量ＴＡＵ、点火時期Ｉｇ等の制御信号を算出し、さらにそれら制御信号を出力ポート３６を介して燃料噴射弁７及び点火回路９等にそれぞれ出力する。」（段落【００２９】）
　（ｄ）「【００３２】図２は、ＣＰＵ３１により実行される空燃比制御ルーチンを示すフローチャートであり、同ルーチンは各気筒の燃料噴射毎（本実施の形態では１８０°ＣＡ毎）に実行される。
【００３３】図２において、ＣＰＵ３１は、先ずステップ１０１で空燃比Ｆ／Ｂ実行条件が成立しているか否かを判別し、不成立であればステップ１０２で空燃比をオープン制御した後、本ルーチンを一旦終了する。ここで、空燃比Ｆ／Ｂ実行条件としては、
・エンジン冷却水温Ｔｈｗが所定温度以上であること、
・Ａ／Ｆセンサ２６及びＯ2 センサ２７が十分に活性化されていること、
・高回転高負荷状態でないこと、
などを含み、これらの条件が全て満たされたときに空燃比Ｆ／Ｂ実行条件が成立する。Ｆ／Ｂ実行条件が成立すると、ＣＰＵ３１はステップ１０３以降の処理に進む。
【００３４】ＣＰＵ３１は、ステップ１０３でサブＦ／Ｂ制御のための目標電圧ＭＶｓを設定する。目標電圧ＭＶｓは、ＮＯｘ触媒１４下流側のＯ2 センサ２７の出力の目標値であり、エンジン回転数Ｎｅと吸気圧ＰＭとに応じて予め設定された二次元マップ（図示略）により算出される。この場合、例えば回転数Ｎｅが高いほど、目標電圧ＭＶｓが大きな値となる。
【００３５】また、ＣＰＵ３１は、続くステップ１０４でＯ2 センサ２７の出力電圧（実電圧Ｖｓ）と目標電圧ＭＶｓとの電圧偏差ΔＶｓを求め（ΔＶｓ＝Ｖｓ−ＭＶｓ）、続くステップ１０５でこの電圧偏差ΔＶｓの積分値ＶｓＳＵＭ（ｉ）を次式により算出する。
【００３６】
ＶｓＳＵＭ（ｉ）＝ＶｓＳＵＭ（ｉ−１）＋ΔＶｓ
ここで、添字の「ｉ」は今回値を示し、「ｉ−１」は前回値を示す（以下、同様の表記を用いる）。
【００３７】その後、ＣＰＵ３１は、ステップ１０６で前記算出した電圧偏差ΔＶｓとその積分値ＶｓＳＵＭ（ｉ）とを用いて次式によりサブＦ／Ｂ補正量ΔＦｓを算出する。
【００３８】
ΔＦｓ＝ＫＰｓ・ΔＶｓ＋ＫＩｓ・ＶｓＳＵＭ（ｉ）
ここで、ＫＰｓは比例係数、ＫＩｓは積分係数である。さらに、ＣＰＵ３１は、ステップ１０７で前記算出したサブＦ／Ｂ補正量ΔＦｓを、メインＦ／Ｂ制御の目標空燃比ＭＡＦを補正するための補正量ΔＭＡＦに変換する。例えばサブＦ／Ｂ補正量ΔＦｓがリッチの場合（ΔＦｓ＜０の場合）、メインＦ／Ｂ制御の目標空燃比ＭＡＦをリーン側に補正する量として補正量ΔＭＡＦを算出する（ΔＭＡＦ＞０）。逆に、サブＦ／Ｂ補正量ΔＦｓがリーンの場合（ΔＦｓ≧０の場合）、メインＦ／Ｂ制御の目標空燃比ＭＡＦをリッチ側に補正する量として補正量ΔＭＡＦを算出する（ΔＭＡＦ≦０）。
【００３９】また、ＣＰＵ３１は、ステップ２００でメインＦ／Ｂ制御の目標空燃比ＭＡＦを設定する。このとき、後述する図３のルーチンに従い、空燃比リーン制御の途中に一時的に空燃比リッチ制御が行われるよう、目標空燃比ＭＡＦが設定される。
【００４０】その後、ＣＰＵ３１は、ステップ１０８で前記算出した目標空燃比補正量ΔＭＡＦを用いてメインＦ／Ｂ制御の目標空燃比ＭＡＦを補正し、新たな目標空燃比ＭＡＦｍを算出する（ＭＡＦｍ＝ＭＡＦ＋ΔＭＡＦ）。さらに、ＣＰＵ３１は、ステップ１０９で三元触媒１３上流側のＡ／Ｆセンサ２６の出力ＡＦｍと目標空燃比ＭＡＦｍとの偏差ΔＡＦｍを算出し（ΔＡＦｍ＝ＭＡＦｍ−ＡＦｍ）、続くステップ１１０でこの偏差ΔＡＦｍの積分値ＡＦｍＳＵＭを次式により算出する。
【００４１】ＡＦｍＳＵＭ（ｉ）＝ＡＦｍＳＵＭ（ｉ−１）＋ΔＡＦｍ
さらにその後、ＣＰＵ３１は、ステップ１１１で前記算出した目標空燃比ＭＡＦｍの偏差ΔＡＦｍとその積分値ＡＦｍＳＵＭとを用い、メインＦ／Ｂ制御の補正量ΔＦｍを次式により算出する。
【００４２】ΔＦｍ＝ＫＰｍ・ΔＡＦｍ＋ＫＩｍ・ＡＦｍＳＵＭ（ｉ）
ここで、ＫＰｍは比例係数、ＫＩｍは積分係数である。最後に、ＣＰＵ３１は、ステップ１１２でエンジン回転数Ｎｅや吸気圧ＰＭから算出される基本噴射量Ｔｐ、吸気温度等による補正係数ＦＡＬＬ、前記算出したメインＦ／Ｂ制御の補正量ΔＦｍから燃料噴射量ＴＡＵを次式により算出し、本ルーチンを終了する。
【００４３】ＴＡＵ＝Ｔｐ・ＦＡＬＬ・ΔＦｍ
補正係数ＦＡＬＬには、冷却水温ＴｈｗやＥＧＲ等の補正係数も含まれる。また、ＴＡＵ値の算出に際しては、過渡時の補正量としてマニホールドウエット量も加算されるとよい。
【００４４】次に、上記ステップ２００で実施される目標空燃比ＭＡＦの設定手順について図３を用いて説明する。図３において、ＣＰＵ３１は、先ずステップ２０１で空燃比リッチ制御が実施されているか否かを表すリッチ制御フラグＸＲＥＸが「０」であるか否かを判別する。ここで、ＸＲＥＸ＝０はリッチ制御が実施されていない、すなわちリーン制御が実施されていることを表し、ＸＲＥＸ＝１はリッチ制御が実施されていることを表す。なお、ＩＧキーのＯＮ操作時（電源投入時）には、初期化処理により同フラグＸＲＥＸが「０」にクリアされるようになっている。
【００４５】ＸＲＥＸ＝０の場合、ＣＰＵ３１はステップ２０２に進み、空燃比リーンでの燃焼回数を表すリーンカウンタの値が所定値α未満であるか否かを判別する。所定値αは、例えば「１００」程度の値でよい。リーンカウンタ＜αの場合（ステップ２０２がＹＥＳ）、ＣＰＵ３１は、ステップ２０３で目標空燃比ＭＡＦを「１．５」とすると共に、続くステップ２０４でリッチカウンタを「１」インクリメントし、その後元の図２のルーチンに戻る。かかる場合、上述のステップ２０３で設定したＭＡＦ値が前記図２のステップ１０８以降の演算に用いられ、これにより空燃比がリーン制御される。つまり、ステップ２０２がＹＥＳの場合にはそれまでの空燃比リーン制御が継続して実施される。
【００４６】リーンカウンタが次第に大きくなり、リーンカウンタ≧αとなると（ステップ２０２がＮＯ）、ＣＰＵ３１はステップ２０５でリッチ制御フラグＸＲＥＸに「１」をセットする。また、ＣＰＵ３１は、続くステップ２０６でバックアップＲＡＭ３４に記憶されている三元触媒１３の劣化度合を読み出し、その劣化度合に応じた基準リッチ面積ＲＡＦＡＤＳＤを設定する。ここで、三元触媒１３の劣化度合は、後述する図６のルーチンに従い検出されるようになっている。
【００４７】基準リッチ面積ＲＡＦＡＤＳＤは、ＮＯｘ触媒１４に吸蔵されたＮＯｘを還元・放出するのに必要な基準リッチ量に相当し、この基準リッチ量を三元触媒１３上流側での空燃比リッチの時間積分値として面積換算したものである。具体的には、基準リッチ面積ＲＡＦＡＤＳＤは、その時々の三元触媒１３の劣化度合に応じて求められ、同三元触媒１３に貯蔵される酸素量に対応する値として例えば図４の関係を用いて設定される。図４によれば、三元触媒１３の劣化度合が大きいほど、基準リッチ面積ＲＡＦＡＤＳＤが小さい値に設定される。要するに、三元触媒１３の劣化が進行すると、同触媒１３の酸素貯蔵能力が低下する。そのため、触媒劣化度合が大きいほど、空燃比リッチ制御時において三元触媒１３の貯蔵酸素と反応するリッチ成分が減少し、その減少分だけリッチ面積（リッチ時間）が短縮されるようになっている。
【００４８】次いで、ＣＰＵ３１は、ステップ２０７で目標空燃比ＭＡＦを「０．７５」とした後、元の図２のルーチンに戻る。かかる場合、上述のステップ２０７で設定したＭＡＦ値が前記図２のステップ１０８以降の演算に用いられ、これにより空燃比がリッチ制御される。つまり、ステップ２０２がＮＯの場合にはそれまでの空燃比リーン制御が空燃比リッチ制御に切り換えられる。
【００４９】空燃比制御がリーン制御からリッチ制御に切り換わると、ＣＰＵ３１は、ステップ２０１を否定判別してステップ２０８に進み、リッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤを算出する。リッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤは例えば次式により算出される。
【００５０】ＲＡＦＡＤ（ｉ）＝ＲＡＦＡＤ（ｉ−１）＋｜ＡＦＳＤ−ＡＦｍ｜・排ガス流量補正係数
つまり、リッチ偏差積算値の前回値ＲＡＦＡＤ（ｉ−１）に対し、空燃比基準値ＡＦＳＤ（例えば、理論空燃比）と実空燃比ＡＦｍとの偏差の絶対値に排ガス流量補正係数を乗算したものを加算し、その和をリッチ偏差積算値の今回値ＲＡＦＡＤ（ｉ）とする。但し「｜ＡＦＳＤ−ＡＦｍ｜・排ガス流量補正係数」は、同値が正の場合のみ、すなわち実空燃比ＡＦｍが空燃比基準値ＡＦＳＤよりもリッチ側にある場合のみ、リッチ偏差積算値の前回値ＲＡＦＡＤ（ｉ−１）に加算される。ここで、実空燃比ＡＦｍは、三元触媒１３上流側に位置するＡ／Ｆセンサ２６の出力である。
【００５１】排ガス流量補正係数は、図５の関係に従い求められる。図５によれば、排ガス流量が多いほど、大きな排ガス流量補正係数が与えられる。なお、排ガス流量はその時のエンジン回転数Ｎｅと吸気圧ＰＭとから求まる吸入空気量に比例するものであって、排ガス流量補正係数の算出に際し、吸入空気量に基づき排ガス流量が算出されるようになっている。但し排ガス流量は、上述の算出手法に限らず、排気管１２に設けた排ガス流量計にて直接的に検出することも可能である。
【００５２】その後、ＣＰＵ３１は、ステップ２０９で前記算出したリッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤが基準リッチ面積ＲＡＦＡＤＳＤ未満であるか否かを判別する。ＲＡＦＡＤ＜ＲＡＦＡＤＳＤの場合（ステップ２０９がＹＥＳ）、ＣＰＵ３１はステップ２０７に進み、それまでの空燃比リッチ制御を継続する。
【００５３】また、ＲＡＦＡＤ≧ＲＡＦＡＤＳＤの場合（ステップ２０９がＮＯ）、ＣＰＵ３１はステップ２１０に進む。そして、ＣＰＵ３１は、ステップ２１０でリッチ制御フラグＸＲＥＸを「０」にクリアすると共に、続くステップ２１１でリッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤを「０」にクリアし、その後ステップ２０３に進む。これにより、空燃比リッチ制御が終了され、空燃比リーン制御に戻る。」（段落【００３２】〜【００５３】）
　（ｅ）「【００６１】次に、上記制御動作を図８のタイムチャートを用いてより具体的に説明する。ここで、図８（ａ）は、三元触媒１３の新品時における空燃比や排ガス成分の挙動を示し、図８（ｂ）は、三元触媒１３の劣化時における空燃比や排ガス成分の挙動を示す。なお、図８（ａ），（ｂ）では、空燃比リーン制御の途中に空燃比リッチ制御が一時的に実施され、制御空燃比がリッチ側に制御されることで三元触媒１３前後の空燃比が何れもリッチ側に推移している。但し実際には、三元触媒後方の空燃比は前方の空燃比に対して、排ガス輸送遅れ分だけ遅れて推移するものであるが、図８中では便宜上、両空燃比が同期して推移するものとして記載している。
【００６２】図８（ａ）に示されるように、時刻ｔ１１以前では、空燃比リーン制御が実施されており、このとき、図示しないリーンカウンタが各気筒での燃焼毎にカウントアップされる（前記図３のステップ２０４）。そして、リーンカウンタの値が所定値αに達する時刻ｔ１１では、制御空燃比がリーンからリッチに切り換えられる（図３のステップ２０２がＮＯとなる）。また、この時刻ｔ１１では、三元触媒１３の劣化度合に基づいて基準リッチ面積ＲＡＦＡＤＳＤが算出される（図３のステップ２０６）。」（段落【００６１】、【００６２】）
　
（Ｂ）上記（Ａ）及び図面から分かること
　（ａ）上記（Ａ）（ｄ）、（ｅ）から、「リーンカウンタの値が所定値αに達する」ことにより、「ＮＯｘ触媒１４」に捕捉される「ＮＯｘ」の量を実質的に推定していることが分かる。
　（ｂ）上記（Ａ）（ａ）、（ｄ）、（ｅ）から、「リッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤ」は、「排ガス流量」に関連した積算値であることが分かる。
　
（Ｃ）上記（Ａ）及び（Ｂ）並びに図面によると、引用文献には、
　「ＮＯｘ触媒１４を排気管１２に有するエンジン１の空燃比を制御する空燃比制御装置であって、
　ＮＯｘ触媒１４に捕捉されるＮＯｘの量を推定するリーンカウンタと、
　前記リーンカウンタによって推定されたＮＯｘの量が所定値を超えることに応答して空燃比をリッチ化する手段と、
　リッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤを計算する手段と、
　前記リッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤがＮＯｘ触媒１４に吸蔵されたＮＯｘを還元・放出するのに必要な基準リッチ面積ＲＡＦＡＤＳＤを超えることに応答して前記リッチ化を解除する手段と
、を備えた空燃比制御装置。」
　という発明（以下、「引用文献記載の発明」という。）が記載されている。
　
３．対比
　本願発明と引用文献記載の発明を対比すると、引用文献記載の発明における「ＮＯｘ触媒１４」、「排気管１２」、「エンジン１」、「空燃比制御装置」、「リーンカウンタ」及び「基準リッチ面積ＲＡＦＡＤＳＤ」は、本願発明における「リーンNOx触媒」、「排気系」、「エンジン」、「電子制御装置」、「推定手段」及び「しきい値」にそれぞれ相当する。
　そして、引用文献記載の発明における「リッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤ」は、「排気流量に関連した積算値」という限りにおいて、本願発明における「排気流量の積算値」に相当する。
　
　したがって、本願発明と引用文献記載の発明は、
　「リーンNOx触媒を排気系に有するエンジンの空燃比を制御する電子制御装置であって、
　リーンNOx触媒に捕捉されるNOxの量を推定する推定手段と、
　前記推定手段によって推定されたNOxの量が所定値を超えることに応答して空燃比をリッチ化する手段と、
　排気流量に関連した積算値を計算する手段と、
　前記排気流量に関連した積算値がしきい値を超えることに応答して前記リッチ化を解除する手段と
、を備えた電子制御装置。」
　という発明で一致し、次の（１）及び（２）の点で相違している。
　（１）「排気流量に関連した積算値」として、本願発明が「排気流量の積算値」を採用したのに対して、引用文献記載の発明が「リッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤ」を採用した点。（「以下、「相違点１」という。）
　（２）本願発明においては、「リーンNOx触媒の上流の触媒と該リーンNOx触媒との間に配置された空燃比センサ」を備え、「空燃比センサがリッチを示したときに排気流量の積算を開始する」ようにしたのに対して、引用文献記載の発明においては、「リッチ偏差積算値ＲＡＦＡＤ」の積算の開始が不明確な点。（「以下、「相違点２」という。）
　
４．当審の判断
　上記相違点１及び相違点２について、以下に検討する。
　（相違点１について）
　「排気流量に関連した積算値」として、どのようなものを採用するかは、当業者が必要に応じて適宜選択可能な設計事項にすぎない。
　（相違点２について）
　まず、エンジンの空燃比をリーンからリッチに変更したとき、それに応答して、エンジンの下流に位置する「上流の触媒」に続く「リーンNOx触媒」の空燃比がリーンからリッチに変化するまでに所定の時間遅れがあることは当然のことであり（上記２．（Ａ）（ｅ）の段落【００６１】にも明記されている。）、かつ、その時間遅れが「上流の触媒」の状態の影響を受けることは、当業者に周知の知見である。したがって、エンジンの制御をより正確に行うために「リーンNOx触媒」の空燃比がリーンからリッチに変化することを検出しようとすることは、当業者であれば普通に想起することである。
　しかも、「リーンNOx触媒の上流の触媒と該リーンNOx触媒との間に配置された空燃比センサ」を備え、そして、前記「空燃比センサ」が空燃比のリーンからリッチへの変化を検出したことをエンジンの制御に利用することは、当業者には周知の技術である（以下、「周知技術」という。必要であれば、特開２０００−５４８２４号公報（平成１２年２月２２日公開。特に、段落【００５４】に注意。）、特開平１１−９３７４４号公報参照。）。そして、この周知技術を引用文献記載の発明に適用することにより上記相違点２に係る本願発明の構成とする程度のことは、当業者が容易に想到することができたものである。
　
　そして、本願発明の作用効果も、引用文献記載の発明及び周知技術から当業者が予測できる範囲のものである。
　
５．むすび
　以上のとおり、本願発明は、引用文献記載の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。
　よって、結論のとおり審決する。