【事件の表示】
　特願２０００−８２０３１「射出成形機に備えられたボールネジの余命計算方法及びボールネジの余命計算機能を有する射出成形機」拒絶査定不服審判事件〔平成１３年１０月５日出願公開、特開２００１−２７１９０２〕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
　本願は、平成１２年３月２３日の特許出願であって、平成１６年１月２３日付で拒絶査定がなされたが、その後、平成１６年２月２７日に拒絶査定に対する審判請求がなされると共に、同日付で手続補正がされたものである。
　
２、補正の適否
　審判請求と共になされた特許請求の範囲に関する補正は、請求項３、７を削除すると共に、請求項５、６を新たな請求項４、５に繰り上げ、新たな請求項３、６、７、８は請求項の削除に伴い引用項数を減らして減縮するものである。
　かかる補正は夫々、特許法第１７条の２第４項第１、２号に掲げる要件を満たすものであるから、これを認容する。
　
３、本願発明
　本願請求項１〜８に係る発明は、平成１５年１１月１３日付及び平成１６年２月２７日付手続補正書により補正された明細書及び図面の記載からみて、その特許請求の範囲の請求項１〜８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認められるところ、補正がなされなかった請求項１に係る発明（以下、「本願発明」という。）は次のとおりである。
「サーボモータの回転運動を直進運動に変換して可動部を進退させる射出成形機のボールネジの余命計算方法において、（ａ）ボールネジに稼働中に掛かる負荷を検出する荷重センサの検出値をサンプリングし、（ｂ）サンプリングされた値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆｍを算出し、（ｃ）算出された平均荷重Ｆｍを用いて当該ボールネジの余命を計算することを特徴とする射出成形機のボールネジの余命計算方法。」
　
４、引用例
　これに対して、原査定の拒絶の理由に引用された特開平５−１８７９６５号公報（以下、「引用例」という。）には、以下（イ）、（ロ）の記載が図１〜３と共に認められる。
（イ）「【０００９】
【作用】かかる技術手段によれば、予め問題とするボールねじに負荷されている軸方向荷重と該ボールねじを駆動するモータの電流値との関係式を求めておき、基本動定格荷重Ｃを記憶させておき、一方で実際に所定時間を分割した単位微小時間におけるボールねじ軸の回転速度とモータ電流値を測定するなら、該所定時間における運転等価荷重Ｐの平均値及び平均回転速度Ｎを算出でき、該ボールねじの残寿命である定格疲れ回転数Ｒ及び定格疲れ寿命Ｌを計算・表示する事ができる。以後、定期的にサンプリング測定を続け、前記運転等価荷重Ｐの平均値及び平均回転速度Ｎを算出更新し、前記残寿命Ｒ及びＬを更新・表示する事ができる。なお好ましくは、常時ボールねじ軸の回転数を測定し累積記録しておき、一度求めた残寿命Ｒ及びＬから該回転数を差引き刻々残寿命を表示する事ができる。」（第３頁左欄第１３行〜同第２８行）
（ロ）「【００１２】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００１３】図２は本発明の実施例に使用されるボールねじの構成を示す概要正面図で、１０はボールねじ軸で、該ボールねじ軸に嵌装されたボールナット１１とによりボールねじを形成し、該ボールねじ軸１０は、ベース１２に適宜間隔に固設された軸受１３、１４によって支持され、一端はカプリング１６を介してモータ１５に連設されている。このような構成にあって、前記モータ１５を駆動させるなら、ボールねじ軸１０の回転によって、ボールナット１１は、該ボールナット１１に固設されたテーブル１９と共に左右に移動する。前記ボールねじの構成・作用は、特に工作機械の数値制御による位置決めに好んで応用されているものであり、多くの場合、前記モータ１５には回転計１７がモータ１１と同軸に装備されていて、該回転計１７は、回転速度Ｎに比例する追値を出力し前記数値制御のサーボ機構の一部をなしている。
【００１４】いま、特定の工作機械に組込まれたボールねじにあって、スラストが作用するボールナット１１の軸受部にロードセル１８を配設し、軸方向の荷重と共に、前記モータ１５の電流値Ｉとボールねじ軸１０の回転速度Ｎを測定・記録する。図３（ａ）は、ボールねじを回転させたときの、モータ電流値Ｉと回転速度Ｎとを時間軸に記録した特性図で、破線Ｉは前記モータ電流値、実線Ｎは前記回転速度である。図３（ｂ）は、累積するために絶対値変換を行ったときのモータ電流値｜Ｉ｜、及び軸回転速度｜Ｎ｜を、夫々破線、実線で示したボールねじの特性図である。別にモータ電流値Ｉと、前記ロードセル１８による軸方向荷重Ｐとの関係図（不図示）も同時に得られる。
【００１５】さて、前記一回目の実測値から、定格疲れ回転数Ｒ1、及び定格疲れ寿命Ｌ1を算出するに当り、先ず測定時間ｔ［分］をｊ個に分割して、回転速度Ｎ1,Ｎ2,...,Ｎj における軸方向荷重Ｐ1,Ｐ2,...,Ｐj から、平均運転等価荷重Ｐm1、及び平均回転速度Ｎm1を求める。
　即ち、　　Ｐm1＝［Σ（Ｐj3・Ｎj）／ΣＮj］1/3 　[kg]　　　式（１）
　　　　　　Ｎm1＝（ΣＮj）／ｊ　　　　　　　　[rev/min]   式（２） 
従って、
　　　　　　Ｒ1＝［Ｃ／（Ｐm1・ｆ1）］3 ×１０6   [rev]　   式（３）
　　　　　　Ｌ1＝Ｒ1／（６０・Ｎm1）　　　　　　[h]　　　式（４）
但し、Ｃはボールねじの型式、大きさによって固有値として与えられる基本動定格荷重で、ｆは、運転状態によって決る運転係数で、通常運転では１．３である。ちなみに、衝撃を伴う運転状態ではｆ＝１．８程度である。
【００１６】即ち、特定負荷における該ボールねじの全使用可能回転数を意味する定格疲れ回転数Ｒ1 が式（３）により、またそのときの平均使用回転速度から残寿命が何時間あるかを式（４）により定格疲れ寿命Ｌ1として求まった事になる。これら両値をそのまま表示しても好いが、前記回転速度｜Ｎ｜を使用期間中継続測定し、エンコーダにより回転数に換算・累積した使用回転数ｒ1 を前記Ｒ1から差引いて行くなら、その時々の残回転数Ｒ1'、及び残寿命Ｌ1'が得られ、これらカウントダウン値を表示するならより具体的になる。
【００１７】更に、実稼働中、所定の期間Ｔ[h]毎に、前記運転等価荷重Ｐ、及び回転速度Ｎを見直し修正する。即ち、２回目のサンプリングに当って、残存する回転数Ｒ1'は、Ｒ1−ｒ1である事を配慮し、残存する基本動定格荷重Ｃ2 を前記式（３）を参照しながら求めると、
　　　　　　Ｃ2＝Ｐm1・ｆ1［（Ｒ1−ｒ1）・１０-6］1/3 　　　式（５）
となる。よって２回目の測定値である平均軸荷重Ｐm2、平均回転速度Ｎm2によって補正される定格疲れ回転数Ｒ2、及び定格疲れ寿命Ｌ2は、次の式（６）、（７）となる。
　　　　　　Ｒ2＝［Ｃ2／（Ｐm2・ｆ2）］3 ×１０6 　[rev]　　式（６）
　　　　　　Ｌ2＝Ｒ2／（６０・Ｎm2）　　　　　　　[h]　　式（７）
但し、ｆ2 は、モータ電流値Ｉの変動の大きさに基づき、予め自動的に選択できるように設定したときの運転係数である。
【００１８】ここで、２回目の測定と計算を振返ってみると、モータ電流値Ｉと、前記ロードセル１８による軸方向荷重Ｐとの関係は、ボールねじの全寿命を通じて変化するとは思わなくてもよいから、この関係式を予め計算手段に記憶させておけば、例えば工作機械に組込まれたボールねじに、ロードセル１８を省く事ができる。
【００１９】以上、前記モータ電流値Ｉと軸方向荷重Ｐとの関係式の他に、計算手段に記憶させる数値を整理すると、次のパラメータが上げられる。
Ｃ：基本動定格荷重
Ｔ：サンプリング間隔
ｔ：サンプリング時間
ｊ：平均値を求めるために測定時間ｔを分割する分割数
ｍ：ボールねじ、軸受の型式によって決る式（３）、（６）等の羃乗数
ｆ：運転係数、或いは
ｆi：ｉ回目のサンプリングにおいてモータ電流値Ｉの変動値から選択される運転係数
更に、ｉ回目のサンプリング毎に得られる変動係数として、Ｎij：回転速度、及び該回転速度ＮijにおけるＰij：軸方向荷重の測定値が、該計算手段に入力され、残寿命が更新計算される。
【００２０】図１は、本発明の実施例に係るボールねじの寿命監視装置の構成と計算手順を示すブロック構成図で、１５’は前記ボールねじ１０を駆動するモータ１５の電流計、１７は軸回転速度計、１８は前記ボールナットに配設したロードセルである。また、該ボールナット１８に固設された前記テーブル１９には、例えば工作機械のキャリジに装設される。記憶装置２２には、前記モータ電流計１９による電流値｜Ｉ｜とロードセル１８によって測定された軸方向荷重Ｐとの関係式が記憶されている。入力装置２０を介して、サンプリング間隔Ｔ、サンプリング時間ｔ、及び平均値を求めるためにサンプリング時間ｔを分割する分割数ｊの諸設定値を、サンプリング装置２６に記憶させる。入力装置２１を介して、基本動定格荷重Ｃ、運転係数ｆ、もしくはモータ電流値Ｉの変動の大きさによって選択される運転係数ｆi、及びボールねじ・軸受によって選択される計算式の羃乗数ｍの諸数値が計算装置３０に記憶される。また、入力装置２３を介して、警報発生値Ｌz'が警報発生装置４５に記憶される。２５は、計算装置３０内の時計信号を累積するタイマで、稼働開始からの時間が準備されている。また、使用量計量装置２７は、回転速度計１７からの回転速度｜Ｎ｜をデコードして、各サンプリング終了後から次回サンプリングまでの間、継続して稼働回転数ｒi を累積する装置である。４０は、各サンプリング毎に更新・計算された該ボールねじの残寿命Ｌi'を表示する表示装置である。
【００２１】かように構成したボールねじの監視装置の作用について述べる。ボールねじを、例えば工作機械に組込み終了後、実際にモータ１５を駆動させ、最初のサンプリングを行い、該サンプリング時間ｔを分割数ｊに分割した微小時間におけるモータ電流値Ｉ11,Ｉ12,...,Ｉ1jと、回転速度Ｎ11,Ｎ12,...,Ｎ1jをサンプリング装置２６に読み込む。モータ電流値Ｉ11,Ｉ12,...,Ｉ1jは、記憶装置２２に記憶された関係式を参照しながら軸方向荷重Ｐ11,Ｐ12,...,Ｐ1jに換算され、前記回転速度Ｎ11,Ｎ12,...,Ｎ1jと共にＡ／Ｄ変換の後、計算装置３０に移される。
【００２２】計算装置３０内では、手順３１において前記式（１）、（２）に基づき、平均運転等価荷重Ｐm1[kg]、及び平均回転速度Ｎm1[rev/min]を求め、手順３２において前記式（３）、（４）に基づき、定格疲れ回転数Ｒ1[rev]、及び定格疲れ寿命Ｌ1[h]を算出する。手順３３にあっては、使用量計量装置２７に累積された稼働回転数ｒi を前記定格疲れ回転数Ｒ1 から差引きその時の定格疲れ回転数Ｒ1'を求め、続いて、該Ｒ1'を前記平均回転速度Ｎm1で除して、その時の定格疲れ寿命Ｌ1'[h] を求める。かように次回サンプリングを行う迄の間、刻々前記定格疲れ寿命Ｌ1'[h] を、表示装置４０に表示する。
【００２３】続いて、タイマ２５とサンプリング間隔Ｔが常時比較されおり、次回サンプリング時期を知ったサンプリング装置２６は、２回目のサンプリングを行い、モータ電流値Ｉ21,Ｉ22,...,Ｉ2jと、回転速度Ｎ21,Ｎ22,...,Ｎ2jを読み込み、前記と同様にモータ電流値Ｉ21,Ｉ22,...,Ｉ2jは、軸方向荷重Ｐ21,Ｐ22,...,Ｐ2jに換算され、計算装置３０に伝えられる。計算装置３０内では、前記手順３１、３２、３３により、その時の定格疲れ寿命Ｌ2'[h] を求め、刻々表示装置４０に表示する。但し、２回目のサンプリング以降残存する基本動定格荷重Ｃ2は、手順３４において式（５）に基づき、Ｐm1、ｆ1、及びＲ1−ｒ1 呼出して更新する。従って、前記手順３１、３２にあっては、前記式（６）、（７）による事になる。
【００２４】以上の手順を繰返し、サンプリングをｉ回行い定格寿命Ｌi'に達し、前記警報発生値Ｌｚ' より小さくなったとき、警報発生装置４０が起動して警報を発し、メンテナンスの時期が到来した事を通告する。」（第３頁左欄第３９行〜第５頁左欄第１２行）
　これらの記載内容からして、引用例には少なくとも「モータ１５の回転運動を直進運動に変換してテーブル１９を進退させる工作機械のボールねじ１０の残寿命計算方法において、（ａ）ボールねじ１０に稼働中に掛かる負荷を検出するロードセル１８の検出値をサンプリングし、（ｂ）サンプリングされた値を用いて稼働時間中の平均軸荷重Ｐｍ2を算出し、（ｃ）算出された平均荷重Ｐｍ2を用いて当該ボールねじの定格疲れ寿命Ｌ2を計算することを特徴とする工作機械のボールねじの残寿命計算方法。」なる発明（以下、「引用発明」という。）が図面と共に記載されているものと認めることができる。
　
５、対比
　ここで本願発明と引用発明とを比較すると、引用発明の「テーブル１９」は本願発明の「可動部」に相当し、以下、「ボールねじ１０」は「ボールネジ」に、「残寿命」は「余命」に、「ロードセル１８」は「荷重センサ」に、「平均軸荷重Ｐｍ2」は「平均荷重Ｆｍ」に、「定格疲れ寿命Ｌ2」は「余命」に、夫々相当するから、本願発明で使用されている用語に統一してそれらを整理すれば、両者の一致点、相違点は以下のとおりとなる。
　一致点：「モータの回転運動を直進運動に変換して可動部を進退させるボールネジの余命計算方法において、（ａ）ボールネジに稼働中に掛かる負荷を検出する荷重センサの検出値をサンプリングし、（ｂ）サンプリングされた値を用いて稼働時間中の平均荷重Ｆｍを算出し、（ｃ）算出された平均荷重Ｆｍを用いて当該ボールネジの余命を計算することを特徴とするボールネジの余命計算方法。」
　相違点１：「モータ」に関して、
本願発明が、「サーボモータ」としているのに対して、
引用発明は、単に「モータ」としている点。
　相違点２：適用対象に関して、
本願発明は「射出成形機」であるのに対して、引用発明は「工作機械」である点。
　
６、当審の判断
　そこで、以下その相違点について検討する。
　相違点１であるが、上記摘記事項（ロ）の段落【００１３】に「該回転計１７は、回転速度Ｎに比例する追値を出力し前記数値制御のサーボ機構の一部をなしている。」とあり、この機構で用いられている「モータ」は「サーボモータ」であるから、相違点１は実質的に相違点たり得ない。
　次に相違点２であるが、本願明細書でも述べられているように、射出成形機にボールネジを用いることは周知であるから、工作機械に用いられるボールネジの技術を単に射出成形機に転用する程度のことは、当業者が容易になし得ることである。
　
７、むすび
　したがって、本願発明、即ち請求項１に係る発明は、引用例に記載される発明に基づいて、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。
　以上、本願請求項１に係る発明が特許を受けることができないものであるから、本願の請求項２〜８に係る発明について審究するまでもなく、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。