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　特願２０１１−　　７８２５「電力変換装置」拒絶査定不服審判事件〔平成２４年　８月　９日出願公開、特開２０１２−１５１９６３、請求項の数（５）〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　原査定を取り消す。
　本願の発明は、特許すべきものとする。
【理　由】
第１　手続の経緯　
　本願は、平成２３年１月１８日の出願であって、平成２６年７月２４日付けで拒絶理由が通知され、平成２６年９月２９日付けで手続補正がされ、平成２７年２月２５日付けで拒絶査定がされ、これに対し、平成２７年６月３日に拒絶査定不服審判が請求されたものである。
第２　本願発明
　本願の請求項１−５に係る発明は、平成２６年９月２９日付けの手続補正で補正された特許請求の範囲の請求項１−５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、本願の請求項１に係る発明（以下、「本願発明」という。）は以下のとおりである。
「【請求項１】複数のスイッチング素子（Sr,Ss,St,Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz）を有し、交流電源（6）側からの電力を前記複数のスイッチング素子（Sr,Ss,St,Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz）のスイッチング動作によって所定の周波数の交流電力に変換し、該交流電力を負荷（7）に出力する変換部（4）と、
　前記交流電源（6）側からの入力電流（Iin）に含まれる調波成分（Iin2,Iin3,Iin4,…）のうちの特定の次数の調波成分（Iin2,Iin3,Iin4,…）を個別に抑制するように、前記複数のスイッチング素子（Sr,Ss,St,Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz）を制御する制御部（10）とを備え、
　前記制御部（10）は、
　　前記変換部（4）を制御するためのモータ電流指令値を生成する電流指令生成部（20）と、
　　前記モータ電流指令値が入力され、該モータ電流指令値に基づいて前記変換部（4）のスイッチング素子（Sr,Ss,St,Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz）を制御するスイッチング制御部（12）と、
　　前記入力電流（Iin）における所望の次数の調波成分（Iin2,Iin3,Iin4,…）に対応する特定次数補正値（Iin2*,Iin3*,Iin4*,…）を生成するとともに、該特定次数補正値（Iin2*,Iin3*,Iin4*,…）によって前記スイッチング制御部（12）に入力される前のモータ電流指令値を補正する特定次数補正部（30）と、を備えることを特徴とする電力変換装置。」　
第３　原査定の理由の概要
（理由１）本願発明は、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であるから、特許法第２９条第１項第３号に該当し、特許を受けることができない。
（理由２）本願発明は、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１：特開２００４−２４８４３０号公報
　引用文献１（段落００１０、００１７、００４０−００４９、図２−３等参照。）には、  複数のスイッチング素子（交流スイッチ２１−２６、半導体スイッチング素子４１−４６）を有し、交流電源（三相交流電源１０）側からの電力を前記複数のスイッチング素子のスイッチング動作によって所定の周波数の交流電力に変換し、該交流電力を負荷（電動機）に出力する変換部（電流形ＰＷＭ整流器２０と電圧形ＰＷＭインバータ４０）と、前記交流電源側からの入力電流に含まれる調波成分（高調波）のうちの特定の次数の調波成分（例えば、５次高調波、７次高調波）を個別に抑制するように、前記複数のスイッチング素子を制御する制御部（整流器制御手段５０、インバータ制御手段６０）とを備え、
  制御部は、変換部を制御するためのモータ電流指令値を生成する電流指令生成部（入力電流指令発生手段４００）と、前記モータ電流指令値が入力され、該モータ電流指令値に基づいて前記変換部のスイッチング素子を制御するスイッチング制御部（インバータ制御手段６０）と、
　前記入力電流における所望の次数の調波成分に対応する特定次数補正値（５次、７次高調波電流の振幅Ｉ５ｉｎ、Ｉ７ｉｎ）を生成するとともに、該特定次数補正値によってスイッチング制御部に入力される前のモータ電流指令値を補正する特定次数補正部（高調波電流指令演算手段３３０）と、を備える電力変換装置が記載されている。
　よって、引用文献１に記載された発明と補正後の請求項１に係る発明とは発明特定事項に差異がない。したがって、補正後の請求項１に係る発明は上記拒絶理由通知書に記載した理由１−２によって、特許を受けることができない。
　なお、出願人は意見書にて、「すなわち、引用文献１記載の発明では、整流器制御とインバータ制御との双方を個々独立に動作させており、モータを制御する通常のインバータ制御に加えて入力電流の高調波成分を低減するための整流器制御を採用して、この整流器制御において、５次、７次高調波電流の振幅Ｉ５ｉｎ、Ｉ７ｉｎを求める構成を採用しています。」「ｂ．これに対し、…（中略）…本願発明は、…（中略）…このインバータ回路（4）の出力電圧制御のみの構成により、インバータ回路（4）の入力電力（電源電圧は所定値として、インバータ（4）の入力電流（Iin）と同じ）を実質的に制御して、この入力電流（Iin）における所望の次数の調波成分（Iin2,Iin3,Iin4,…）を個別に低減しています。」「ｅ．しかも、本願発明は、入力電流の高調波成分の低減に関する構成として、インバータ回路（4）の出力電圧を制御する構成のみを採用するので、引用文献１記載の発明のように通常のインバータ制御とは別途に、入力電流の高調波成分を低減するための整流器制御を採用する構成に比して、整流器制御が不要となり、構成を簡易にできるという、引用文献１からは到底得ることができない本願発明に特有の作用効果を奏します。」と主張している。
　しかし、補正後の請求項１に係る発明は、引用文献１に記載された、インバータ回路が整流器制御を用いた出力電圧制御を有する発明も含まれる構成となっている。よって、上記の主張をもって補正後の請求項１に係る発明と引用文献１に記載された発明の相違が明確になるとはいえない。
　また、出願人は意見書にて、「ｃ．以上の通り、本願発明では、インバータ回路（4）の出力電圧を制御する構成（具体的には、上記特徴点iii.の通り、特定次数補正値（Iin2*,Iin3*,Iin4*,…）によってスイッチング制御部（12）に入力される前のモータ電流指令値を補正する構成）を採用して、入力電流（Iin）における所望の次数の調波成分（Iin2,Iin3,Iin4,…）を個別に低減する点で、引用文献１記載の発明のように整流器２０の入力電流を制御する構成を採用して、入力電流における５次、７次高調波電流を個別に低減する発明とは、構成が全く相違します。」と主張している。
　しかし、補正後の請求項１に係る発明の「交流電源（6）側からの入力電流（Iin）に含まれる調波成分（Iin2,Iin3,Iin4,…）のうちの特定の次数の調波成分（Iin2,Iin3,Iin4,…）を個別に抑制するように、前記複数のスイッチング素子（Sr,Ss,St,Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz）を制御する制御部（10）」との記載は、引用文献１に記載された、入力電流における５次、７次高調波電流を個別に低減する発明を含んでいる。よって、上記の主張をもって補正後の請求項１に係る発明と引用文献１に記載された発明の相違が明確になるとはいえない。
第４　当審の判断
１．引用文献の記載事項
　引用文献１には、図面とともに（ａ）ないし（ｇ）のとおりの記載がある。
（ａ）「【請求項２】
　多相交流電圧を直流電圧に変換する整流器と、この整流器から出力される直流電圧を多相交流電圧に変換するインバータと、を有する交流−交流電力変換器の制御装置であって、前記整流器の入力電流指令が与えられて整流器を制御する整流器制御手段と、前記インバータを制御するインバータ制御手段と、を備えた制御装置において、
　前記整流器の入力電圧を検出する電圧検出手段と、
　この電圧検出手段により検出された入力電圧の基本波成分及び高調波成分を検出する基本波検出手段及び高調波検出手段と、
　これらの基本波検出手段及び高調波検出手段により検出された入力電圧の基本波成分の振幅及び高調波成分の振幅、並びに入力電流基本波指令を用いて、入力側の瞬時有効電力が一定になるような前記高調波成分と同じ次数の入力電流の高調波成分を演算し、高調波電流指令として出力する高調波電流指令演算手段と、
　前記高調波電流指令を入力電流基本波指令に重畳して前記電力変換器に与える入力電流指令を生成する手段と、
　を備えたことを特徴とする交流−交流電力変換器の制御装置。」
（ｂ）「【０００５】
　なお、整流器２０の制御は、整流器制御手段５０により入力電流指令とキャリア波形とを比較し、その大小関係によりＰＷＭ指令を得て交流スイッチ２１〜２６に対する制御パルスを生成する。
　インバータ４０側についても同様に、インバータ制御手段６０により出力電圧指令とキャリア波形とを比較し、その大小関係によりＰＷＭ指令を得てスイッチング素子４１〜４６に対する制御パルスを生成する。」
（ｃ）「【００１０】
　ここで、図７は、図６の構成から直流リンク部のフィルタ３０を除去した場合において、入力電圧に高調波成分（５次高調波が５％、７次高調波が２．５％）が含まれる場合の入力電圧波形及び出力電圧波形を単位法表示したものである。
　図７のように入力電圧に高調波成分が含まれる場合、入力電流を正弦波に制御すると有効電力が脈動し、直流リンク部の電圧にリプルが現れる。従来のフィルタ３０のように大容量のエネルギーバッファがある場合には、入力側の有効電力脈動はエネルギーバッファにより吸収することができるが、大容量のエネルギーバッファを有しない電力変換器では、直流リンク部の電圧に脈動が発生し、その結果、図７に示す如く出力電圧波形に歪みが発生する。出力電圧の歪みは、交流−交流電力変換器の負荷として電動機が接続されている場合、電動機のトルク振動や騒音を生じさせるだけでなく、高調波電流により銅損が増加し、効率を低下させることとなる。
【００１１】
　そこで本発明は、直流リンク部に大容量のエネルギーバッファを有しない電力変換器や、マトリクスコンバータのようにエネルギーバッファを介さずに交流−交流直接変換を行う場合において、入力電圧に高調波成分が含まれる場合でも出力電圧波形に歪みのない正弦波を得ることにより、小形かつ長寿命であり、電動機等の負荷の運転に障害を与えることがない交流−交流電力変換器の制御装置を提供しようとするものである。」
（ｄ）「【００２９】
　前述した数式３は出力側の瞬時有効電力であり、数式６は入力側の瞬時有効電力である。エネルギー保存の法則から、エネルギーバッファのない電力変換器では、入力側と出力側の瞬時有効電力を一致させる必要がある。
　しかし、数式６は右辺第２項にζを含んでいることから脈動分を持っており、入力電圧に高調波成分を含んでいる場合には入力電流と出力電圧とを対称三相正弦波とすることは物理的に不可能である。
【００３０】
　数式３と数式６を一致させるためには、入力電流または出力電圧のいずれかもしくはその両方を歪ませることにより、数式６の第２項を打ち消す必要がある。電力変換器に電動機等が接続されている場合、出力電圧をひずませて高調波が含まれると、電動機にトルクリプルを生じ、騒音が発生するので好ましくない。
　そこで、入力側の瞬時有効電力が一定になるように、入力電流指令に高調波成分を重畳して数式７により制御することとした。」
（ｅ）「【００４０】
　次に、図２は本発明の第２実施形態を示すブロック図である。
　この実施形態では、交流−交流電力変換器として、入力電流を制御する電流形ＰＷＭ整流器２０と電圧形ＰＷＭインバータ４０とがフィルタなしに直接接続されており、整流器制御手段５０は、入力電流指令に応じた入力電流を流すように整流器２０を制御し、インバータ制御手段６０は、出力電圧指令に従った電圧を出力するべくインバータ４０を制御するように構成されている。２１〜２６は交流スイッチ、４１〜４６は半導体スイッチング素子である。
【００４１】
　また、三相交流電源１０には電圧検出手段２００が接続され、その出力は基本波検出手段３１０及び高調波検出手段３２０に加えられていると共に、これらの検出手段３１０，３２０の出力は、入力電流基本波指令と一緒に高調波電流指令演算手段３３０に加えられている。そして、高調波電流指令演算手段３３０から出力される高調波電流指令は入力電流基本波指令と加算手段４１０により加算され、その加算結果が入力電流指令として整流器制御手段５０に入力されている。」
（ｆ）「【００４９】
　図２では、入力電圧を電圧検出手段２００により検出し、基本波検出手段３１０により、基本波の電圧振幅Ｖｍを抽出し、高調波検出手段３２０により５次、７次高調波の電圧振幅Ｖ５ｉｎ，Ｖ７ｉｎを検出する。高調波電流指令演算手段３３０では数式１３の演算により５次、７次高調波電流の振幅Ｉ５ｉｎ，Ｉ７ｉｎを求め、これらを加算手段４１０により入力電流の基本波指令（振幅指令）に加算して整流器制御手段５０に与える入力電流指令を得る。
【００５０】
　図３は、この実施形態によるシミュレーション結果を示す入力電圧波形及び出力電圧波形であり、図７の場合と同様に、入力電圧には５次高調波が５％、７次高調波が２．５％含まれている場合である。入力電流に５次、７次高調波電流を重畳することにより、入力側の瞬時有効電力を一定にし、入力電流波形及び出力電圧波形を歪みのない正弦波にすることができる。」
（ｇ）「【００６３】
【発明の効果】
　以上のように本発明によれば、直流リンク部に大容量のエネルギーバッファを持たずに整流器及びインバータから構成される電力変換器や、マトリクスコンバータ等の交流−交流直接変換形電力変換器において、入力電圧に高調波が含まれる場合でも、出力電圧波形として歪みのない正弦波を得ることができる。
　この結果、小形、長寿命であり、電動機等の負荷の運転に障害を与えない交流−交流電力変換器を提供することができる。」
　そうすると、引用文献１には、
「交流スイッチ２１〜２６を備えた整流器と、半導体スイッチング素子４１〜４６を備えたインバータとを有し、出力が電動機等の負荷に接続される交流−交流電力変換器の制御装置であって、
　入力電流指令に応じた入力電流を流すように整流器の交流スイッチ２１〜２６を制御する整流器制御手段と、出力電圧指令に応じて、インバータの半導体スイッチング素子４１〜４６を制御するインバータ制御手段とを備え、
　前記整流器の入力電圧を検出する電圧検出手段と、
　この電圧検出手段により検出された入力電圧の基本波成分及び高調波成分を検出する基本波検出手段及び高調波検出手段と、
　これらの基本波検出手段及び高調波検出手段により検出された入力電圧の基本波成分の振幅及び高調波成分の振幅、並びに入力電流基本波指令を用いて、入力側の瞬時有効電力が一定になるような前記高調波成分と同じ次数の入力電流の高調波成分を演算し、高調波電流指令として出力する高調波電流指令演算手段と、
　前記高調波電流指令を入力電流基本波指令に重畳して前記電力変換器に与える入力電流指令を生成する手段と、を備え、入力電圧に高調波成分が含まれる場合でも出力電圧波形として歪みのない正弦波を得ることのできる交流−交流電力変換器の制御装置。」の発明（以下、「引用発明」という。）が記載されているといえる。
２．対比
　本願発明と引用発明とを対比すると、引用発明の交流−交流電力変換器は、周波数を変換するものであることは明らかであるから、引用発明の「整流器」と「インバータ」とが協働したものが、本願発明における「複数のスイッチング素子を有し、交流電源側からの電力を前記複数のスイッチング素子のスイッチング動作によって所定の周波数の交流電力に変換し、該交流電力を負荷に出力する変換部」に相当する。
　また、引用発明は、入力電流基本波指令を有し、負荷は電動機でよいから、本願発明の「変換部を制御するためのモータ電流指令値を生成する電流指令生成部」に相当する構成を有しているといえる。
　また、引用発明の「入力電流指令に応じた入力電流を流すように整流器の交流スイッチ２１〜２６を制御する整流器制御手段」と「出力電圧指令に応じて、インバータの半導体スイッチング素子４１〜４６を制御するインバータ制御手段」とが協働したものは、本願発明の「モータ電流指令値が入力され、該モータ電流指令値に基づいて変換部のスイッチング素子を制御するスイッチング制御部」に相当する。
　また、引用発明でいう「高調波電流指令」、「入力電流基本指令」は、それぞれ、本願発明でいう「特定次数補正値」、「前記スイッチング制御部（12）に入力される前のモータ電流指令値」に相当するものといえ、引用発明において「高調波電流指令を入力電流基本波指令に重畳」することは、本願発明において「特定次数補正値（Iin2*,Iin3*,Iin4*,…）によって前記スイッチング制御部（12）に入力される前のモータ電流指令値を補正」することに相当するといえるから、引用発明の「高調波電流指令演算手段」と「入力電流指令を生成する手段」を併せた部分は、本願発明の「特定次数補正部（30）」に相当する。
　また、上で言及した引用発明の「電流指令生成部に相当する構成」と「『整流制御手段』と『インバータ制御手段』とが協働したもの」と「『高調波電流指令演算手段』と『入力電流指令を生成する手段』を併せた部分」を併せた部分は、全体として「交流電源側からの入力電流に含まれる調波成分を抑制するように、複数のスイッチング素子を制御する制御部」ともいい得るから、この点で本願発明の「制御部」と共通する。
　以上によれば、本願発明と引用発明とは、次の一致点、相違点があるといえる。
［一致点］
「複数のスイッチング素子を有し、交流電源側からの電力を前記複数のスイッチング素子のスイッチング動作によって所定の周波数の交流電力に変換し、該交流電力を負荷に出力する変換部と、
　前記交流電源側からの入力電流に含まれる調波成分を抑制するように、前記複数のスイッチング素子を制御する制御部とを備え、
　前記制御部は、　
　　前記変換部を制御するためのモータ電流指令値を生成する電流指令生成部と、
　　前記モータ電流指令値が入力され、該モータ電流指令値に基づいて変換部のスイッチング素子を制御するスイッチング制御部と、
　前記入力電流における所望の次数の調波成分に対応する特定次数補正値を生成するとともに、該特定次数補正値によって前記スイッチング制御部に入力される前のモータ電流指令値を補正する特定次数補正部と、を備えることを特徴とする電力変換装置。」
［相違点］
　本願発明の「制御部」は、「交流電源側からの入力電流に含まれる調波成分のうちの特定の次数の調波成分を個別に抑制するように」制御するものであるのに対し、引用発明の「制御部」は、そのように制御するものではなく、入力側の瞬時有効電力が一定となるように制御するものである点。
　この点、引用発明の「制御部」は、「高調波成分と同じ次数の入力電流の高調波成分」を「高調波電流指令」とするものであって、本願発明でいう「特定次数補正値」に相当するものによって入力電流に含まれる調波成分を抑制するものとはいえるが、その「高調波成分と同じ次数の入力電流の高調波成分」の算出に、「入力電圧の基本波成分の振幅」、「各高調波成分の振幅」、「入力電流基本波指令」といった、抑制対象の特定の次数以外の調波成分の検出値をも使用することで、入力側の瞬時有効電力が一定になるように制御するものであるから、「交流電源側からの入力電流に含まれる調波成分のうちの特定の次数の調波成分を個別に抑制するように」制御するものとはいえない。
　したがって、上記相違点で取り上げた点は、一致点ではなく相違点である。
３．判断
　上記相違点について検討する。
　引用発明の制御部を、「交流電源側からの入力電流に含まれる調波成分のうちの特定の次数の調波成分を個別に抑制するように」制御するものに改変することを、当業者が容易になし得たとういうべき理由は見当たらない。
　また、引用文献１には、引用発明以上に本願発明と近接した発明は見当たらない。
　したがって、本願発明は、引用文献１に記載された発明ではないし、当業者が引用発明に基いて容易に発明をすることができたともいえない。
　本願の請求項２−５に係る発明は、本願発明をさらに限定したものであるので、本願発明と同様に、当業者が引用発明に基づいて容易に発明をすることができたとはいえない。
第５　むすび
　以上のとおり、本願の請求項１−５に係る発明は、当業者が引用発明に基づいて容易に発明をすることができたものではないから、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。