【事件の表示】
　平成５年特許願第３２８６４３号「内燃機関の失火検出装置」拒絶査定不服審判事件〔平成７年７月１８日出願公開、特開平７−１８０６０１〕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・本願発明
　本願は、平成５年１２月２４日の出願であって、その請求項１ないし請求項４に係る発明は、平成１４年４月１９日付けの手続補正書及び平成１５年３月５日付けの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ないし請求項４に記載されたとおりのものと認められるところ、その請求項１に記載された発明（以下「本願発明」という。なお、符号（Ａ）〜（Ｉ）は、本願発明の構成要件を分節して各構成要件ごとに付した符号であり、当審において付加したものである。）は次のとおりである。
「（Ａ）内燃機関の回転に応じて所定の回転角度毎に回転信号を出力する回転信号出力手段と、
　（Ｂ）前記回転信号出力手段の出力信号に基づき、各気筒の膨張行程における所定回転角度間の回転に要した期間を計測することにより定まる実測値を求める実測値演算手段と、
　（Ｃ）前記実測値演算手段の演算結果に基づいて、前記膨張行程が連続する２つの気筒間の実測値の偏差を求めることにより第１の変動量を演算する第１の変動量演算手段と、
　（Ｄ）前記回転信号出力手段および前記実測値演算手段からの情報に基づいて、前記第１の変動量演算手段で演算された今回の前記第１の変動量と、前記内燃機関のクランク角で３６０度の整数倍回転前に演算された前記第１の変動量との偏差を求めることにより第２の変動量を演算する第２の変動量演算手段と、
　（Ｅ）前記第２の変動量を平滑化する平滑化手段と、
　（Ｆ）前記平滑化された第２の変動量に基づいて失火を検出する失火検出手段とを備え、
　（Ｇ）前記平滑化手段は、Ｋを定数としたとき、平滑化された第２の変動量の前回値に（Ｋ−１）／Ｋを乗じた値に、今回演算された第２の変動量に１／Ｋを乗じた値を加算することにより第２の変動量を平滑化し、
　（Ｈ）前記失火検出手段は、予め設定された所定の値と、前記平滑化手段により平滑化された前記第２の変動量とを比較することにより失火を検出することを特徴とする
　（Ｉ）内燃機関の失火検出装置。」
　
　
２．引用文献記載の発明
　これに対して、原査定の拒絶理由に引用された特開平５−１９５８５８号公報（以下「引用文献」という）には、次の事項が記載されている。
　
　ア．「【請求項１】  多気筒内燃機関の回転に応じて所定の回転角度毎に回転信号を出力する回転信号出力手段と、
前記回転信号出力手段からの信号に基づき、前記多気筒内燃機関の各気筒の爆発行程毎の回転速度変動量を算出する回転速度変動量算出手段と、
前記多気筒内燃機関の機関状態に基づいて設定される基準失火判定値を記憶する基準失火判定値記憶手段と、
前記多気筒内燃機関の正常燃焼時における各気筒毎の燃焼状態のばらつき度合に基づいて設定される失火判定値補正係数を記憶する失火判定値補正係数記憶手段と、
前記基準失火判定値記憶手段と失火判定値補正係数記憶手段との記憶結果から各気筒毎の失火判定値を設定する失火判定値設定手段と、
前記回転速度変動量算出手段の算出結果と前記失火判定値とを比較することにより前記多気筒内燃機関の失火を判定する失火判定手段とを備えたことを特徴とする多気筒内燃機関の失火検出装置。」（第１欄第２〜１８行）
　
　イ．「【００１２】【実施例】以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。まず図２は本発明が適用された６気筒内燃機関（以下，単に内燃機関という。）２及びその周辺装置を表す概略構成図である。
【００１３】図２に示す如く、内燃機関２には、その運転状態を検出するためのセンサとして、吸気管４内の圧力（吸気管圧力）を検出する吸気圧センサ６，冷却水の温度を検出する水温センサ８，内燃機関２のクランク軸に取り付けられて内燃機関２が所定のクランク角度（本実施例では３０℃Ａ）回転する度にパルス信号を発生する回転信号出力手段としての回転角センサ１０，イグナイタ１２が発生した高電圧を内燃機関２の各気筒に設けられた図示しない点火プラグに順次分配するディストリビュータ１４に取り付けられて、ディストリビュータ１４の１回転に１回（内燃機関２の２回転に１回）の割でパルス信号を発生する気筒判別センサ１６が備えられている。
【００１４】これら各センサからの検出信号は、電子制御装置（ＥＣＵ）２０に入力される。・・・」（第４欄第１２〜３１行）
　
　ウ．「【００１５】またＣＰＵ２１は、予めＲＯＭ２２に記憶されている制御プログラムに従い、内燃機関２の各気筒に設けられた燃料噴射弁２７からの燃料噴射量，イグナイタ１２の高電圧の発生タイミング（即ち点火時期）を制御するエンジン制御処理を実行すると共に、内燃機関各気筒の爆発行程毎の回転速度から内燃機関２の失火を検出して警告ランプ２９を点灯する失火検出処理を実行する。」（第４欄第３７〜４４行）
　
　エ．「【００１６】以下、このように構成されたＥＣＵ２０にて実行される本発明にかかわる主要な処理である失火検出処理及びその失火検出処理による失火検出結果に従い警告ランプ２９の点灯等を行なう故障診断処理について、図３及び図４に示すフローチャートに沿って説明する。
【００１７】図３に示す失火検出処理は、ＣＰＵ２１において、上記回転角センサ１０からの出力信号により、内燃機関２の所定のクランク角度（本実施例では３０℃Ａ）毎に割り込み処理されるものであり、この処理が開始されると、まずステップ１００にて、前回の割り込み時刻と今回の割り込み時刻との偏差から、内燃機関２が３０℃Ａ回転するのに要した時間Ｔ３０ｉを算出する。そして続くステップ１１０では、現在、何れかの気筒が上死点（ＴＤＣ）となっているか否かを判別し、上死点でないなら本ルーチンを終了し、上死点であればステップ１２０に進む。なお、この際、いずれかの気筒がＴＤＣになっているときは、その気筒番号をｎとして以下の処理が実行される。ここで、気筒番号ｎは、気筒判別処理ルーチンにおいて、気筒判別センサのパルス入力によって基準気筒＃１のＴＤＣを判定したときにｎ＝１と設定し、以下、回転角度センサからのパルス入力が４回ある毎（ＴＤＣ毎）に、ｎ＝５→ｎ＝３→ｎ＝６→ｎ＝２→ｎ＝４と変更して判別していく。
【００１８】ステップ１２０では、ステップ１００において算出した３０°ＣＡ回転するのに要する時間Ｔ３０ｉと、前回、前々回、及び３回前の実行時にそれぞれ求めたＴ３０ｉ-1、Ｔ３０ｉ-2、及びＴ３０ｉ-3の、全４回分データを累計して、内燃機関２が１２０℃Ａ回転するのに要した時間Ｔ１２０ｉを算出する。そしてステップ１３０では、この算出した時間Ｔ１２０ｉの逆数を算出することにより、内燃機関２が１２０℃Ａする間の平均回転速度ωn を算出する。」（第４欄第４５行〜第５欄第２７行）
　
　オ．「【００１９】次にステップ１４０では、今回算出した平均回転速度ωn と、前回，３回前，及び４回前に算出した平均回転速度ωn-1，ωn-3，ωn-4 とに基づき、次式を用いて、内燃機関２の回転変動量の変化量△ωn を算出する。
【００２０】【数１】△ωn ＝（ωn-1 −ωn ）−（ωn-4 −ωn-3 ）
尚上記数式１において、（ωn-1 −ωn ）及び（ωn-4 −ωn-3 ）は、爆発行程が連続する気筒での回転変動量であり、（ωn-1 −ωn ）は最新の、（ωn-4−ωn-3 ）は３６０℃Ａ前の値である。
【００２１】ここで上記ステップ１００〜ステップ１４０の処理は、前述の回転速度変動量算出手段に相当する。つまり本実施例では、内燃機関２が６気筒内燃機関であり、１気筒が単独で爆発行程となる期間は、次に爆発行程に入る気筒の上死点前１２０℃Ａとなるため、まずステップ１００〜ステップ１３０にて内燃機関２の１２０℃Ａ毎に平均回転速度ωn を算出することにより、内燃機関各気筒毎の爆発行程時の回転速度を算出し、ステップ１４０にてこの回転速度と前回求めた回転速度とから最新の回転変動量を求め、更にこの回転変動量と３６０℃Ａ前の回転変動量とから失火判定に用いる内燃機関の回転変動量の変化量△ωn を算出するようにしている。尚本実施例では、上記数式１を用いて最新の回転変動量と３６０℃Ａ前の回転変動量とを同時に求めるようにしているが、最新の回転変動量をＲＡＭ２３内に格納するようにすれば、３６０℃Ａ前の回転変動量をＲＡＭ２３から読み出すことにより、この３６０℃Ａ前の回転変動量を演算することなく変化量△ωn を求めるようにすることもできる。」（第５欄第２８行〜第６欄第８行）
　
　カ．「【００２２】次に続くステップ１５０では、現時点の運転状態（回転速度ＮＥ，吸気管圧力ＰＭ）を判別し、ステップ１６０に進む。ステップ１６０では、ステップ１５０で求めた運転状態（回転速度ＮＥ，吸気管圧力ＰＭ）に基づき、予めＲＯＭ２２内に格納されている回転速度ＮＥと吸気管圧力ＰＭとをパラメータとする図５に示す２次元マップ（ＲＥＦマップ）を検索することにより、基準失火判定値としての全気筒一律判定値ＲＥＦを設定する。
【００２３】また次にステップ１７０では、ステップ１５０で求めた回転速度ＮＥと、今回平均回転速度ωn，変化量△ωn の算出対象となった気筒の番号とに基づき、予めＲＯＭ２２内に格納されている回転速度ＮＥと気筒番号とをパラメータとする図６に示す２次元マップ（△ＲＥＦn マップ）を検索することにより、全気筒一律判定値ＲＥＦを気筒毎に補正するための失火判定値補正係数としての気筒別補正値△ＲＥＦn を設定する。
【００２４】そして続くステップ１８０では、ステップ１６０及びステップ１７０で設定した全気筒一律判定値ＲＥＦ及び気筒別補正値△ＲＥＦn より、ステップ１４０で今回求めた変化量△ωn の気筒に対する気筒別判定値ＲＥＦn（＝ＲＥＦ＋△ＲＥＦn）を求め、続くステップ１９０にて、この気筒別判定値ＲＥＦnとステップ１４０で求めた変化量△ωn とを比較することにより、失火判定を行なう。
【００２５】即ち、変化量△ωn が気筒別判定値ＲＥＦn より大きいときには失火が発生したと判断してステップ２００に移行し、変化量△ωn が気筒別判定値ＲＥＦn 以下であれば失火は発生していないと判断してステップ２１０に移行する。そしてステップ２００では、当該気筒に失火が発生したことを示す失火検出フラグＸＭＦn をセットして、次ステップ２２０に移行し、逆にステップ２１０では、失火検出フラグＸＭＦn をリセットして、次ステップ２２０に移行する。」（第６欄第９〜４２行）
　
　上記ア．〜カ．の記載事項及び引用文献の図２〜４の記載から、次のことがわかる。
（１）「多気筒内燃機関の回転に応じて所定の回転角度毎に回転信号を出力する回転信号出力手段」を有する「多気筒内燃機関の失火検出装置」である。（アを参照）
（２）回転信号出力手段としての回転角センサ１０は、所定の回転角度毎に、すなわち所定のクランク角度（３０°ＣＡ）回転する度にパルス信号を発生する。（イを参照）
（３）失火検出処理は、ＣＰＵ２１において、上記回転角センサ１０からの出力信号により、内燃機関２の所定のクランク角度（３０℃Ａ）毎に割り込み処理される。（エを参照）
（４）失火検出処理のステップ１００で、３０°ＣＡ回転するのに要した時間Ｔ３０ｉを算出する。（エを参照）
（５）失火検出処理のステップ１２０で、時間Ｔ３０ｉと、前回、前々回、及び３回前の実行時にそれぞれ求めたＴ３０ｉ-1、Ｔ３０ｉ-2、及びＴ３０ｉ-3の、全４回分データを累計して、内燃機関２が１２０℃Ａ回転するのに要した時間Ｔ１２０ｉを算出する。そしてステップ１３０では、この算出した時間Ｔ１２０ｉの逆数を算出することにより、内燃機関２が１２０℃Ａする間の平均回転速度ωn を算出する。（エを参照）
（６）時間Ｔ１２０ｉを算出する際に用いる１２０℃Ａ回転は、内燃機関各気筒の爆発行程における回転角度である。（オを参照）
（７）次にステップ１４０では、平均回転速度ωn と、前回，３回前，及び４回前に算出した平均回転速度ωn-1，ωn-3，ωn-4 とに基づき、（ωn-1 −ωn ）及び（ωn-4 −ωn-3 ）を算出する。（ωn-1 −ωn ）及び（ωn-4 −ωn-3 ）は、爆発行程が連続する気筒での回転変動量であり、（ωn-1 −ωn ）は最新の、（ωn-4−ωn-3 ）は３６０℃Ａ前の値である。（オを参照）
（８）ステップ１４０では、△ωn ＝（ωn-1 −ωn ）−（ωn-4 −ωn-3 ）を算出する。これは、最新の回転変動量と３６０℃Ａ前の回転変動量とから失火判定に用いる内燃機関の回転変動量の変化量△ωn を算出するものである。（オを参照）
（９）ステップ１８０では、ステップ１６０及びステップ１７０で設定した全気筒一律判定値ＲＥＦ及び気筒別補正値△ＲＥＦn より、ステップ１４０で今回求めた変化量△ωn の気筒に対する気筒別判定値ＲＥＦn（＝ＲＥＦ＋△ＲＥＦn）を求め、続くステップ１９０にて、この気筒別判定値ＲＥＦnとステップ１４０で求めた変化量△ωn とを比較することにより、失火判定を行なう。（カを参照）
（１０）全気筒一律判定値ＲＥＦ及び気筒別補正値△ＲＥＦnは、予めＲＯＭ２２内にマップとして格納されている。（カを参照）
　
　したがって、引用文献には、次の発明が記載されていると認められる。
「（Ａ’）多気筒内燃機関の回転に応じて所定の回転角度毎に回転信号を出力する回転信号出力手段と、
　（Ｂ’）回転信号出力手段としての回転角センサ１０のパルス信号に基づき、内燃機関各気筒の爆発行程における３０°ＣＡを回転するのに要した時間Ｔ３０ｉを算出し、前回、前々回、及び３回前の実行時にそれぞれ求めたＴ３０ｉ-1、Ｔ３０ｉ-2、及びＴ３０ｉ-3の、全４回分データに基づいて内燃機関２が１２０℃Ａ回転するのに要した時間Ｔ１２０ｉを算出し、時間Ｔ１２０ｉの逆数を算出することにより、内燃機関２が１２０℃Ａする間の平均回転速度ωn を算出する手段と
　（Ｃ’）平均回転速度ωn と、前回に算出した平均回転速度ωn-1とに基づき、爆発行程が連続する気筒での回転変動量である（ωn-1 −ωn ）を算出する手段と、
　（Ｄ’）回転角センサ１０からの出力信号により割り込み処理される失火検出処理において、時間Ｔ３０ｉと、前回、前々回、及び３回前の実行時にそれぞれ求めたＴ３０ｉ-1、Ｔ３０ｉ-2、及びＴ３０ｉ-3の、全４回分データに基づいて算出された最新の回転変動量（ωn-1 −ωn ）と、内燃機関の３６０℃Ａ前の回転変動量（ωn-4 −ωn-3 ）との変化量△ωn ＝（ωn-1 −ωn ）−（ωn-4 −ωn-3 ）を算出する手段と、
　（Ｆ’）変化量△ωn を失火判定に用いる手段と、
　（Ｈ’）前記失火判定は、予めマップとして格納された全気筒一律判定値ＲＥＦ及び気筒別補正値△ＲＥＦnから設定された気筒別判定値ＲＥＦnと、変化量△ωn とを比較することにより失火判定を行なう、
　（Ｉ’）多気筒内燃機関の失火検出装置。」
（以下、「引用文献記載発明」という。）
　
　
３．対比・判断
（１）対比
　本願発明と引用文献記載発明とを対比すると、引用文献記載発明の(1-1)「多気筒内燃機関」、(1-2)「回転角センサ１０」、(1-3)「出力信号」、(1-4)「爆発行程」、(1-5)「失火判定を行なう」は、
それぞれ本願発明の(2-1)「内燃機関」、(2-2)「回転信号出力手段」、(2-3)「パルス信号」、(2-4)「膨張行程」、(2-5)「失火を検出する」に相当する。
　また、「所定回転角度間の回転に要した期間を計測することにより定まる実測値を求める（Ｂを参照）」限りにおいて、
引用文献記載発明の(1-6)「３０℃Ａ」及び「１２０℃Ａ」、(1-7)「時間」、(1-8)「算出」、(1-9)「Ｔ３０ｉ」、「Ｔ１２０ｉ」及び「ωn」は、
それぞれ本願発明の(2-6)「所定回転角度」、(2-7)「期間」、(2-8)「計測」、(2-9)「実測値」に相当する。
　また、「実測値演算手段の演算結果に基づいて、膨張行程が連続する２つの気筒間の実測値の偏差を求めることにより第１の変動量を演算する（Ｃを参照）」限りにおいて、
引用文献記載発明の(1-10)「（ωn-1 −ωn ）」、(1-11)「算出」は、
それぞれ本願発明の(2-10)「第１の変動量」、(2-11)「演算」に相当する。
　また、「回転信号出力手段および実測値演算手段からの情報に基づいて、第１の変動量演算手段で演算された今回の第１の変動量と、内燃機関のクランク角で３６０度の整数倍回転前に演算された第１の変動量との偏差を求めることにより第２の変動量を演算する（Ｄを参照）」限りにおいて、
引用文献記載発明の(1-12)「（ωn-1 −ωn ）」、(1-13)「（ωn-4 −ωn-3 ）」、(1-14)「△ωn」、(1-15)「算出」は、
それぞれ本願発明の(2-12)「今回の第１の変動量」、(2-13)「内燃機関のクランク角で３６０度の整数倍回転前に演算された第１の変動量」、(2-14)「第２の変動量」、(2-15)「演算」に相当する。
　また、「予め設定された所定の値と、第２の変動量とを比較することにより失火を検出する（Ｈを参照）」限りにおいて、
引用文献記載発明の(1-16)「気筒別判定値ＲＥＦn」は、
本願発明の(2-16)「予め設定された所定の値」に相当する。
　
（２）一致点・相違点
　したがって、本願発明と引用文献記載発明とは、次の点で一致する。
「（Ａ）内燃機関の回転に応じて所定の回転角度毎に回転信号を出力する回転信号出力手段と、
　（Ｂ）前記回転信号出力手段の出力信号に基づき、各気筒の膨張行程における所定回転角度間の回転に要した期間を計測することにより定まる実測値を求める実測値演算手段と、
　（Ｃ）前記実測値演算手段の演算結果に基づいて、前記膨張行程が連続する２つの気筒間の実測値の偏差を求めることにより第１の変動量を演算する第１の変動量演算手段と、
　（Ｄ）前記回転信号出力手段および前記実測値演算手段からの情報に基づいて、前記第１の変動量演算手段で演算された今回の前記第１の変動量と、前記内燃機関のクランク角で３６０度の整数倍回転前に演算された前記第１の変動量との偏差を求めることにより第２の変動量を演算する第２の変動量演算手段と、
　（Ｆ”）第２の変動量に基づいて失火を検出する失火検出手段とを備え、
　（Ｈ”）前記失火検出手段は、予め設定された所定の値と、前記第２の変動量とを比較することにより失火を検出する
　（Ｉ）内燃機関の失火検出装置。」
　
　一方、本願発明と引用文献記載発明とは、次の点で相違する。
　本願発明が、Ｋを定数としたとき、平滑化された第２の変動量の前回値に（Ｋ−１）／Ｋを乗じた値に、今回演算された第２の変動量に１／Ｋを乗じた値を加算することにより第２の変動量を平滑化する平滑化手段（Ｅ及びＧを参照）を備え、失火を検出するために予め設定された所定の値と比較するのが平滑化された第２の変動量である（Ｆ及びＨを参照）のに対し、
　引用文献記載発明は、平滑化手段を備えておらず、予め設定された所定の値と比較するのは平滑化されていない第２の変動量である点。
　
（３）相違点についての判断
　実測値や、実測値を基に演算して求めた演算値には、外乱やノイズによる誤差が含まれるので、その値がばらつくことは技術常識であり、このばらつきによる誤動作等の不具合をなくすため、フィルタリング処理や平滑化処理を行うことが周知である。
　そして、実測値や演算値を平滑化した前回値に（Ｋ−１）／Ｋを乗じた値と、実測値や演算値の今回値に１／Ｋを乗じた値とを加算して平滑化した今回値とするという、平滑化処理の一手法である加重平均処理を用いて、ばらつきの影響を無くすことは、例えば、拒絶査定時に示された特開平５−２７２３８２号公報の段落【００４３】〜【００５２】に記載されており、周知である。（なお、平均化処理によって、ばらつきの指標である標準偏差σが小さくなることは、統計学における常識であり、例えば、三上操 著、「新編 応用推計学」（内田老鶴圃新社、昭和５０年４月２０日第４版発行）、第３５頁下から５行目〜第３６頁第７行目などに記載されている。）
　したがって、引用文献記載発明の第２の変動量に対して、周知の平滑化処理手法を適用して、本願発明の構成とすることは、当業者が容易に推考し得たことであり、本願発明の構成によって得られる作用効果は、当業者の予測の範囲内ものである。
　
　
４．むすび
　したがって、本願発明は、引用文献記載発明と周知の技術事項と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。
  よって、結論のとおり審決する。