通用电压转换器和感应式电力耦合-复审决定


发明创造名称:通用电压转换器和感应式电力耦合
外观设计名称:
决定号:182469
决定日:2019-06-20
委内编号:1F254164
优先权日:2011-08-12、2011-09-29
申请(专利)号:201280039397.4
申请日:2012-08-07
复审请求人:皇家飞利浦有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李承承
合议组组长:徐珍霞
参审员:李路
国际分类号:H02J5/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件公开的技术方案相比存在区别特征,但该区别特征被其他对比文件公开,且作用相同,则该项权利要求请求保护的技术方案相对于上述对比文件的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201280039397.4,名称为“通用电压转换器和感应式电力耦合”的发明专利申请(下称“本申请”)。申请人为皇家飞利浦有限公司。本申请的申请日为2012年08月07日,优先权日为2011年08月12日、2011年09月29日,进入中国国家阶段的日期为2014年02月12日,公开日为2014年04月09日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年03月02日发出驳回决定,驳回了本申请。其理由是:权利要求1-13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。具体理由在于:权利要求1与对比文件1(CN101249801A,公开日为2008年08月27日)的区别特征在于:输入电路中还包括整流器单元,其用于将具有不断改变的极性的AC电压整流到单极电压并且提供所述单极电压以作为去到斩波装置的电压,并且作为输入电压的DC电压将保持为DC电压并被提供到所述斩波装置。上述区别特征被对比文件7(CN101447760A,公开日为2009年06月03日)公开,因此,权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-7的附加技术特征或被对比文件1公开,或被对比文件2(US2010084918A1,公开日为2010年04月08日)所公开,或被对比文件4(CN101698265A,公开日为2010年04月28日)所公开,或属于本领域的公知常识,因此,权利要求2-7也不具备创造性。权利要求8与对比文件1的区别特征在于:(1)输入电压为标称AC功率水平的电压,且第一耦合构件中的整形电路包括整流器单元,用于将具有不断改变的极性的AC电压整流到单极电压;(2)包括围绕对应的耦合构件的密封容器,并且其中,第一耦合构件还包括连接到第一耦合构件内部的电力供给导线的自动电力开关,其中所述电力开关在第一耦合构件耦合到第二耦合构件时被激活,以便为第一耦合构件提供电力以用于感应式电力输送,并且在第二耦合构件未耦合到第一耦合构件时被停用,以便从第一耦合构件去除电力。上述区别特征(1)的一部分被对比文件7公开,其余部分属于本领域技术人员的惯用手段;区别特征(2)被对比文件5(US2010207771A1,公开日为2010年08月19日)公开,因此,权利要求8不具备创造性。从属权利要求9-13的附加技术特征或被对比文件2所公开,或被对比文件5公开,或被对比文件6(CN201167242Y,公告日为2008年12月17日)所公开,或属于本领域的公知常识,因此,权利要求9-13也不具备创造性。
驳回决定所依据的文本为:2017年10月17日提交的权利要求第1-13项,2014年02月12日提交的按照专利合作条约第28条或第41条修改的说明书第1-73段,2014年02月12日国际申请进入中国国家阶段提交的申请文件中文译文的说明书附图图1-9、说明书摘要、摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 用于把输入电压(V10)转换到输出电压(V20)的电压转换器(100),其包括:
-用于从电力供给装置(112)接收输入电压(V10)的输入电路(102),其中所述输入电路包括斩波装置(110),所述斩波装置(110)用于在斩波频率下把从输入电压(V10)导出的电压(V12)斩波到具有所述斩波频率的斩波电压(V14);
-用于把斩波电压(V14)变换到斩波AC电压(V16)的感应式变压器单元(106);以及
-输出电路(104),其用于把感应式变压器单元(106)的斩波AC电压(V16)转换到其频率低于斩波频率的输出电压(V20),
其中,所述输入电路(102)包括整流器单元(108),其用于将具有不断改变的极性的AC电压整流到单极电压(V12)并且提供所述单极电压(V12)以作为去到斩波装置(110)的电压(V12),并且作为输入电压(V10)的DC电压将保持为DC电压并被提供到所述斩波装置(110)。
2. 权利要求1的电压转换器,其中,所述感应式变压器单元(106)包括处在连接到输入电路(102)的初级侧和/或处在连接到输出电路(104)的次级侧的谐振电容器。
3. 权利要求1到2当中的任一条的电压转换器,其中,所述输出电路(104)包括第二整流器单元(120),其用于把斩波AC电压(V16)转换到具有由第一整流器(108)提供的单极电压(V12)的波形的第二单极电压(V18)。
4. 权利要求1到3当中的任一条的电压转换器,其中,所述输出电路(104)包括低通滤波器,其用于把斩波AC电压(V16)转换到具有由第一整流器(108)提供的单极电压(V12)的波形的第二单极电压。
5. 权利要求1到4当中的任一条的电压转换器,其中,所述输出电路(104)包括逆变器(122),其用于把第二单极电压(V18)逆变到AC输出电压(V20)。
6. 权利要求5的电压转换器,其中,所述逆变器(122)包括H桥(122),所述H桥(122)包括用于检测第二单极电压(V18)的最小值以便重建输入电压(V10)的波形的检测装置。
7. 权利要求5的电压转换器,其中,所述整流器单元(108)和斩波装置(110)构成输入电路(102),并且其中所述逆变器(122)包括连接到输入电路(102)的H桥以便重建输入电压(V10)的波形。
8. 一种感应式电力耦合,其包括:
经由初级导线集合(18,20)连接到电力供给装置(16)的第一耦合构件(12);
可以耦合到第一耦合构件(12)以进行感应式电力输送的第二耦合构件(14),其中第一和第二耦合构件(12,14)都分别包括:
用于感应式电力输送的感应线圈集合(24);
用于把第一耦合构件(12)与第二耦合构件(14)耦合在一起的对应的耦合构件(12,14)中的永磁体(26);
围绕对应的耦合构件(12,14)的密封容器(30),并且
其中,第一耦合构件(12)还包括连接到第一耦合构件(12)内部的电力供给导线(18,20)的自动电力开关(28),其中所述电力开关(28)在第一耦合构件(12)耦合到第二耦合构件(14)时被激活,以便为第一耦合构件(12)提供电力以用于感应式电力输送,并且在第二耦合构件(14)未耦合到第一耦合构件(12)时被停用,以便从第一耦合构件(12)去除电力,
其中,第一耦合构件(12)包括用于把标称AC功率水平(Fnom)转换成更高频率功率(Fhigh)以用于去到第二耦合构件(14)的感应式输送的第一信号整形电路(60),第一信号整形电路(60)包括整流器单元(66),所述整流器单元(66)用于将具有不断改变的极性的AC电压整流到单极电压,并且第二耦合构件(14)包括用于把通过感应方式接收到的更高频率功率(Fhigh)转换成标称AC功率水平(Fnom)的第二信号整形电路(62)。
9. 权利要求8的感应式电力耦合,其中,所述自动电力开关(28)包括Hall效应开关,其对第二耦合构件(14)的存在做出响应。
10. 权利要求8的感应式电力耦合,其中,第一和第二耦合构件(12,14)分别包括围绕线圈(24)并且处在密封容器(30)内部的电磁场屏蔽(40),以便减少高频电磁场的泄漏。
11. 权利要求8的感应式电力耦合,其中,第一耦合构件(12)还包括:
与电力开关(28)连通的线路电流测量装置(50);以及
与电力开关(28)连通的定时装置(52),其中当自动电力开关(28)检测到第二耦合构件(14)耦合到第一耦合构件(12)时,如果线路电流超出预定极限,则对于一个预定时间间隔停止施加到第一耦合构件(12)的线圈(24)的线路电压。
12. 权利要求8的感应式电力耦合,其中,所述自动电力开关(28)还经由低电压导线(38)与第二电力开关(36)连通以便控制经过初级导线集合(18,20)的电力,其中第二电力开关(28)的位置远离第一耦合构件(12)并且处在电源(16)附近。
13. 权利要求12的感应式电力耦合,其中,所述第二开关(36)被适配成在第二耦合构件(14)未耦合到第一耦合构件(12)时从初级导线(18,20)去除电力,并且其中第二开关(36)被适配成在第二开关(36)未与第一开关(28)处于连通时从初级导线(18,20)去除电力。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年06月19日向国家知识产权局提出了复审请求,未修改申请文件。复审请求人认为:对比文件1所公开的电路只能接受输入电压为DC电压,不能接受输入电压为AC电压,以及把交流功率转换为更高频率的功率。即使对比文件7公开了将发电机组输出的交流电转换成直流电的整流电路,对比文件7也没有公开将整流电路输出的直流电馈送到斩波电路,以便将该直流电斩波到斩波频率,对比文件7更没有对此给出任何技术启示。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年06月29日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为:对比文件1已经公开了利用斩波器将输入功率转为更高频率的功率,实现该更高频的是斩波装置,与整流电路无关,整流电路的配置只是其为了适应交流输入,而对比文件7已经公开了利用整流电路适应交流输入的技术启示。对比文件7中明确公开了整流电路将交流转换为直流,并将转换后的直流馈送到斩波电路中,经由斩波得到的信号必然将具有斩波频率,而斩波得到的信号又输送到下级的变压器中。因而坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2018年11月21日向复审请求人发出复审通知书,指出:1、权利要求1与对比文件1的区别特征在于:所述输入电路包括整流器单元,其用于将具有不断改变的极性的AC电压整流到单极电压并且提供所述单极电压以作为去到斩波装置的电压,并且作为输入电压的DC电压将保持为DC电压并被提供到所述斩波装置。上述区别特征被对比文件7公开,因此,权利要求1不具备创造性。2、从属权利要求2-7的附加技术特征或被对比文件1公开,或被对比文件2所公开,或被对比文件4所公开,或被对比文件7所公开,或属于本领域的公知常识,因此,权利要求2-7也不具备创造性。3、权利要求8与对比文件1的区别特征在于:(1)输入电压为标称AC功率水平的电压,且第一耦合构件中的整形电路包括整流器单元,用于将具有不断改变的极性的AC电压整流到单极电压;(2)包括围绕对应的耦合构件的密封容器,并且其中,第一耦合构件还包括连接到第一耦合构件内部的电力供给导线的自动电力开关,其中所述电力开关在第一耦合构件耦合到第二耦合构件时被激活,以便为第一耦合构件提供电力以用于感应式电力输送,并且在第二耦合构件未耦合到第一耦合构件时被停用,以便从第一耦合构件去除电力。上述区别特征(1)一部分被对比文件7公开,其余部分属于公知常识;区别特征(2)一部分被对比文件5公开,其余部分是本领域技术人员容易想到的,因此,权利要求8不具备创造性。4、从属权利要求9-13的附加技术特征或被对比文件2所公开,或被对比文件6所公开,或被对比文件7所公开,或属于本领域的公知常识,因此,权利要求9-13也不具备创造性。
对于复审请求人的意见,合议组认为:首先,对比文件1明确公开了采用高频变压器用于电力传输,为其配置相应的输入电路以及输出电路以配合其工作,从而减小了电压转换器的尺寸的技术方案,这也是本申请的核心发明构思。虽然对比文件1公开的内容中,是直接采用直流DC电压作为输入电压提供给斩波电路,但是这并不表示对比文件1的技术方案中,整个电力传输电路无法采用AC电压作为输入。对比文件7中明确公开了利用整流器将交流电源输入电压转换为后续斩波电路所需的直流电的技术方案,通过该技术手段,对比文件7将整流器应用于电压转换器的输入电路、由AC电源作为供电电源、进而利用整流器的输出作为斩波电路的输入,也就是说,对比文件7给出了相应的技术启示,由此,在对比文件1的基础上,当需要由交流电源进行供电时,本领域技术人员完全能够由对比文件7得到技术启示从而将其公开的整流器应用于对比文件1当中以解决上述技术问题。因此,复审请求人陈述的本申请的权利要求1-13具备创造性的理由不被接受。
复审请求人于2019年03月06日提交了意见陈述书,未修改申请文件。复审请求人认为:对比文件1所公开的电路只能接受输入电压为DC电压,不能接受输入电压为AC电压,对比文件7并没有公开或教导将整流器电路输出的直流电压馈送到斩波装置以便将其斩波到斩波频率。对比文件1仅采用直流输入电压,对比文件7仅采用交流输入电压,没有教导可以将对比文件1和对比文件7进行结合,以便同时采用交流输入电压和直流输入电压。即使将对比文件1和对比文件7结合在一起,本领域技术人员仍然需要付出创造性劳动,才能获得本申请要求保护的技术方案。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在复审阶段未对申请文件进行修改。因此,本复审决定所针对的审查文本是:2017年10月17日提交的权利要求第1-13项,2014年02月12日提交的按照专利合作条约第28条或第41条修改的说明书第1-73段,2014年02月12日国际申请进入中国国家阶段提交的申请文件中文译文的说明书附图图1-9、说明书摘要、摘要附图。
2、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件公开的技术方案相比存在区别特征,但该区别特征被其他对比文件公开,且作用相同,则该项权利要求请求保护的技术方案相对于上述对比文件的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
本复审决定中使用的对比文件与驳回决定和复审通知书中使用的对比文件相同,即:
对比文件1:CN101249801A,公开日为2008年08月27日;
对比文件2:US2010084918A1,公开日为2010年04月08日;
对比文件4:CN101698265A,公开日为2010年04月28日;
对比文件5:US2010207771A1,公开日为2010年08月19日;
对比文件6:CN201167242Y,公告日为2008年12月17日;
对比文件7:CN101447760A,公开日为2009年06月03日。
其中,对比文件1为最接近的现有技术。
2.1关于权利要求1
权利要求1要求保护一种用于把输入电压转换到输出电压的电压转换器。对比文件1公开了一种车辆辅助变流器,包括用于把输入电压转换到输出电压的电压转换器,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第3页第3段至第5页倒数第1段,图1-3):其包括从线路1以及受电弓2(相当于电力供给装置)接受输入电压的输入电路,还包括斩波器10(相当于斩波装置),斩波器10用于在斩波频率下把直流母线电压(相当于从输入电压导出的电压)转换成为高频的脉动电压(相当于斩波到具有斩波频率的斩波电压),还包括用于把斩波电压变换到斩波AC电压的高频变压器16(相当于感应式变压器单元);还包括输出电路,用于把高频变压器的斩波AC电压转换到频率为50Hz的低于斩波频率的输出电压。
可见,权利要求1与对比文件1相比,区别技术特征在于:所述输入电路包括整流器单元,其用于将具有不断改变的极性的AC电压整流到单极电压并且提供所述单极电压以作为去到斩波装置的电压,并且作为输入电压的DC电压将保持为DC电压并被提供到所述斩波装置。基于上述区别技术特征,该权利要求所请求保护的技术方案实际解决的技术问题是:如何设计电压转换电路的输入电路,从而得到斩波电路的输入电压。
对比文件7公开了一种风力发电机组的电压控制器,其中同样涉及用于把输入电压转换到输出电压的电压转换器(参见说明书第4-6页,图1),并具体公开了其控制电路包括整流电路、升压斩波电路(相当于斩波装置)、正激变换电路,发电机组输出的交流电经整流器整流输出直流电,并经斩波电路将该直流电输入正激变换电路,同时由图1可知,该整流电路为全桥整流,其用于将具有不断改变的极性的AC电压整流到单极电压并提供单极电压以作为输出到斩波装置的电压,并且作为输入电压的DC电压将保持为DC电压并提供到斩波装置。因此,对比文件7公开了上述区别技术特征,且公开的上述特征在对比文件7中所起的作用与区别技术特征在本申请中所起的作用相同,因而,对比文件7给出了将整流器单元应用于电压转换器的输入电路、由AC电源作为供电电源、进而利用整流器单元的输出作为斩波电路的输入的技术启示。
因此,在对比文件1的基础上,结合对比文件7得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,该权利要求所请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2关于权利要求2
权利要求2对权利要求1作进一步的限定,包括3个并列的技术方案,技术方案1为包含了技术特征“感应式变压器单元包括处在连接到输入电路初级侧的谐振电容”的技术方案。对比文件1公开了(参见说明书第3页第3段至第5页倒数第1段,图1-3):高频变压器包括连接到输入电路的初级侧的谐振电容。因此,权利要求2的技术方案1的附加技术特征已经被对比文件1公开,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2的技术方案1也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
技术方案2为包含了技术特征“感应式变压器单元包括处在连接到输入电路初级侧和处在连接到输出电路的次级侧的谐振电容”的技术方案。此时,该技术方案的附加技术特征构成了该权利要求与对比文件1的又一区别技术特征,基于该区别技术特征,权利要求2实际解决的技术问题是:如何去掉变压器初级侧及次级侧的直流电流。对比文件2公开了一种用于减小无线电力供应中的功耗的方法和设备,其中同样涉及了电压转换器,并具体公开了(参见说明书第0189-0190段,图1):电压转换器包括输入电路、初级线圈、次级线圈及输出电路,该初级线圈及次级线圈相当于一个变压器,并具体公开了该变压器包括处在连接到输入电路的初级侧和连接到输出电路的次级侧的谐振电容114、118。因此,权利要求2的技术方案2的全部附加技术特征已经被对比文件2公开,且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同,都是用于去掉变压器初级侧及次级侧的直流电流,对比文件2给出了在变压器初级及次级两侧均连接谐振电容器的技术启示。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件7和对比文件2得到权利要求2要求保护的技术方案2,对于本领域技术人员是显而易见的,权利要求2所请求保护的技术方案2不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
技术方案3为包含了技术特征“感应式变压器包括处在连接到输出电路的次级侧的谐振电容”的技术方案,对比文件7公开了其在变压器次级侧连接谐振电容器C2(参见说明书第4-6页,图1),因此,权利要求2的技术方案3的附加技术特征被对比文件7公开。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,该权利要求的技术方案3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3关于权利要求3
权利要求3对权利要求1-2中任一项作了进一步的限定,对比文件1还公开了(参见说明书第3页第3段至第5页倒数第1段,图1-3):输出电路包括二极管全桥整流器,变压器次级侧与二极管全桥整流器连接,用于把斩波AC电压转换为半波正弦波(相当于单极电压)。因此,权利要求3的全部附加技术特征也已被对比文件1公开,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4关于权利要求4
权利要求4对权利要求1-3中任一项作进一步的限定,对比文件1公开了(参见说明书第3页第3段至第5页倒数第1段,图1-3):其交流变换部分还包括一个LC滤波器(相当于低通滤波器),用于把斩波AC电压变成工频50Hz的交流电压,供给交流负载。因此,当其引用的权利要求不具备创造时,该权利要求的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.5关于权利要求5
权利要求5对权利要求1-4中任一项作进一步的限定,对比文件1公开了(参见说明书第3页第3段至第5页倒数第1段,图1-3): 输出电路还包括一个DC/AC逆变器,用于把单极电压逆变到AC输出电压。因此,权利要求5的附加技术特征被对比文件1公开,当其引用的权利要求不具备创造性时,该权利要求的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.6关于权利要求6
权利要求6对权利要求5作进一步的限定,其附加技术特征构成了该权利要求与对比文件1的又一区别技术特征。基于该区别技术特征,权利要求6实际解决的技术问题是:如何实现对输入电压波形的控制,提供所需要的输出电压。对比文件4公开了一种全数字化双逆变型交变磁控电弧发生装置,并具体公开了(参见说明书第0006-0017段及附图1)其包括单相整流滤波模块、一次高频逆变模块、变压整流模块、二次逆变模块(包含H桥),此时,与H桥连接的ARM微处理器系统根据工艺参数设定值,ARM从交变整流模块(相当于第二单极电压)检测到的采样反馈信号经过高速数据运算和处理,用来控制一次高频逆变模块的移相全桥逆变电路的4个功率MOSFET,实现一次高频逆变模块输出高频交流方波。因此,对比文件4公开了上述大部分区别技术特征,而且该特征在对比文件4中所起的作用与其在本申请中为解决其技术问题所起的作用相同,都是用于控制输入电压的波形,因此对比文件4给出了所用逆变器包含H桥,且该H桥用于检测第二单极电压以便重建输入电压的波形的技术启示。另外,在本技术领域中,为了获得所需要的电力输出,通过检测具体信号(该具体的检测信号可以是电压最小值或者最大值等)做出反馈控制是惯用手段,属于公知常识。
因此,在对比文件1的基础上,结合对比文件7、对比文件4和本领域的公知常识或是结合对比文件7、对比文件2、对比文件4和本领域的公知常识得到权利要求6所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求6的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.7关于权利要求7
权利要求7对权利要求5作进一步的限定,其附加技术特征中构成了该权利要求与对比文件1的又一区别技术特征。基于该区别技术特征,权利要求7实际解决的技术问题是:如何实现对输入电压波形的控制,提供稳定的所需输出电压。对比文件4公开了一种全数字化双逆变型交变磁控电弧发生装置,并具体公开了(参见说明书第0006-0017段及附图1)其包括单相整流滤波模块、一次高频逆变模块、变压整流模块、二次逆变模块(相当于逆变器),其单相整流滤波模块和一次高频逆变模块中的移相全桥逆变电路(相当于斩波器)构成了输入电路,输出电路中的二次逆变模块包括连接到输入电路的H桥,以使得ARM微处理器产生4路移相的PWM信号控制一次高频逆变模块的移相全桥逆变电路的4个功率MOSFET,实现重建输入电压的波形。而该特征在对比文件4中所起的作用与其在本申请中为解决其技术问题所起的作用相同,都是用于控制输入电压的波形,因此对比文件4给出了将上述区别技术特征应用于对比文件1中以便控制输入电压的波形的技术启示。
因此,在对比文件1的基础上,结合对比文件7和对比文件4或是结合对比文件7、对比文件2和对比文件4得到权利要求7所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求7的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.8关于权利要求8
权利要求8要求保护一种感应式电力耦合装置,对比文件1公开了一种车辆辅助变流器,其中同样涉及了感应式电力耦合装置,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第3页第3段至第5页倒数第1段,图1-3):包括网侧滤波部分和交流变换部分,交流变换部分包括DC/DC斩波器、高频隔离变压器、二极管全桥整流器、DC/AC逆变器、LC滤波器,高频隔离变压器包括连接到线路1以及受电弓2(相当于电力供给装置)的初级侧(相当于第一耦合构件),还包括耦合到上述初级线圈的进行感应式电力输送的次级侧(相当于第二耦合构件),初级侧和次级侧都分别包括用于感应式电力输送的线圈(相当于感应线圈集合)以及把上述线圈耦合在一起的磁芯(相当于永磁体),初级侧包括把输入功率转换成更高频率功率以用于去到次级侧耦合构件的感应式传送的DC/DC斩波器(相当于第一信号整形电路),次级侧包括用于把通过感应方式接收到的更高频率功率转换成50Hz的AC功率水平的LC滤波器(相当于第二耦合构件包括用于把通过感应方式接收到的更高频率功率转换成标称AC功率水平的第二信号整形电路)。
可见,权利要求8的技术方案与对比文件1相比,区别技术特征为:(1)输入电压为标称AC功率水平的电压,且第一耦合构件中的整形电路包括整流器单元,用于将具有不断改变的极性的AC电压整流到单极电压;(2)包括围绕对应的耦合构件的密封容器,并且其中,第一耦合构件还包括连接到第一耦合构件内部的电力供给导线的自动电力开关,其中所述电力开关在第一耦合构件耦合到第二耦合构件时被激活,以便为第一耦合构件提供电力以用于感应式电力输送,并且在第二耦合构件未耦合到第一耦合构件时被停用,以便从第一耦合构件去除电力。基于上述区别技术特征,该权利要求所请求保护的技术方案实际解决的技术问题是:(1)如何设计电压转换电路的输入电路,从而得到斩波电路的输入电压;(2)如何对电力传输进行开关控制以节省电力。
对于上述区别技术特征(1),对比文件7公开了一种风力发电机组的电压控制器,其中同样涉及了感应式电力耦合,并具体公开了(参见说明书第4-6页,图1):输入电压为发电机组输出的交流电,同时该交流电通过全桥整流电路送到升压斩波电路。因此,对比文件7公开了当输入电压为AC功率水平时,在斩波装置前加入整流电路,由该AC电源作为供电电源、进而利用整流电路的输出作为斩波电路的输入,且对比文件7中公开的上述特征在对比文件7中所起的作用与所述区别技术特征(1)在该权利要求中所起的作用相同,因此,对比文件7给出了将在斩波装置前连接整流器以转换AC电压的特征应用于对比文件1中以解决将AC电压转换为所需直流电压的技术问题的启示,同时其输入电压的频率为标称属于本领域技术人员的惯用手段,属于公知常识。
对于上述区别技术特征(2),对比文件5公开了一种可用于电动车辆的电力传递组件(参见说明书第0023-0032段及附图1-3),并具体公开了其包括便携式电缆组件102和功率接收器104,上述构件被围绕在密封容器中,还公开了便携式电缆组件还包括一个可控制电路通断的传感器128,传感器128与电力供应装置302和线圈306相连,当接收器耦合到便携式电缆组件102上时,传感器128收到来自信号线圈204的反馈信号,同时使电力供应装置302通过线圈306对接收器充电,当充电结束时,信号线圈同样发送反馈信号给传感器128,然后传感器128使供电装置减少对接收器的充电。此外,该传递组件的传输侧106还包括电力开关130,当传输侧106与接收侧104接合时,电力开关130被激活,并且使能该传输侧106,当传输侧106与接收侧104未接合时,该电力开关130不工作,由此节省了电力损耗。因此,对比文件5公开了上述区别技术特征(2)中的大部分,且对比文件5中公开的上述特征在对比文件5中所起的作用与所述部分区别技术特征(2)在该权利要求中所起的作用相同,都是用于对电力传输进行开关控制以减少电力损耗,因此,对比文件5给出了将上述特征应用于对比文件1中以解决上述技术问题的启示。而根据对比文件5中公开的上述内容,本领域技术人员容易想到,可以通过传感器128实现对于电力开关130的控制,从而实现电力开关对于电力供应的开断控制,这是本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可以想到的,并且其技术效果可以预期。
因此,在对比文件1的基础上结合对比文件7、对比文件5和公知常识得到权利要求8所请求保护的技术方案对本领域技术人员是显而易见的,权利要求8的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.9关于权利要求9
权利要求9对权利要求8作进一步的限定,对比文件7公开了(参加说明书第0039段及附图3):该传感器可以是Hall效应的装置(相当于Hall效应开关)。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求9的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.10关于权利要求10
权利要求10对权利要求8作进一步的限定,然而在感应线圈外面加设电磁场屏蔽属于本领域技术人员的惯用手段,属于公知常识。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求10的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.11关于权利要求11
权利要求11对权利要求8作进一步的限定,其附加技术特征构成了该权利要求与对比文件1的又一区别技术特征。基于该区别技术特征,权利要求11实际解决的技术问题是:如何防止过流。对比文件6公开了一种汽车充电器,并具体公开了(参见说明书第6-7页及附图1)其包括第一充电端子和第二充电端子,还包括电流检测模块(相当于电流测量装置)、控制模块和开关模块(相当于电力开关),所述开关模块耦合在第一充电端子与第二充电端子之间,所述电流检测模块耦合在第一充电端子与控制模块之间,所述控制模块输出端与开关模块的控制端相耦合,所述电流检测模块检测第一充电端子上的电流信号并输出至控制模块,所述控制模块根据电流信号相应输出用于调整通断时间的控制信号至开关模块,从而将充电电流控制在预设范围内,避免充电回路上的电流过大。可见,对比文件6公开了在电力开关线路中为了防止过流,设置电流测量装置并依据测量结果控制相应开关通断以控制施加到后续构件的线路电压的技术方案,通过相应的技术手段,对比文件6同样可解决防止过流的技术问题。另外,为了防止误判,设置一预定时间间隔,过流发生了此时间间隔长度后再进行保护措施属于本领域技术人员的惯用手段,属于公知常识。同时,当将对比文件6的防过流装置应用于对比文件1中时,本领域技术人员知晓根据对比文件1中的电路结构适应性地将对比文件6中的防过流装置连接于适当的线路当中。
因此,在对比文件1的基础上,结合对比文件7、对比文件5、对比文件6和本领域的公知常识得到权利要求11所要求保护的技术方案是显而易见的,权利要求11不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.12关于权利要求12
权利要求12对权利要求8作进一步的限定,其附加技术特征构成了该权利要求与对比文件1的又一区别技术特征。基于该区别技术特征,权利要求12实际解决的技术问题是:如何控制初级导线的通断以控制电力供应。对比文件2还公开了一种用于减小无线电力供应中的功耗的方法和设备,其中同样涉及了感应式电力耦合,并具体公开了(参见说明书第0191-0201段,图2和4)其中的自动电力开关还经由低压导线与一个电力开关SW4(在图2中为SW1,相当于第二开关)连通以便控制经由初级导线的电力,同时初级侧线圈上还设置了另一电力开关SW3(相当于第一开关),其中电力开关SW4的位置远离初级侧的耦合构件且处在电源附近,当无线电力供应或初级单元待机时,SW4开路,使得没有电力从干线汲取。当感测电路206检测到有物体放置在无线电力供应200上,开关SW4闭合以允许无线电力供应200中的电路接收电力。可见,区别技术特征已被对比文件2公开,而且该技术特征在对比文件2中所起作用与在权利要求12中所起作用也相同,都是用于控制初级导线的通断,因此,对比文件2给出了感应式电力耦合中的电源侧安装第二自动电力开关,与初级线圈侧的第一电力开关连通以控制初级导线的通断的技术启示。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件7、对比文件5、对比文件2和本领域公知常识得到权利要求12所要求保护的技术方案对本领域技术人员是显而易见的,权利要求12的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.13关于权利要求13
权利要求13对权利要求12作进一步的限定,对比文件2还公开了(参见说明书第0191-0265段,图2、4、23-24):当该无线电力供应或初级单元200在待机中时(相当于初级侧耦合构件与次级侧耦合构件未发生耦合),SW1是开路的,使得没有电力从干线汲取(相当于从初级导线去除电力)。在此基础上,本领域技术人员容易想到,当开关SW1被适配成在开关SW1未与开关SW3处于连通时,通过控制上述开关的通断从初级导线去除电力,从而在系统不传输电力时节省电力供应。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求13的技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.关于复审请求人意见陈述的答复
针对复审请求人的意见,合议组认为:
(1)对比文件1明确公开了采用高频变压器用于电力传输,为其配置相应的输入电路以及输出电路以配合其工作,从而减小了电压转换器的尺寸的技术方案,这也是本申请的核心发明构思,即为电压转换器提供高效率和小尺寸。虽然对比文件1公开的内容中,是直接采用直流DC电压作为输入电压提供给斩波电路,但是这并不表示对比文件1的技术方案中,整个电力传输电路无法采用AC电压作为输入。
(2)对比文件7公开的电压控制器,主要通过调整斩波电路的占空比,控制PWM脉宽控制器提供的脉冲信号在一个周期的导通时间的长短,从而保持输出恒定的电流值,该PWM控制的具体方法并不涉及如何为斩波电路输入适合的电压。而对比文件7中还明确公开了利用整流器将交流电源输入电压转换为后续斩波电路所需的直流电的技术方案(参见说明书第4-6页,图1),通过该技术手段,对比文件7将整流电路应用于电压转换器的输入电路、由AC电源作为供电电源,进而利用整流电路的输出直流电压作为斩波电路的直流输入电压。由此,在对比文件1的基础上,当系统是由交流电源进行供电时,本领域技术人员能够由对比文件7得到技术启示从而将其公开的整流电路应用于对比文件1当中(具体理由参见意见2.1),以便为对比文件1的斩波器提供适当的直流输入电压,这种结合不需要本领域技术人员付出创造性劳动。
因此,复审请求人陈述的本申请的权利要求1-13具备创造性的理由不被接受。
基于上述事实和理由,合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年03月02日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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