发明创造名称：旋转机械的监视装置
外观设计名称：
决定号：190921
决定日：2019-09-24
委内编号：1F261882
优先权日：2012-11-29
申请（专利）号：201380062476.1
申请日：2013-11-26
复审请求人：株式会社佐竹
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李华兴
合议组组长：王立石
参审员：陈喜杰
国际分类号：G01M99/00，G01H17/00
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的技术方案相比存在区别技术特征，而该区别技术特征是本领域的公知常识，则该权利要求请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201380062476.1，名称为“旋转机械的监视装置”的PCT发明专利申请（下称本申请）。申请人为株式会社佐竹。本申请的申请日为2013年11月26日，优先权日为2012年11月29日，进入中国国家阶段日为2015年05月29日，公开日为2015年08月05日。
经实质审查，国家知识产权局专利实质审查部门于2018年06月19日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定中引用了如下对比文件：
对比文件1：“Koko made Shinka shita Kaiten Kikai no Shindo Shindan Gijutsu 2）‘Sokan Chushutsu-ho’ o Kihon to shita Rekka Shindan Service”，Takayoshi YAMAMOTO，《Inspection Engineering》，01 April 2012(01.04.2012)，vol.17，no.4，65-72，公开日为2012年04月01日。
驳回决定所依据的文本为：2015年05月29日提交的说明书第1-10页、说明书附图第1-8页、说明书摘要、摘要附图；2018年03月22日提交的权利要求第1-4项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种旋转机械的监视装置，其具备：振动检测部，其检测在旋转机械的运转时产生的振动；
运算部，其与该振动检测部电连接，对通过该振动检测部得到的振动的振动波形进行分析，预测旋转机械的当前的运转状况、旋转机械的将来的故障；以及
显示部，其向操作者报告上述旋转机械的当前的运转状况、上述旋转机械的将来的故障的预测的结果，该旋转机械的监视装置的特征在于，
上述运算部执行以下的处理：
基于相关提取法的分析处理，其仅对通过上述振动检测部得到的振动的振动波形中的、作为基准数据的旋转机械的启动开始之后的值和旋转机械的启动开始之后经过预定时间之后的值在时间轴方向上进行分割并进行主成分分析来求出识别指数DI值，将该DI值划分为预先设定的阶层；
振动速度分析处理，其根据通过上述振动检测部得到的振动的振动波形求出振动速度的有效值，将该有效值划分为预先设定的阶层；
综合判定处理，其根据通过上述基于相关提取法的分析处理得到的诊断结果以及通过上述振动速度分析处理得到的诊断结果，进行综合的判定。
2. 根据权利要求1所述的旋转机械的监视装置，其特征在于，
并行地处理上述基于相关提取法的分析处理和上述振动速度分析处理。
3. 根据权利要求1或2所述的旋转机械的监视装置，其特征在于，
在一个旋转机械中设置多个上述振动检测部。
4. 根据权利要求3所述的旋转机械的监视装置，其特征在于，
在上述振动检测部和运算部之间设置用于从多个上述振动检测部中任意地选择成为测定对象的振动检测部的切换器。”
驳回决定中指出：（1）独立权利要求1与对比文件1的区别在于：仅对通过上述振动检测部得到的振动波形中的、作为基准数据的旋转机械的启动开始之后的值和旋转机械的启动开始之后经过预定时间之后的值在时间轴方向上进行分割。基于上述区别技术特征，可以确定本申请实际解决的技术问题是：如何求出识别指数的值。对于该区别，对比文件1公开了在定时相关提取法中，将对象数据的波形进行时间分割来提取各分割时间的特征量（Td1，Td2，Td3，…，Tdn），然后，比较时间段相邻的特征量，来判定对象数据是否有异常。可见对比文件1已经公开了一种相关提取法，其采取一组波形数据的相邻段进行分析，而本申请基于相关提取法的分析处理，其仅对通过振动检测部得到的振动波形中旋转机械的启动开始之后的值和旋转机械的启动开始之后经过预定时间之后的值在时间轴方向上进行分割并进行主成分分析来求出识别指数DI值，将该DI值划分为预先设定的阶层，即采用两组波形数据进行分析。不管是采取同一组波形数据进行分析，还是采取几组波形数据进行分析，这都是本领域技术人员为了能够得到更加精确的试验结果设置的；而几组波形数据具体如何选择，则是本领域技术人员根据试验需要进行设置的，属于一种惯用技术手段，并不需要付出任何创造性劳动。对比文件1中通过比较对象数据的相邻时间段的特征量来计算DI值，这个比较的过程就隐含公开了包括“基准数据”，相邻时间段的特征量进行比较实际上就是以第一个时间段的特征量作为“基准数据”进行比较。因此，权利要求1相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。（2）从属权利要求2-4的附加技术特征均属于本领域的惯用手段。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，从属权利要求2-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年09月28日向国家知识产权局提出了复审请求，并提交了权利要求书全文修改替换页，修改涉及：在驳回决定所针对的独立权利要求1中增加技术特征“其中，上述基准数据是不发生变化的”进行限定。复审请求人认为：对比文件1中是将相邻时间段的特征量（动态数据）进行比较，没有与基准数据（不变数据）进行比较，而本申请所设置的基准数据是不变动的；对比文件1中依次比较相邻时间段的特征量（即，比较对象是均是动态变化的），而本申请权利要求1中仅比较基准值与机械启动后经过了预定时间的值（即，一比较对象即基准数据不变化，而另一比较对象是变化的）来计算DI值，从而本申请权利要求1的计算量比对比文件1小，且能够更迅速、准确地计算出DI值。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年10月08日依法受理了该复审请求，并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持原驳回决定。
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2019年07 月10 日向复审请求人发出复审通知书，指出：（1）独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于：仅对通过上述振动检测部得到的振动波形中的、作为基准数据的旋转机械的启动开始之后的值和旋转机械的启动开始之后经过预定时间之后的值在时间轴方向上进行分割；上述基准数据是不发生变化的。基于上述区别技术特征，可以确定本申请实际解决的技术问题是：快速求出识别指数的值。对于该区别技术特征，对比文件1已经公开了在其动态相关提取法中（参见附图7），将振动检测部得到对象数据的波形进行时间分割来提取各分割时间的特征量（Td1，Td2，Td3，…，Tdn），然后比较时间段相邻的特征量，通过观察相邻时间段的特征量的变动幅度和趋势来计算DI值。对比文件1中通过比较对象数据的相邻时间段的特征量来计算DI值，实质上就是以之前一个时间段的特征量作为比较的基准进行比较。也即对比文件1的动态相关提取法，采取一组波形数据在时间轴上分割后的相邻段进行对比分析，用于求出识别指数，且将前一段的波形数据作为比较对象，并将后一相邻段的波形数据与其进行比较，依此类推进行同一组数据中所有时间段数据的动态比较，其同样实现了更准确的得到识别指数DI值的效果，可见对比文件1已经给出根据不同时间段波形数据进行比较以准确得出识别指数DI值的启示，在此基础上基于快速计算这一本领域的通常需求，本领域技术人员容易想到使其中某一段检测数据作为不变基准、用另一段检测数据与其进行比较从而简化计算过程，进而具体选择使旋转机械的启动开始之后的值作为不变的基准并选择旋转机械启动开始之后经过预定时间之后的值在时间轴方向上进行分割以与其进行比较，这是本领域的惯用手段。因此，权利要求1相对于对比文件1和本领域惯用手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。（2）从属权利要求2-4的附加技术特征均属于本领域的惯用手段。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，从属权利要求2-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。（3）合议组还对复审请求人的意见陈述进行了回应。
复审请求人于2019 年8 月16 日提交了意见陈述书和权利要求书的全文修改替换页。修改之处在于：独立权利要求1中进一步限定技术特征“该DI值是根据功率谱强度计算主成分得分而求出的”。修改后的权利要求书如下：
“1. 一种旋转机械的监视装置，其具备：振动检测部，其检测在旋转机械的运转时产生的振动；
运算部，其与该振动检测部电连接，对通过该振动检测部得到的振动的振动波形进行分析，预测旋转机械的当前的运转状况、旋转机械的将来的故障；以及
显示部，其向操作者报告上述旋转机械的当前的运转状况、上述旋转机械的将来的故障的预测的结果，该旋转机械的监视装置的特征在于，
上述运算部执行以下的处理：
基于相关提取法的分析处理，其仅对通过上述振动检测部得到的振动的振动波形中的、作为基准数据的旋转机械的启动开始之后的值和旋转机械的启动开始之后经过预定时间之后的值在时间轴方向上进行分割并进行主成分分析来求出识别指数DI值，将该DI值划分为预先设定的阶层，其中，上述基准数据是不发生变化的，该DI值是根据功率谱强度计算主成分得分而求出的；
振动速度分析处理，其根据通过上述振动检测部得到的振动的振动波形求出振动速度的有效值，将该有效值划分为预先设定的阶层；
综合判定处理，其根据通过上述基于相关提取法的分析处理得到的诊断结果以及通过上述振动速度分析处理得到的诊断结果，进行综合的判定。
2. 根据权利要求1所述的旋转机械的监视装置，其特征在于，
并行地处理上述基于相关提取法的分析处理和上述振动速度分析处理。
3. 根据权利要求1或2所述的旋转机械的监视装置，其特征在于，
在一个旋转机械中设置多个上述振动检测部。
4. 根据权利要求3所述的旋转机械的监视装置，其特征在于，
在上述振动检测部和运算部之间设置用于从多个上述振动检测部中任意地选择成为测定对象的振动检测部的切换器。”
复审请求人认为：（1）对比文件1公开的是在设置或未设置基准数据的状态下如何分别计算DI值，并且公开的是根据特征量的分布来计算DI值；而本申请权利要求1公开的是在未设置基准数据的状态下，如何设置基准数据，并比较该基准数据与机械启动后经过了预定时间的值来计算DI值，并且，根据功率谱强度计算主成分计算出DI值。在对比文件1公开了在设置或未设置基准数据的状态下如何分别计算DI值的基础上，本领域技术人员难以想到将两种用于计算DI值的方法进行结合。即，申请人认为对比文件1并未给出将静态相关提取法和动态相关提取法进行结合的启示。（2）修改后的权利要求1的技术方案能够获得与机体的个体差异、运转条件无关地减少错误判定运转状态的正常异常情况的有益技术效果。
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
（一）、审查文本的认定
复审请求人在2019年08月16日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文替换页，经审查，上述修改符合专利法第33条的规定。
本复审请求审查决定针对的文本是：进入中国国家阶段日2015年05月29日提交的说明书第1-10页、说明书附图第1-8页、说明书摘要、摘要附图；2019年08月16日提交的权利要求第1-4项。
（二）、具体理由的阐述
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的技术方案相比存在区别技术特征，而该区别技术特征是本领域的公知常识，则该权利要求请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，不具备创造性。
1、权利要求1所要求保护的是一种旋转机械的监视装置。对比文件1公开了一种旋转机械监测装置，并具体公开了以下技术特征（参见第65-72页）：
该装置包括轴承部分传感器（参见图3，相当于权利要求中的振动检测部），用于检测在旋转机械运转时产生的振动，基层运算系统中的运算单元（参见图3以及第66页中的“Shindan Service no Gaiyo”部分，相当于权利要求中的运算部），用于对振动检测部得到的振动波形进行分析，预测旋转机械的当前的运转状况、旋转机械的将来的故障，并与振动检测部电连接，基层运算系统中的显示单元（参见图3以及第66页中的“Shindan Service no Gaiyo”部分，相当于权利要求中的显示部），用于向操作者报告旋转机械当前的运转情况、旋转机械将来的故障的预测结果，运算部执行以下的处理：基于相关提取法的分析处理，其对通过上述振动检测部得到的振动波形进行主成分分析来求出识别指数DI值，且该DI值是基于频率与强度的关系图（参见图4左栏，相当于功率谱强度）计算主成分得分来求出的（参见图4），将该DI值划分为预先设定的阶层（参见图4-6以及表1），振动速度分析处理，其根据振动检测部得到的振动波形求出振动速度的有效值，将该有效值划分为预先设定的阶层（参见表1以及第69页中标题为“(3)Sogo Hantei to Kongo no Shochi Hoan”的部分），综合判定处理，其根据通过上述基于相关提取法的分析处理得到的诊断结果以及通过上述振动速度分析处理得到的诊断结果，进行综合的判定（参见表1以及第69页中标题为“(3)Sogo Hantei to Kongo no Shochi Hoan”的部分）。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1的区别技术特征在于：仅对通过上述振动检测部得到的振动波形中的、作为基准数据的旋转机械的启动开始之后的值和旋转机械的启动开始之后经过预定时间之后的值在时间轴方向上进行分割；上述基准数据是不发生变化的。
基于上述区别技术特征，可以确定本申请实际解决的技术问题是：快速求出识别指数的值。
对于该区别技术特征，对比文件1已经公开了在其动态相关提取法中（参见附图7），将振动检测部得到对象数据的波形进行时间分割来提取各分割时间的特征量（Td1，Td2，Td3，…，Tdn），然后比较时间段相邻的特征量，通过观察相邻时间段的特征量的变动幅度和趋势来计算DI值。对比文件1中通过比较对象数据的相邻时间段的特征量来计算DI值，实质上就是以之前一个时间段的特征量作为比较的基准进行比较。也即对比文件1的动态相关提取法，采取一组波形数据在时间轴上分割后的相邻段进行对比分析，用于求出识别指数，且将前一段的波形数据作为比较对象，并将后一相邻段的波形数据与其进行比较，依此类推进行同一组数据中所有时间段数据的动态比较，其同样实现了更准确的得到识别指数DI值的效果，可见对比文件1已经给出根据不同时间段波形数据进行比较以准确得出识别指数DI值的启示，在此基础上基于快速计算这一本领域的通常需求，本领域技术人员容易想到使其中某一段检测数据作为不变基准、用另一段检测数据与其进行比较从而简化计算过程，进而具体选择使旋转机械的启动开始之后的值作为不变的基准并选择旋转机械启动开始之后经过预定时间之后的值在时间轴方向上进行分割以与其进行比较，这是本领域的惯用手段。
由此可知，在对比文件1的基础上结合本领域惯用手段得出该权利要求的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的，因此该权利要求所要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，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2是对权利要求1的进一步限定。为了提高装置的检测效率，可以同时进行多项工作，因此并行地处理基于相关提取法的分析处理和振动速度处理，是本领域技术人员容易想到的，不需要付出任何创造性劳动。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下，该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、权利要求3是对权利要求1或2的进一步限定。为了提高检测装置的检测精度，需要对旋转部件的多个部分进行检测。因此在一个旋转机械中设置多个振动检测部，是本领域技术人员容易想到的，并不需要付出任何创造性劳动。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4、权利要求4是对权利要求3的进一步限定。为了方便待测对象的选择，在上述振动测定部和运算部之间设置用于从上述多个振动检测部中任意地选择成为测定对象的振动检测部的切换器，是本领域技术人员容易想到的，并不需要付出任何创造性劳动。因此，在其引用的权利要求3不具备创造性的情况下，该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（三）、对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人的意见陈述，合议组认为：
1、首先，针对新增的特征“该DI值是根据功率谱强度计算主成分得分而求出的”，本申请的功率谱强度实际是对应的频率与强度的关系（参见本申请附图9C），而对比文件1的特征量实质也是根据于频率与强度的关系图得出（参见图4），也即已经公开该DI值是基于频率与强度的关系图（参见图4左栏）计算主成分得分来求出的（参见图4），可见上述新增特征已被对比文件1公开；再者，虽然权利要求1与对比文件1在基准数据的具体设置形式上略有区别，但该区别所带来的技术效果在申请文件中并未记载。即便是针对该基准数据具体设置形式的区别，对比文件1中通过比较分析旋转机械启动以后的测量数据的相邻时间段的特征量来计算DI值，实质上也是以相邻时间段中之前一个时间段的旋转机械的测量数据特征量作为比较的基准，也即其动态比较的过程中实际是将同一检测过程中前一段的测量数据作为比较基准，并将后一相邻段的测量数据与其进行比较分析，其同样实现了更准确的得到识别指数DI值的效果，可见对比文件1已经给出在旋转机械启动以后利用其不同时间段的测量数据进行比较分析以准确得出识别指数DI值的启示。更进一步，根据实际应用场合的需要而适应性的调整处理运算的速度是本领域的常见需求，因此在对比文件1公开的方案基础上，基于快速计算这一本领域通常考虑因素，本领域技术人员容易想到使旋转机械启动后的某一段检测数据作为不变基准、用其之后另一时间段的检测数据与其进行比较分析得到识别指数从而简化计算过程，进而具体选择最常用的旋转机械启动开始之后的值作为不变的基准、并选择旋转机械启动开始之后经过预定时间之后的值在时间轴方向上进行分割以与其进行比较分析，这是本领域的惯用手段。
2、对比文件1同样公开了基于相关提取法的分析处理得到的诊断结果和振动速度分析法处理得到的诊断结果进行综合的判定的方案，从而能够根据机体的个体差异、运转条件极细致地进行正常/异常的判定，达到减少错误判定、提高判定精度的效果，可见对比文件1已经公开了本申请的核心发明构思。
综上所述，复审请求人意见陈述的理由不具备说服力。
基于上述事实和理由，本案合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年06月19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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