发明创造名称：用于绝对位置测量的绝对型圆容栅传感器测量装置
外观设计名称：
决定号：18143
决定日：2012-02-23
委内编号：4W101137
优先权日：
申请（专利）号：200710050658.3
申请日：2007-11-26
复审请求人：
无效请求人：赵志强
授权公告日：2009-10-07
审定公告日：
专利权人：桂林市晶瑞传感技术有限公司
主审员：王萌
合议组组长：孙茂宇
参审员：张宝瑜
国际分类号：G01D5/241
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：如果一项权利要求与一篇对比文件相比存在区别技术特征，该区别技术特征没有被其他对比文件公开、也没有充分的理由或证据表明该区别技术特征属于本领域的公知常识，则权利要求具备创造性。
全文：
本无效宣告请求涉及专利号为200710050658.3、名称为“用于绝对位置测量的绝对型圆容栅传感器测量装置”的发明专利（下称本专利）。本专利的申请日为2007年11月26日，授权公告日为2009年10月07日。本专利授权公告时的权利要求书如下：
“1. 用于绝对位置测量的绝对型圆容栅传感器测量装置，含有圆容栅传感器、测量信号处理部分、数据处理部分和显示部分，其特征在于：圆容栅传感器含一个粗分传感器和一个细分传感器，细分传感器节距分值大于粗分传感器的二个分辨率，粗、细分传感器有共同的起始零点，栅极各自独立，有相对固定的物理位置，无电气相干性；其在单节距测量范围内有唯一的绝对位移量值。
2. 根据权利要求1所述的用于绝对位置测量的绝对型圆容栅传感器测量装置，其特征在于：圆容栅传感器为反射式二片式结构，定栅板上有同板同心的与粗分传感器对应的粗分发射极和接收极及与细分传感器对应的细分发射极和接收极，动栅板上与发射极、接收极对应的投影位置上设有粗分反射极和细分反射极、屏蔽极。
3. 根据权利要求1所述的用于绝对位置测量的绝对型圆容栅传感器测量装置，其特征在于：圆容栅传感器为透射三片式结构，发射板上有同板同心的与粗分传感器对应的粗分发射极和与细分传感器对应的细分发射极，接收板上与发射极对应的投影位置上设有粗分接收环和细分接收环，屏蔽隔板上开有与粗分发射极和细分发射极相对应的透射窗口。
4. 根据权利要求1所述的用于绝对位置测量的绝对型圆容栅传感器测量装置，其特征在于：测量信号处理部分容栅IC分别有粗分信号处理电路和细分信号处理电路。
5. 根据权利要求1所述的用于绝对位置测量的绝对型圆容栅传感器测量装置，其特征在于：在只有一个测量信号处理电路的测量信号处理部分容栅IC与圆容栅传感器之间有对粗分接收信号、细分接收信号进行选通并送往测量信号处理部分容栅IC的开关电路。
6. 根据权利要求1所述的用于绝对位置测量的绝对型圆容栅传感器测量装置，其特征在于：数据处理部分有含I/O、RAM、ROM、CPU的微处理器，微处理器只读取测量信号处理部分的容栅IC输出的粗、细分单节距内的位移数据，并作加、减脉冲当量数的计算处理，以强制保证其准确组合粗、细分传感器绝对位置数据。
7. 根据权利要求1所述的用于绝对位置测量的绝对型圆容栅传感器型测量装置，其特征在于：有计量转动圈数的并将计量数据传送给数据处理部分的装置。”
针对上述专利权，赵志强（下称请求人）于2011年08月16日向专利复审委员会提出了无效宣告请求，其理由是本专利的权利要求1-7不具备专利法第22条第3款规定的创造性，请求宣告本专利权利要求1-7全部无效，同时提交了如下证据：
证据1：题目为《容栅编码器研究及其应用》的同济大学工学硕士学位论文的复印件，作者为张荣，封面页底部记载的日期为2006年12月，共99页；
证据2：专利号为98219719.5、名称为“透射式鉴相型容栅传感器”的中国实用新型专利说明书，授权公告日为2001年01月10日，共5页。
请求人认为：（1）证据1公开了由两个容栅传感器组合构成同轴同转来实现高分辨率的单圈绝对测量，其中的单节距容栅、多节距容栅分别对应于本专利中的粗分传感器、细分传感器，以单节距确认位置、辅以多节距细分来提高分辨率，其多节距容栅的分辨率肯定大于单节距容栅的两个分辨率以上，并且本专利也没有指出权利要求1中关于两个分辨率的规定有任何特别的优点；本专利中粗、细分传感器有共同的起始零点实际上限定了两个传感器图形的相对排列位置，但没有共同的起始零点也能够判断细分传感器的节距编号从而实现绝对测量、数据处理的难度也基本相同，并且粗、细分传感器的相对位置排列也不能提高整个传感器的精度，反而增加了制作传感器班的工艺难度；证据1公开了单节距容栅和多节距容栅同轴同转的技术特征，所以其具备相对固定的物理位置，两个传感器的栅极必然是各自独立、无电气相干性；“其在单节距测量范围内有唯一的绝对位移量值”只是对鉴相型容栅传感器的基本原理的描述，是本领域的公知常识。因此，本专利权利要求1不具备创造性。（2）权利要求2附加技术特征限定的用反射型两片式来组成容栅传感器是公知常识，权利要求3附加技术特征限定的用透射型三片式来组成容栅传感器被证据2公开，权利要求4-7的附加技术特征属于公知常识或者是本领域的惯用技术手段，因此权利要求2-7也不具备创造性。此外，证据1中由于试验条件的限制导致只能实现180度的绝对测量，但其公开的实现绝对测量的基本原理与本专利相同。
经形式审查合格，专利复审委员会依法受理了上述无效宣告请求，于2011年09月28日向双方当事人发出无效宣告请求受理通知书，并将请求人所提交的无效宣告请求书及证据的副本转给专利权人，并且成立合议组对本案进行审查。
针对上述无效宣告请求，专利权人于2011年10月27日提交了意见陈述书，在意见陈述书中仅表示已经得知上述无效宣告请求的理由和证据，针对无效宣告请求理由没有陈述具体意见，也没有修改权利要求书。
本案合议组于2011年11月28日向双方当事人发出了口头审理通知书，告知双方当事人定于2012年01月05日对本案举行口头审理；并于2011年11月28日发出转送文件通知书，将专利权人于2011年10月27日所提交的意见陈述书的副本转给请求人。
口头审理如期举行，请求人赵志强及公民代理人钟胜参加了本次口头审理，专利权人由专利代理人巢雄辉、公民代理人石坚和李广金参加本次口头审理。请求人于口头审理当庭提交了证据3，本案合议组当庭将其副本转给专利权人：
证据3：中国知网“中国优秀硕士学位论文全文数据库”中查询《容栅编码器研究及其应用》（即证据1）得到的节点文献页面的打印件，共2页。
在口头审理过程中：
请求人主张，证据3中显示了证据1的网络出版年期为2007年06期，经向中国知网的出版商咨询可以确定该数据库每月出版，证据1的公开日期在2007年05月16日和06月15日之间；专利权人认为，对证据1和2的真实性、合法性、关联性没有异议，但根据证据3无法确定证据1的公开日期。
请求人明确本次无效宣告请求的理由、范围和证据组合方式为：使用附件1评述权利要求1、2的创造性，使用附件2评述权利要求3的附加技术特征，权利要求4、5的附加技术特征属于公知常识，权利要求6、7的附加技术特征是本领域的惯用技术手段。
关于权利要求1是否具备创造性：请求人在坚持书面意见的基础上补充认为，本专利的技术方案的核心是用粗分传感器标定细分传感器，其大部分技术特征被证据1公开，区别在于粗分传感器和细分传感器有共同的起始零点，但粗分传感器和细分传感器是否有共同的起始零点都可以实现绝对测量，设置共同的起始零点并没有使数据处理更简单、反而增加了传感器的制作难度，因此权利要求1不具备创造性；专利权人认为，根据对证据1公开内容的整体理解可以看出其不同于本专利，其仅能实现半节距的绝对测量，而本专利的容栅传感器是一个整体、而非同轴同转的两个传感器，“大于两个分辨率”指的是粗分传感器的一个栅对应于细分传感器的两个以上，权利要求1中“圆容栅传感器、测量信号处理部分、数据处理部分和显示部分”、“细分传感器节距分值大于粗分传感器的二个分辨率”、“粗、细分传感器有共同的起始零点”、“栅极各自独立，有相对固定的物理位置，无电气相干性”、“在单节距测量范围内有唯一的绝对位移量值”的技术特征都没有被证据1公开。
关于从属权利要求2-7是否具备创造性：请求人认为，权利要求2的附加技术特征被证据1公开，证据1中记载的“同轴同转”公开了同板同心的技术特征，权利要求3的附加技术特征被证据2公开，权利要求4和5的附加技术特征属于公知常识，权利要求6和7的附加技术特征是本领域的惯用技术手段；专利权人认为，本专利权利要求2限定的粗分、细分传感器同板同心结构没有被证据1公开，证据2虽然是透射型三片式结构但其栅极是直线运动而非转动，并且本专利权利要求4-7的附加技术特征也不属于公知常识、或者本领域的惯用技术手段。
双方当事人表示，在口头审理当庭已经充分发表意见。
至此，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）关于证据
请求人随无效宣告请求书提交了证据1和2，在口头审理当庭提交了证据3。其中，证据1为硕士学位论文的复印件、证据3用于证明证据1的公开日期。专利权人对证据1和2的真实性没有异议，但是认为根据附件3无法确定附件1的公开日期。经审查，合议组认为：证据1应发表于中国知网的《中国优秀硕士学位论文全文数据库》2007年第6期中，而2007年第6期的出版时间应为2007年05月16日至2007年06月15日之间，故合议组对证据1的真实性予以认可，其公开日期应认定为2007年06月15日；证据2为专利文献，合议组认可其真实性，以其上记载的授权公告日2001年01月10日作为其公开日期。因此，证据1和证据2的公开日期均早于本专利的申请日，其中公开的内容构成了本专利的现有技术。
（二）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，是指同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型有实质性特点和进步。
具体到本案：
本专利权利要求1要求保护一种绝对型圆容栅传感器测量装置，根据说明书的记载，所述测量装置用于测量物体角度的绝对位置。证据1是名称为《容栅编码器研究及其应用》的工学硕士学位论文，具体公开了以下内容：其引言部分中记载，“可通过单节距容栅和多节距容栅组合构成同轴同转实现高分辨率单圈绝对测量，以单节距确定位置，辅以多节距细分，提高分辨率”（参见证据1第7页第7-9行）；在容栅传感器的测量原理部分中记载，“圆形容栅传感器也分为动栅和静栅，在动栅上有发射极和接收极，静栅上有反射极和屏蔽极”（参见证据1第9页第5-6行），“在对输出信号解调后可以得到一个调相信号，其电位相与容栅编码器的位置有一一对应关系（在一个周期内是单值函数），调相信号是一个周期函数，动栅和静栅每相对运动一组发射极的宽度，调相信号变化一个周期”（参见证据1第18页倒数第8行至倒数第5行）；在绝对式容栅编码器设计部分中记载，容栅编码器的测量原理图中包括时钟、信号发生器、容栅传感器、同步解调、滤波、整形、分频、鉴相器、可逆计数器、数显等电路部件（参见证据1第65页图5-1）。
由此可见，证据1作为涉及容栅编码器的工学硕士学位论文，其内容不仅涉及容栅编码器的测量原理、装置结构，而且进行了绝对式编码器的设计、通过试验对容栅编码器在测量范围内输出数据的唯一性进行了验证。对于本专利权利要求1的装置结构、测量值唯一性等技术特征，证据1中均有不同程度的讨论或者说涉及，但本专利权利要求1要求保护的技术方案与证据1公开的内容相比，区别至少在于本专利权利要求1还限定：（1）细分传感器节距分值大于粗分传感器的二个分辨率；（2）粗、细分传感器有共同的起始零点。证据1中没有与上述区别技术特征相关的记载。
关于上述区别技术特征，请求人认为：证据1中多节距容栅的分辨率肯定大于单节距容栅的两个分辨率以上，并且本专利也没有指出关于两个分辨率的规定有任何特别的优点；本专利中粗、细分传感器有共同起始零点的技术特征实际上限定了两个传感器图形的相对排列位置，但其相对位置排列不能提高整个传感器的精度，粗分传感器和细分传感器是否有共同的起始零点都可以实现绝对测量，设置共同的起始零点并没有使数据处理更简单、反而增加了传感器的制作难度。
对此，合议组认为：首先，本专利在说明书发明内容部分记载，“本发明的目的是提供一种能够测量大角度范围的绝对位置测量装置，这种测量装置具有高精度高分辨率特性，并且数据处理容易”，由此可见，本专利的技术方案正是致力于测量装置的高精度高分辨率、数据处理容易，通过上述两个区别技术特征的配合及其与技术方案中其他技术特征的配合，本专利权利要求1要求保护的技术方案作为一个整体能够实现说明书的发明目的、具有声称的技术效果；其次，对于所述两个分辨率以上的区别技术特征，证据1中没有任何相关记载，请求人的“证据1中多节距容栅的分辨率肯定大于单节距容栅的两个分辨率以上”的主张缺乏依据；再次，本领域技术人员根据本领域的现有技术能够理解，在粗分传感器和细分传感器设置共同的起始零点的情况下，粗分传感器和细分传感器之间的位置对应关系简单明了、测量信号数据的逻辑关系简单，从而在后续数据处理中可以将粗分传感器的测量值与细分传感器的测量值进行简单、直观的加减处理，故上述区别（2）能够实现简化数据处理的技术效果。另外，对于发明创造而言，往往会通过在一方面增加有限的制造难度或制造成本的方式来达成在另一方面更优的技术效果，例如对于CPU设计和制作而言，制造工艺在器件尺寸上减小一个数量级虽然会带来制造难度和制造成本的增加，但另一方面也会实现减小CPU体积、提升运算速度的技术效果，此时，不应以制造难度和制造成本的增加来否定该CPU设计和制作的创造性；与此类似，对于本案而言，则不应以设置粗分和细分传感器共同的起始零点增加了制作难度来否定具有上述区别（2）的技术方案的创造性。因此，合议组对请求人的意见不予支持。
因此，对本领域技术人员而言，在证据1和本领域公知常识的基础上，本专利权利要求1的技术方案不是显而易见的，权利要求1具备专利法第22条第3款规定的创造性。
此外，证据2涉及一种透射式鉴相型容栅传感器，由主栅和副栅组成，主栅以透射极板2的形式制作，发射极板1与接收极板3之间距离保持恒定、组成分体式副栅，发射极板1和接收极板3分别置于透射极板2的上、下面，发射极板1发射的信号透过透射极板2直接耦合到接收极板3，主栅、副栅之间的相对运动是直线运动形式。由此可见，证据2同样没有公开上述两个区别技术特征，更没有给出能够实现两个区别技术特征的技术效果的技术启示，因此，证据2也无法破坏本专利权利要求1的创造性。
在独立权利要求1具备创造性的基础上，以权利要求1为引用基础并且使用附加技术特征进一步限定的权利要求2-7同样具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述，根据现有的证据1、证据2以及请求人主张的关于公知常识的理由不能破坏本专利权利要求1-7的创造性。
三、决定
维持200710050658.3号发明专利权有效。
当事人对本决定不服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京市第一中级人民法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人作为第三人参加诉讼。
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