多物理燃料雾化器和方法-复审决定


发明创造名称:多物理燃料雾化器和方法
外观设计名称:
决定号:181237
决定日:2019-06-10
委内编号:1F255579
优先权日:2010-05-20
申请(专利)号:201180025027.0
申请日:2011-05-09
复审请求人:莱特塞德股份有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:舒红宁
合议组组长:俞翰政
参审员:马晓雁
国际分类号:B05B7/04(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果权利要求所要求保护的技术方案与最接近的现有技术相比,其中一部分区别特征被其他对比文件公开,且能起到相同的作用,则现有技术存在结合的技术启示,另一部分区别特征是本领域的公知常识,且所形成权利要求的技术方案也没有产生预料不到的技术效果,则认为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:
本复审请求审查决定涉及申请号为201180025027.0,名称为“多物理燃料雾化器和方法”的PCT申请(下称本申请)。本申请的申请人为莱特塞德股份有限公司,申请日为2011年05月09日,优先权日为2010年05月20日,进入中国国家阶段日为2012年11月20日,公开日为 2013年01月30日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年03月26日作出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-21相对于对比文件4、5的结合没有创造性 。驳回决定所依据的文本为:进入中国国家阶段日2012年11月20日提交的说明书第1-95段(即第1-15页)、说明书附图(即第1-17页)、说明书摘要和摘要附图,2017年11月14日提交的权利要求第1-21项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种燃料雾化器,所述燃料雾化器包括:
壳体,所述壳体具有燃料入口;
至少一个一级孔,所述至少一个一级孔被定位在所述燃料入口处,所述至少一个一级孔被构造成将燃料流分散成多个燃料液滴;
燃料冲击表面,所述多个燃料液滴接触撞击所述燃料冲击表面,以将所述多个燃料液滴破碎成多个更小的二级燃料液滴,并且在所述燃料冲击表面上产生二级燃料液滴的薄膜,所述燃料冲击表面布置成相对于垂直于所述壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;
多个加压空气通道,所述多个加压空气通道被布置成关于所述壳体的所述纵向轴线成在约30°至约60°的范围内的径向角度且关于切向于所述纵向轴线的切线成切向角度,并且被构造成将空气流输送成与所述二级燃料液滴接触,所述空气流在所述壳体内至少在所述燃料冲击表面的上游位置处产生涡流,在所述燃料冲击表面的边缘处所述空气流破碎所述二级燃料液滴的薄膜,以减小所述二级燃料液滴的尺寸;
多个二级孔,所述二级燃料液滴通过所述多个二级孔以离开所述壳体,其中,当通过所述多个二级孔时,所述多个二级燃料液滴的尺寸被减小。
2. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,被定位在所述入口处的所述至少一个一级孔与所述燃料冲击表面同轴地布置。
3. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,在通过所述多个二级孔时,所述多个二级燃料液滴加速到声速。
4. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述壳体为歧管。
5. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述壳体为气缸盖。
6. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述壳体为进入气缸盖中的进气口。
7. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述燃料冲击表面关于所述壳体的纵向轴线成90度至135度的范围中的角度地布置。
8. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述多个二级孔关于所述壳体的纵向轴线成在约0度和约90度之间的角度地布置。
9. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,还包括燃料计量构件,所述燃料计量构件限定所述一级孔。
10. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述冲击表面的边缘具有外伸特征或锯齿状特征。
11. 一种使燃料雾化的方法,所述方法包括:
提供雾化装置,所述雾化装置包括至少一个一级入口孔、冲击表面、混合室和多个二级孔,所述冲击表面布置成相对于垂直于所述雾化装置的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;
使燃料流通过所述至少一个一级入口孔,以产生多个第一燃料液滴;
使所述多个第一燃料液滴接触撞击所述冲击表面,以将所述多个燃料液滴破碎成多个更小尺寸的第二燃料液滴,并且在所述冲击表面上产生所述第二燃料液滴的薄膜;
从所述冲击表面的边缘将所述第二液滴的薄膜破碎成更小尺寸的第二燃料液滴;
在所述混合室中至少在所述冲击表面的上游位置处使所述多个第二液滴与涡旋空气流混合,以形成燃料/空气混合物,经由多个加压空气通道输送所述空气流,所述多个加压空气通道被布置成关于壳体的所述纵向轴线成在约30°至约60°的范围内的径向角度且关于切向于所述纵向轴线的切线成切向角度;
使所述燃料/空气混合物通过所述多个二级孔,以将所述多个第二燃料液滴剪切成多个更小尺寸的第三燃料液滴;
从所述雾化装置分散所述多个第三燃料液滴。
12. 根据权利要求11所述的方法,其中,提供所述雾化装置包括:同轴地布置所述至少一个一级孔、所述冲击表面和多个二级孔。
13. 根据权利要求11所述的方法,其中,使所述多个第二燃料液滴与空气流混合包括:在至少部分径向的方向上输送空气流。
14. 根据权利要求11所述的方法,其中,使所述燃料/空气混合物通过所述多个二级孔包括:将所述燃料/空气混合物快速加速到声速。
15. 根据权利要求11所述的方法,其中,所述雾化装置还包括燃料计量装置,所述燃料计量装置限定所述至少一个一级孔,并且,使燃料流通过所述至少一个一级孔包括:利用所述燃料计量装置将计量的燃料流提供到所述至少一个一级孔。
16. 一种预燃烧燃料混合装置,所述预燃烧燃料混合装置包括:
壳体;
阀,所述阀被所述壳体包围,并且所述阀被布置成输送燃料流;
第一喷嘴构件,所述第一喷嘴构件包括至少一个第一孔,其中,燃料流通过所述至少一个第一孔产生多个第一燃料液滴;
冲击表面,所述冲击表面被布置在所述多个第一燃料液滴的流动路径中,所述冲击表面布置成相对于垂直于所述壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度,其中,使所述多个第一燃料液滴接触撞击所述冲击表面将所述多个第一燃料液滴破碎成多个更小尺寸的第二液滴,所述多个第二燃料液滴中至少一些在所述冲击表面上形成第二燃料液滴的薄膜;
混合室;
多个成角度的通道,所述多个成角度的通道导向所述混合室,空气流被输送通过所述多个成角度的通道,以与所述多个第二燃料液滴混合,以产生燃料/空气混合物,并且从所述冲击表面的边缘破碎所述第二燃料液滴的薄膜,以形成更小尺寸的第二燃料液滴,所述多个成角度的通道被布置成关于所述壳体的所述纵向轴线成在约30°至约60°的范围内的径向角度且关于所述纵向轴线成大于0°且小于90°的切向角度,并且所述空气流在所述混合室中至少在所述冲击表面的上游位置处形成涡流;
多个第二孔,所述燃料空气混合物通过所述多个第二孔,其中,在通过所述多个第二孔时,所述多个第二燃料液滴加速到声速,以将所述多个第二燃料液滴的尺寸减小成多个更小尺寸的第三燃料液滴;
分散喷嘴,所述分散喷嘴将所述多个第三燃料液滴分隔开,以增加所述多个第三燃料液滴的汽化速率。
17. 根据权利要求16所述的预燃烧燃料混合装置,其中,所述冲击表面的至少一部分关于所述装置的纵向轴线成一个角度地布置。
18. 根据权利要求16所述的预燃烧燃料混合装置,其中,所述分散喷嘴以可移除方式安装到所述壳体。
19. 根据权利要求16所述的预燃烧燃料混合装置,其中,所述多个成角度的通道关于所述装置的纵向轴线成一个角度地布置。
20. 根据权利要求16所述的预燃烧燃料混合装置,其中,所述多个第二孔关于所述装置的纵向轴线成一个角度地布置。
21. 一种使燃料汽化的方法,所述方法包括:
提供燃料雾化装置,所述燃料雾化装置包括多个加压空气通道、燃料计量装置、冲击表面和多个出口孔,所述冲击表面布置成相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度,并且所述多个加压空气通道被布置成关于壳体的所述纵向轴线成径向角度且关于切向于所述纵向轴线的切线成切向角度;
控制加压空气源,以将空气流输送通过所述壳体的所述多个加压空气通道并且离开所述多个出口孔,所述空气通道被布置成关于所述壳体的所述纵向轴线成在约30°至约60°的范围内的径向角度且关于所述纵向轴线成切向角度,所述空气流在所述壳体内至少在所述冲击表面的上游位置处形成涡旋空气流;
在维持所述空气流的同时,控制燃料供应,以将燃料流从所述燃料计量装置输送到所述冲击表面上,所述燃料流包括多个第一燃料液滴,所述多个第一燃料液滴在接触所述冲击表面时破碎成更小尺寸的第二燃料液滴,并且在所述冲击表面上形成第二燃料液滴的薄膜;
在所述冲击表面的边缘处破碎所述第二燃料液滴的薄膜,以减小所述第二燃料液滴的尺寸;
使所述第二燃料液滴与所述涡旋空气流混合;
使所述第二燃料液滴移动通过所述多个出口孔,所述第二燃料液滴在离开所述多个出口孔时碎裂成更小尺寸的第三燃料液滴;
在所述第三燃料液滴从所述多个出口孔分散时,使所述第三燃料液滴汽化;
在维持所述空气流的同时,控制所述燃料供应,以关闭所述燃料流;
控制所述加压空气源,以关闭所述空气流。”
驳回决定中引用下列对比文件:
对比文件4:US4828181 A 公开日:1989年05月09日;
对比文件5:US5035358 A 公开日:1991年07月30日。
驳回决定中认为:独立权利要求1请求保护一种燃料雾化器,独立权利要求11请求保护一种使燃料雾化的方法,权利要求1、11与对比文件4的区别特征在于:燃料冲击表面布置成相对于垂直于所述壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;所述径向角度在约30°至约60°的范围内。其中,部分区别特征被对比文件5公开,部分区别特征是本领域的常用技术手段,因此权利要求1、11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-10、12-15的附加技术特征或被对比文件4公开,或是本领域的常规设置,因此这些权利要求不具备创造性。独立权利要求16请求保护一种预燃烧燃料混合装置,权利要求16与对比文件4的区别特征在于:燃料冲击表面布置成相对于垂直于所述壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;所述径向角度在约30°至约60°的范围内,切向角度大于0度小于90度,多个第二燃料液滴加速到声速。其中,部分区别特征被对比文件5公开,部分区别特征是本领域的常用技术手段,因此权利要求16不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求17-20的附加技术特征或被对比文件4公开,或是本领域的常规设置,因此这些权利要求不具备创造性。独立权利要求21请求保护一种使燃料汽化的方法,权利要求21与对比文件4的区别特征在于:冲击表面布置成相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;所述径向角度在约30°至约60°的范围内;在维持所述空气流的同时,控制所述燃料供应,以关闭所述燃料流;控制所述加压空气源,以关闭所述空气流。其中,部分区别特征被对比文件5公开,部分区别特征是本领域的常用技术手段,因此权利要求21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07月09日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书。复审请求人认为:对比文件4没有公开:燃料冲击表面布置成相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度,加压空气通道被布置成关于壳体的纵向轴线成在约30°至约60°范围内的径向角度。这些特定角度的设置不是本领域的常规设计。对比文件4没有教导通过孔7供应的空气流会在冲击销6的前表面的边缘处产生涡流并使油膜破碎,而且燃料与空气的输送步骤是至关重要的,不是本领域的常规设置,在关闭气流之前关闭燃料确保燃料被移除,为下一轮雾化做好准备。本申请限定了可移除的分散喷嘴,与对比文件4不同。
复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种燃料雾化器,所述燃料雾化器包括:
壳体,所述壳体具有燃料入口;
混合室;
至少一个一级孔,所述至少一个一级孔被定位在所述燃料入口处,所述至少一个一级孔被构造成将燃料流作为多个燃料液滴分散到所述混合室中;
燃料冲击表面,所述燃料冲击表面被定位在所述混合室中,所述多个燃料液滴接触撞击所述燃料冲击表面,以将所述多个燃料液滴破碎成多个更小的二级燃料液滴,并且在所述燃料冲击表面上产生二级燃料液滴的薄膜,所述燃料冲击表面布置成相对于垂直于所述壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;
多个加压空气通道,所述多个加压空气通道被形成在所述壳体中,并且所述多个加压空气通道被布置成关于所述壳体的所述纵向轴线成在约30°至约60°的范围内的径向角度且关于切向于所述纵向轴线的切线成切向角度,并且被构造成将空气流输送到所述混合室中,所述空气流在所述混合室内至少在所述燃料冲击表面的上游位置处产生涡流,所述燃料流被输送到所述涡流中,在所述燃料冲击表面的边缘处所述涡流破碎所述二级燃料液滴的薄膜,以减小所述二级燃料液滴的尺寸;
分散喷嘴,所述分散喷嘴具有多个二级孔,所述二级燃料液滴和空气流的混合物通过所述多个二级孔以离开所述壳体,所述分散喷嘴被可移除地安装到所述壳体,限定所述混合室的一部分,并且限定所述冲击表面,其中,当通过所述多个二级孔时,所述多个二级燃料液滴的尺寸被减小。
2. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,被定位在所述入口处的所述至少一个一级孔与所述燃料冲击表面同轴地布置。
3. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,在通过所述多个二级孔时,所述多个二级燃料液滴加速到声速。
4. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述壳体为歧管。
5. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述壳体为气缸盖。
6. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述壳体为进入气缸盖中的进气口。
7. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述燃料冲击表面关于所述壳体的纵向轴线成90度至135度的范围中的角度地布置。
8. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述多个二级孔关于所述壳体的纵向轴线成在约0度和约90度之间的角度地布置。
9. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,还包括燃料计量构件,所述燃料计量构件限定所述一级孔。
10. 根据权利要求1所述的燃料雾化器,其中,所述冲击表面的边缘具有外伸特征或锯齿状特征。
11. 一种使燃料雾化的方法,所述方法包括:
提供雾化装置,所述雾化装置包括至少一个一级入口孔、冲击表面、混合室和多个二级孔,所述冲击表面布置成相对于垂直于所述雾化装置的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;
通过多个加压空气通道输送空气流以在所述混合室中形成空气的涡流,所述空气通道被布置成关于所述壳体的纵向轴线成在约30°至约60°的范围内的径向角度且关于切向于所述纵向轴线的切线成切向角度,所述涡流被设置所述混合室中至少在所述燃料冲击表面的上游位置处;
使燃料流通过所述至少一个一级入口孔进入到所述混合室中,以产生多个第一燃料液滴;
使所述多个第一燃料液滴接触撞击所述冲击表面,以将所述多个燃料液滴破碎成多个更小尺寸的第二燃料液滴,并且在所述冲击表面上产生所述第二燃料液滴的薄膜;
使用所述涡流从所述冲击表面的边缘将所述第二液滴的薄膜破碎成更小尺寸的第二燃料液滴;
使所述多个第二液滴与所述涡流混合,以形成燃料/空气混合物;
使所述燃料/空气混合物通过所述多个二级孔,以将所述多个第二燃料液滴剪切成多个更小尺寸的第三燃料液滴;
从所述雾化装置分散所述多个第三燃料液滴。
12. 根据权利要求11所述的方法,其中,提供所述雾化装置包括:同轴地布置所述至少一个一级孔、所述冲击表面和多个二级孔。
13. 根据权利要求11所述的方法,其中,使所述多个第二燃料液滴与空气流混合包括:在至少部分径向的方向上输送空气流。
14. 根据权利要求11所述的方法,其中,使所述燃料/空气混合物通过所述多个二级孔包括:将所述燃料/空气混合物快速加速到声速。
15. 根据权利要求11所述的方法,其中,所述雾化装置还包括燃料计量装置,所述燃料计量装置限定所述至少一个一级孔,并且,使燃料流通过所述至少一个一级孔包括:利用所述燃料计量装置将计量的燃料流提供到所述至少一个一级孔。
16. 一种预燃烧燃料混合装置,所述预燃烧燃料混合装置包括:
壳体;
混合室;
阀,所述阀被所述壳体包围,并且所述阀被布置成输送燃料流;
第一喷嘴构件,所述第一喷嘴构件包括至少一个第一孔,其中,燃料流通过所述至少一个第一孔产生被输送到所述混合室中的多个第一燃料液滴;
冲击表面,所述冲击表面被布置在所述混合室中在所述多个第一燃料液滴的流动路径中,所述冲击表面布置成相对于垂直于所述壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度,其中,使所述多个第一燃料液滴接触撞击所述冲击表面将所述多个第一燃料液滴破碎成多个更小尺寸的第二液滴,所述多个第二燃料液滴中至少一些在所述冲击表面上形成第二燃料液滴的薄膜;
多个成角度的通道,所述多个成角度的通道导向所述混合室,空气流被输送通过所述多个成角度的通道以形成涡流,所述多个第二燃料液滴被输送到所述涡流中,以产生燃料/空气混合物,所述涡流从所述冲击表面的边缘破碎所述第二燃料液滴的薄膜,以形成更小尺寸的第二燃料液滴,所述多个成角度的通道被布置成关于所述壳体的所述纵向轴线成在约30°至约60°的范围内的径向角度且关于所述纵向轴线成大于0°且小于90°的切向角度,并且所述涡流被形成在所述混合室中至少在所述冲击表面的上游位置处;
多个第二孔,所述燃料空气混合物通过所述多个第二孔,其中,在通过所述多个第二孔时,所述多个第二燃料液滴加速到声速,以将所述多个第二燃料液滴的尺寸减小成多个更小尺寸的第三燃料液滴;
分散喷嘴,所述分散喷嘴将所述多个第三燃料液滴分隔开,以增加所述多个第三燃料液滴的汽化速率。
17. 根据权利要求16所述的预燃烧燃料混合装置,其中,所述冲击表面的至少一部分关于所述装置的纵向轴线成一个角度地布置。
18. 根据权利要求16所述的预燃烧燃料混合装置,其中,所述分散喷嘴以可移除方式安装到所述壳体。
19. 根据权利要求16所述的预燃烧燃料混合装置,其中,所述多个成角度的通道关于所述装置的纵向轴线成一个角度地布置。
20. 根据权利要求16所述的预燃烧燃料混合装置,其中,所述多个第二孔关于所述装置的纵向轴线成一个角度地布置。
21. 一种使燃料汽化的方法,所述方法包括:
提供燃料雾化装置,所述燃料雾化装置包括多个加压空气通道、燃料计量装置、冲击表面和多个出口孔,所述冲击表面布置成相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度,并且所述多个加压空气通道被布置成关于壳体的所述纵向轴线成径向角度且关于切向于所述纵向轴线的切线成切向角度;
控制加压空气源,以将空气流输送通过所述壳体的所述多个加压空气通道并且离开所述多个出口孔,所述空气通道被布置成关于所述壳体的所述纵向轴线成在约30°至约60°的范围内的径向角度且关于所述纵向轴线成切向角度,所述空气流在所述壳体内至少在所述冲击表面的上游位置处形成涡旋空气流;
在维持所述空气流的同时,控制燃料供应,以将燃料流从所述燃料计量装置输送到所述冲击表面上,所述燃料流包括多个第一燃料液滴,所述多个第一燃料液滴在接触所述冲击表面时破碎成更小尺寸的第二燃料液滴,并且在所述冲击表面上形成第二燃料液滴的薄膜;
利用所述涡旋空气流在所述冲击表面的边缘处破碎所述第二燃料液滴的薄膜,以减小所述第二燃料液滴的尺寸;
使所述第二燃料液滴与所述涡旋空气流混合,以产生燃料/空气混合物;
使所述燃料/空气混合物移动通过所述多个出口孔,所述燃料/空气混合物中的所述第二燃料液滴在离开所述多个出口孔时碎裂成更小尺寸的第三燃料液滴;
在所述第三燃料液滴从所述多个出口孔分散时,使所述第三燃料液滴汽化;
在维持所述空气流的同时,控制所述燃料供应,以关闭所述燃料流;
控制所述加压空气源,以关闭所述空气流。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年07月17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:1、独立权利要求1、11、16、21的修改符合专利法第33条的规定;2、燃料冲击表面的角度范围和多个加压空气通道的径向角度的范围的设置均为优化的角度设置方式,所属领域技术人员根据所想要的技术效果可以选择设置相应的角度范围;3、对比文件4的孔7供应的空气流会在柱形目标冲击销6的前表面的边缘处产生涡流并使薄油膜破碎,其已在对比文件4(参见第2栏第35-39行)中公开;4、权利要求21中步骤的顺序,其为燃料、空气源控制时机的常规选择,不同顺序的选择将产生不同的技术效果,是所属领域技术人员可以预期的,产生不利效果的顺序也就不会被所属领域技术人员所优选;5、分散喷嘴的设置,也仅是所属领域的常规设置方式,喷嘴可构造成以可分开的方式或是一体形成的方式存在;6、各独立权利要求的其他修改内容也多是表述形式上的的改变,实质上,基于与驳回决定类似的驳回理由,独立权利要求1、11、16、21及其从属权利要求仍不具备创造性,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2019年04月19日向复审请求人发出复审通知书,指出:本申请的权利要求1-21相对于对比文件4、对比文件5和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。针对复审请求人的意见陈述做了相应回应:对比文件5公开了一种雾化器,其中(说明书第5栏第37-40行、附图8-9)公开了楔形分离壁33,其冲击表面布置成相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一定的锐角的角度,即对比文件5给出了将对比文件4中的燃料冲击表面设置成使其相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一角度的启示,且具体的角度为根据液滴破碎程度对角度设置的常规选择,燃料冲击表面的形状与角度如何设置能够达到最佳的破碎效果是本领域技术人员经过有限的试验能够容易获得的,例如尖角比平面更容易破碎,这些不需要付出创造性的劳动,技术效果也是可以预期的;而空气通道的径向角度范围的选择也属于所属领域技术人员应用的一般范畴,不需要付出创造性的劳动,其选择的角度范围所产生的技术效果是可预期的。而对于空气流与燃料流的供应顺序,这都是本领域的技术人员根据具体的情况来灵活选择的,例如在需要混合燃烧时,需要空气流也需要燃料流,那么空气与燃料都需要供应,都需要开启,当不需要燃料流时关闭燃料,不需要空气时,关闭空气流,这些都是本领域的技术人员容易想到的,也是常规做法,其结果都是可以预期的。对比文件4中公开了:该申请的目的是具有中心喷射系统和圆形的涡流通道以获得更强烈的油和空气的混合(参见说明书第1栏第55-62段),可以确定圆形的涡流通道就是指加压空气通道7,空气形成涡流,具有速度的涡流空气与油膜接触形成更小的液滴。具有二级孔的分散喷嘴与整个装置是一体设计或者分体设计都具有各自的优缺点,例如分体设计,需要注意密封,但容易拆卸具有更多的配合,如一体设计不需要密封,但是只能用于这一种雾化器,这些优缺点都是本领域技术人员已知的,本领域技术人员能够根据具体的情况来选择合理的布置方式,不需要付出创造性的劳动。
复审请求人于2019年05月31日提交了意见陈述书,没有修改申请文件。复审请求人认为:权利要求中限定了“空气流在混合室内至少在燃料冲击表面的上游位置处产生涡流”,这些涡流有利于破碎燃料液滴的薄膜。对比文件4没有公开空气在冲击表面的上游形成涡流,涡流形成在环形的空腔5中。对比文件5没有公开涡流。其他的独立权利要求11、16、21都包含该特征,都没有被对比文件公开,因此本申请具备创造性。
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
复审请求人在提出复审请求时提交了修改的权利要求书,经审查,该修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。故本复审请求审查决定所针对的文本是复审请求人于2018年07月09日提交的权利要求第1-21项,进入中国国家阶段日2012年11月20日提交的说明书第1-15页、说明书附图第1-17页、说明书摘要和摘要附图。
关于创造性
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。
2.1独立权利要求1请求保护一种燃料雾化器,对比文件4公开了一种油雾化器,也是一种燃料雾化器,其中(说明书第1栏第55行到第2栏、附图1-3)具体披露了以下技术特征:所述雾化器包括:壳体,所述壳体具有燃料入口(附图标记4所示位置);混合室,一个一级孔,所述一级孔被定位在所述燃料入口处,所述一级孔被构造成将燃料流作为多个燃料液滴分散到混合室中;冲击销6(即燃料冲击表面),冲击销被定位在混合室中,多个燃料液滴接触撞击冲击销,以将所述多个燃料液滴破碎成多个更小的二级燃料液滴,并且在冲击销上产生二级燃料液滴的薄膜(说明书第2栏第35行);多个加压空气通道7,所述加压空气通道被形成在壳体中,并且被布置成关于所述壳体的纵向轴线成一定的径向角度(附图1所示)且关于切向于所述纵向轴线的切线成切向角度(说明书第2栏第36行,附图2所示),并且被构造成将空气流输送到混合室中,具有中心喷射系统和圆形的涡流通道以获得更强烈的油和空气的混合(参见说明书第1栏第55-62段),可以确定圆形的涡流通道就是指加压空气通道7,空气形成涡流,且具有速度的涡流与燃料膜接触碰撞产生更小的液滴,即公开了:所述空气流在混合室内至少在冲击销的上游位置处产生涡流,燃料被输送到涡流中,在冲击销的边缘处涡流破碎所述二级燃料液滴的薄膜,以减小所述二级燃料液滴的尺寸;分散喷嘴,分散喷嘴具有多个二级孔8,所述二级燃料液滴和空气流的混合物通过所述多个二级孔以离开所述壳体,分散喷嘴限定混合室的一部分,并且限定冲击销,其中,当通过所述多个二级孔时,多个二级燃料液滴的尺寸被减小。
由此可见,权利要求1与对比文件4的区别特征在于:燃料冲击表面布置成相对于垂直于所述壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;所述径向角度在约30°至约60°的范围内,分散喷嘴可移除地安装到所述壳体。基于上述区别特征可以确定,权利要求1相对于对比文件4实际要解决的技术问题是:增强液滴破碎。然而,对比文件5公开了一种雾化器,其中(说明书第5栏第37-40行、附图8-9)公开了楔形分离壁33,其冲击表面布置成相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一定锐角的角度,即对比文件5给出了将对比文件4中的燃料冲击表面设置成使其相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一角度的启示。且设置成大于0°且小于约60°为根据液滴破碎程度对角度设置的常规选择,燃料冲击表面的形状与角度如何设置能够达到最佳的破碎效果是本领域技术人员经过有限的试验能够容易获得的,这些不需要付出创造性的劳动,技术效果也是可以预期的;空气通道的径向角度范围的选择也属于本领域技术人员应用的一般范畴,不需要付出创造性的劳动,其选择的角度范围所产生的技术效果是可预期的,且具有二级孔的分散喷嘴与整个装置是一体设计或者分体设计都具有各自的优缺点,例如分体设计,需要注意密封,但容易拆卸可以与各种壳体配合,如一体设计不需要密封,但是只能用于这一种雾化器,这些优缺点都是本领域技术人员已知的,本领域的技术人员能够根据具体的情况来选择合理的布置方式,不需要付出创造性的劳动,因此,在对比文件4的基础上结合对比文件5及所属领域公知的技术手段以得到权利要求1的技术方案是显而易见的,权利要求1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从属权利要求2、8、9的附加技术特征被对比文件4公开:被定位在所述入口处的一级孔与冲击销同轴地布置;多个二级孔关于所述壳体的纵向轴线成在约0度和约90度之间的角度地布置;还包括计量孔4(相当于燃料计量构件),计量孔限定所述一级孔;(参见对比文件4的附图1-3),在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,这些权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3 从属权利要求3-7、10的附加技术特征为所属领域的常规设置手段,燃料通过二级孔时的速度,燃料冲击表面与壳体的纵向轴线成什么角度布置,冲击表面的边缘形状是本领域技术人员追求所要破碎的程度而设定,不需要付出创造性的劳动,而壳体具体是什么也是燃料雾化器的具体应用布置,是一种常规设置,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,这些权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4独立权利要求11请求保护一种使燃料雾化的方法,对比文件4公开了一种油雾化器,也是一种燃料雾化器,并公开了该雾化器使燃料雾化的方法,其中(说明书第1栏第55行到第2栏、附图1-3)具体披露了以下技术特征:提供雾化装置,所述雾化装置包括一级入口孔(附图标记4所示位置)、冲击销、混合室和多个二级孔8;通过多个加压空气通道7输送空气流以在所述混合室中形成空气的涡流,所述空气通道被布置成关于所述壳体的纵向轴线成一定范围的径向角度且关于切向于所述纵向轴线的切线成切向角度,所述涡流被设置所述混合室中至少在冲击销的上游位置处;使燃料流通过所述一级入口孔进入到混合室,以产生多个第一燃料液滴;使所述多个第一燃料液滴接触撞击所述冲击销,以将所述多个燃料液滴破碎成多个更小尺寸的第二燃料液滴,并且在所述冲击销上产生所述第二燃料液滴的薄膜;使用涡流从所述冲击销的边缘将所述第二液滴的薄膜破碎成更小尺寸的第二燃料液滴;使所述多个第二液滴与所述涡流混合,以形成燃料/空气混合物; 使所述燃料/空气混合物通过所述多个二级孔,以将所述多个第二燃料液滴剪切成多个更小尺寸的第三燃料液滴; 从所述雾化装置分散所述多个第三燃料液滴。
由此可见,权利要求11与对比文件4的区别特征在于:冲击表面布置成相对于垂直于雾化装置的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;所述径向角度在约30°至约60°的范围内,基于上述区别特征可以确定,权利要求11相对于对比文件4实际要解决的技术问题是:增强液滴破碎。然而,对比文件5公开了一种雾化器,其中(说明书第5栏第37-40行,附图8-9)公开了楔形分离壁33,其冲击表面布置成相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一定锐角的角度,即对比文件5给出了将对比文件4中的燃料冲击表面设置成使其相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一角度的启示。且设置成大于0°且小于约60°为根据液滴破碎程度对角度设置的常规选择,径向角度范围的选择也属于所属领域技术人员应用的一般范畴,不需要付出创造性的劳动,其选择的角度范围所产生的技术效果是可预期的,因此,在对比文件4的基础上结合对比文件5及所属领域公知的技术手段以得到该权利要求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。
2.5从属权利要求12、13、15的附加技术特征被对比文件4公开:雾化装置包括:同轴地布置一个一级孔、所述冲击销和多个二级孔;使所述多个第二燃料液滴与空气流混合包括:在至少部分径向的方向上输送空气流;所述雾化装置还包括计量孔(相当于燃料计量装置),计量孔限定一级孔,并且,使燃料流通过一级孔包括:利用计量孔将计量的燃料流提供到所述一级孔(参见对比文件4的附图1-3),在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,这些权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.6从属权利要求14的附加技术特征是本领域的常规设计,不需要付出创造性的劳动,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.7独立权利要求16请求保护一种预燃烧燃料混合装置,对比文件4公开了一种油雾化器,也是一种预燃烧燃料混合装置,其中(说明书第1栏第55行到第2栏、附图1-3)具体披露了以下技术特征:所述装置包括:壳体;混合室,阀9,所述阀被所述壳体包围,并且所述阀被布置成输送燃料流;第一喷嘴构件,所述第一喷嘴构件包括一个第一孔,其中,燃料流通过所述第一孔产生被输送到所述混合室中的多个第一燃料液滴;冲击销6,冲击销被布置在所述混合室中在所述多个第一燃料液滴的流动路径中,其中,使所述多个第一燃料液滴接触撞击所述冲击销将所述多个第一燃料液滴破碎成多个更小尺寸的第二液滴,所述多个第二燃料液滴中至少一些在所述冲击销上形成第二燃料液滴的薄膜;多个成角度的通道7,所述多个成角度的通道导向所述混合室,空气流被输送通过所述多个成角度的通道以形成涡流,所述多个第二燃料液滴被输送到所述涡流中,以产生燃料/空气混合物,所述涡流从所述冲击销的边缘破碎所述第二燃料液滴的薄膜,以形成更小尺寸的第二燃料液滴,所述多个成角度的通道被布置成关于所述壳体的所述纵向轴线成在一定范围内的径向角度且关于所述纵向轴线成切向角度,并且所述涡流被形成在所述混合室中至少在所述冲击销的上游位置处;多个第二孔8,所述燃料空气混合物通过所述多个第二孔,其中,在通过所述多个第二孔时,以将所述多个第二燃料液滴的尺寸减小成多个更小尺寸的第三燃料液滴;分散喷嘴,所述分散喷嘴将所述多个第三燃料液滴分隔开,以增加所述多个第三燃料液滴的汽化速率。
由此可见,权利要求16与对比文件4的区别特征在于:燃料冲击表面布置成相对于垂直于所述壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;所述径向角度在约30°至约60°的范围内,大于0°且小于90°的切向角度,所述多个第二燃料液滴加速到声速。基于上述区别特征可以确定,权利要求16相对于对比文件4实际要解决的技术问题是:增强液滴破碎。然而,对比文件5公开了一种雾化器,其中(说明书第5栏第37-40行、附图8-9)公开了楔形分离壁33,其冲击表面布置成相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一定锐角的角度,即对比文件5给出了将对比文件4中的燃料冲击表面设置成使其相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一角度的启示。且设置成大于0°且小于约60°为根据液滴破碎程度对角度设置的常规选择,径向角度范围、切向角度范围的选择也属于所属领域技术人员应用的一般范畴,不需要付出创造性的劳动,其选择的角度范围所产生的技术效果是可预期的,而液滴加速到声速属于本领域的常规设计和追求,因此,在对比文件4的基础上结合对比文件5及所属领域公知的技术手段以得到权利要求16的技术方案是显而易见的,权利要求16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从属权利要求17、19、20的附加技术特征被对比文件4公开:所述冲击销的至少一部分关于所述装置的纵向轴线成一个角度地布置;所述多个成角度的通道关于所述装置的纵向轴线成一个角度地布置;所述多个第二孔关于所述装置的纵向轴线成一个角度地布置(参见对比文件4的附图1-3),在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,这些权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.9 从属权利要求18的附加技术特征为所属领域的常规设置手段,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.10.独立权利要求21请求保护一种使燃料汽化的方法,对比文件4公开了一种雾化器,实质上公开了该雾化器使燃料汽化的方法,其中(说明书第1栏第55行到第2栏、附图1-3)具体披露了以下技术特征:提供燃料雾化装置,所述燃料雾化装置包括多个加压空气通道7、计量孔4(相当于燃料计量装置)、冲击销和多个出口孔8,所述多个加压空气通道被布置成关于壳体的所述纵向轴线成径向角度且关于切向于所述纵向轴线的切线成切向角度;控制加压空气源,以将空气流输送通过所述壳体的所述多个加压空气通道并且离开所述多个出口孔,所述空气通道被布置成关于所述壳体的所述纵向轴线成在一定范围内的径向角度且关于所述纵向轴线成切向角度,所述空气流在所述壳体内至少在所述冲击销的上游位置处形成涡旋空气流;在维持所述空气流的同时,控制燃料供应,以将燃料流从所述计量孔输送到所述冲击销上,所述燃料流包括多个第一燃料液滴,所述多个第一燃料液滴在接触所述冲击销时破碎成更小尺寸的第二燃料液滴,并且在所述冲击销上形成第二燃料液滴的薄膜;利用所述涡旋空气流在所述冲击销的边缘处破碎所述第二燃料液滴的薄膜,以减小所述第二燃料液滴的尺寸;使所述第二燃料液滴与所述涡旋空气流混合,以产生燃料/空气混合物; 使所述燃料/空气混合物移动通过所述多个出口孔,所述燃料/空气混合物中的所述第二燃料液滴在离开所述多个出口孔时碎裂成更小尺寸的第三燃料液滴;在所述第三燃料液滴从所述多个出口孔分散时,使所述第三燃料液滴汽化;控制所述加压空气源,以关闭所述空气流(隐含公开,空气流必然可以控制)。
由此可见,权利要求21与对比文件4的区别特征在于:燃料冲击表面布置成相对于垂直于所述壳体的纵向轴线的平面成大于0°且小于约60°的角度;所述径向角度在约30°至约60°的范围内,在维持所述空气流的同时,控制所述燃料供应,以关闭所述燃料流。基于上述区别特征可以确定,权利要求21相对于对比文件4实际要解决的技术问题是:增强液滴破碎以及如何控制空气流和燃料流。
然而,对比文件5公开了一种雾化器,其中(说明书第5栏第37-40行,附图8-9)公开了楔形分离壁33,其冲击表面布置成相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一定的锐角的角度,即对比文件5给出了将对比文件4中的燃料冲击表面设置成使其相对于垂直于壳体的纵向轴线的平面成一角度的启示。且设置成大于0°且小于约60°为根据液滴破碎程度对角度设置的常规选择,径向角度范围的选择也属于所属领域技术人员应用的一般范畴,不需要付出创造性的劳动,其选择的角度范围所产生的技术效果是可预期的,而对于空气流与燃料流的供应顺序,这都是本领域的技术人员根据具体的情况来灵活选择的,例如在需要混合燃烧时,需要空气流也需要燃料流,那么空气与燃料都需要供应,都需要开启,当不需要燃料流时关闭燃料,不需要空气时,关闭空气流,这些都是本领域的技术人员容易想到的,也是常规做法,其结果都是可以预期的,因此,在对比文件4的基础上结合对比文件5及所属领域公知的技术手段以得到该权利要求的技术方案是显而易见的,权利要求21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。
对复审请求人相关意见的评述
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:对比文件4中公开了:该申请的目的是具有中心喷射系统和圆形的涡流通道以获得更强烈的油和空气的混合(参见说明书第1栏第55-62段),可以确定圆形的涡流通道就是指加压空气通道7,空气形成涡流,具有速度的涡流空气与油膜接触形成更小的液滴。本申请的说明书中第[0070]段记载“空气通道48的该额外的成角度关系可为空气通道48提供复合角度且可辅助向离开的空气提供螺旋旋转,从而在混合室50内提供漩涡或涡流效应。冲击表面附近的涡轮效应即可增强破碎,又可在燃料净化期间辅助提高残余颗粒的排放”,而对比文件4也同样是通过空气通道提供涡流,且对比文件4与本申请中加压空气通道7(空气通道48)与燃料冲击表面的布置位置关系相同,因此可以确定,对比文件4公开了“空气流在混合室内在燃料冲击表面的上游位置处产生涡流”。因此本申请不具备创造性。
综上,合议组做出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年03月26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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