发明创造名称：一种基于电流互感器串联谐振取电的直流源
外观设计名称：
决定号：181017
决定日：2019-06-13
委内编号：1F266505
优先权日：2014-12-05
申请（专利）号：201510884251.5
申请日：2015-12-04
复审请求人：浙江图维电力科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：兰霞
合议组组长：武瑛
参审员：葛加伍
国际分类号：H02J50/12
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在多个区别技术特征，但其中部分区别技术特征被另一篇对比文件公开，且该另一篇对比文件给出了将该部分区别技术特征应用到最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，其余的区别技术特征是本领域的公知常识，则该项权利要求不具有突出的实质性特点，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510884251.5，名称为“一种基于电流互感器串联谐振取电的直流源”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为浙江图维电力科技有限公司，申请日为2015年12月04日，优先权日为2014年12月05日，公开日为 2016年04月20日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门以本申请的权利要求1、4-5不符合专利法第22条第3款的规定为由，于2018年08月03日驳回了本申请，并在其他说明部分指出权利要求2-3不符合专利法第22条第3款的规定。驳回决定所依据的文本为：申请日2015年12月04日提交的说明书摘要、说明书第1-3页、摘要附图、说明书附图第1页；2018年05月14日提交的权利要求第1-5项。
驳回决定所针对的权利要求书的内容如下：
“1. 一种基于电流互感器串联谐振取电的直流源，其特征在于，包括：
电流互感器，用于获取穿过其磁芯的高压电缆上的感应电流；
限压电路，用于限制电流互感器两端电压过高，保护电流互感器；
串联谐振单元，与电流互感器的副边等效激磁电感串联谐振，并提高由所述的感应电流激励下产生的电流；
整流单元，用于将电流互感器与串联谐振单元谐振产生的交流感应电能转换为直流电能；
稳压单元，用于通过DCDC电路控制输出稳定电压；
所述电流互感器、限压电路、整流单元、串联谐振单元、稳压单元相连接构成基于电流互感器串联谐振取电的直流源；
所述电流互感器CT的副边匝数为400匝、激磁电感Lm为320mH；
所述限压电路由50V/400W的TVS管组成；
所述串联谐振单元由一谐振电容组成，所述谐振电容与电流互感器线圈串联，其采用31uF、耐压400V的CBB电容；
所述稳压单元的DCDC电路用线性降压芯片LM78M12来实现恒定输出12V电压。
2. 根据权利要求1所述的直流源，其特征在于：谐振电容值C与电流互感器线圈的副边等效激磁电感Lm的关系为：
其中f为感应电流的频率。
3. 根据权利要求1所述的直流源，其特征在于：所述的整流单元由四个二极管D1～D2～D3～D4组成；其中，二极管D1的阳极与二极管D2的阳极相连且为整流单元的负输出端，二极管D3的阴极与二极管D4的阴极相连且为整流单元的正输出端。
4. 根据权利要求1或3所述的直流源，其特征在于：所述的整流单元输出侧两端并联有滤波电容。
5. 根据权利要求1所述的直流源，其特征在于：所述的稳压单元由DCDC电路构成，DCDC电路可以是线性降压电路、反激电路或者buck电路来实现， 根据输出电压要求输出相应的电压。”
驳回决定中引用如下对比文件：
对比文件1：CN103346686A，公开日为2013年10月09日；
对比文件2：CN201365196Y，公告日为2009年12月16日。
驳回决定的主要理由为：权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于：本申请是串联谐振，所述谐振电容与电流互感器线圈串联，其采用31uF电容，所述电流互感器CT的副边匝数为400匝、激磁电感Lm为320mH，还包括限压电路，用于限制电流互感器两端电压过高保护电流互感器，限压电路由50V/400W的TVS管组成，稳压单元，用于通过DC/DC电路控制输出稳定电压，稳压单元的DCDC电路用线性降压芯片LM78M12来实现恒定输出12V电压；对比文件2公开了上述部分区别技术特征，其他区别技术特征为本领域公知常识；因此，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求4的附加技术特征被对比文件1公开，从属权利要求5的附加技术特征为本领域公知常识，因此，从属权利要求4-5不符合专利法第22条第3款的规定。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年11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：1）对比文件1中虽然披露了直流源由电流互感器、谐振单元、整流单元和控制单元组成，但与本申请相比，连接关系和作用均不同。本申请还包括限压电路和稳压单元，限压电路限制电流互感器两端电压过高以保护电流互感器，稳压单元通过DCDC电路控制输出稳定电压。2）区别技术特征2“电流互感器CT的副边匝数为400匝、激磁电感Lm为320mH”、区别技术特征3“限压电路由50V/400W的TVS管组成”、区别技术特征4“串联谐振单元由一谐振电容组成，谐振电容与电流互感器线圈串联，其采用31uF、耐压400V的CBB电容”、区别技术特征5“稳压单元的DCDC电路用线性降压芯片LM78M12来实现恒定输出12V电压”没有被对比文件1和2公开，也不是公知常识。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年11月27日依法受理了该复审请求，并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为权利要求1-5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03月01日向复审请求人发出复审通知书，通知书引用与驳回决定相同的对比文件，通知书中指出：权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于：本申请是串联谐振，所述谐振电容与电流互感器线圈串联，其采用31uF电容，所述电流互感器CT的副边匝数为400匝、激磁电感Lm为320mH，还包括限压电路，用于限制电流互感器两端电压过高保护电流互感器，限压电路由50V/400W的TVS管组成，稳压单元用于通过DC/DC电路控制输出稳定电压，稳压单元的DCDC电路用线性降压芯片LM78M12来实现恒定输出12V电压；对比文件2公开了上述部分区别技术特征，其余区别技术特征为本领域公知常识；因此，权利要求1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、4的附加技术特征被对比文件1公开，从属权利要求3的部分附加技术特征被对比文件1公开，其余部分为本领域公知常识，从属权利要求5的附加技术特征为本领域公知常识，因此，从属权利要求2-5不符合专利法第22条第3款的规定。针对复审请求人的意见，合议组认为：1）对比文件1中的电流互感器用于获取穿过其磁芯的高压电缆上的感应电流，谐振单元与电流互感器的副边等效激磁电感并联谐振，并提高由感应电流激励产生的电压，整流单元用于将电流互感器与谐振单元谐振产生的交流感应电能转换为直流电能，因此对比文件1中公开的电流互感器、谐振单元、整流单元的连接关系与本申请的连接关系基本相同和其作用相同。对比文件1没有公开限压电路和稳压单元，而对比文件2给出了通过限压电路保护电流互感器和通过稳压单元稳定输出电压的技术启示。2）对比文件1公开了通过并联谐振达到提高激励电流的技术效果，给出了通过谐振提高激励电流的技术启示，而在所属技术领域，并联谐振和串联谐振都能达到提高激励电流的技术效果，因此本领域技术人员也可以采用串联谐振的技术手段来实现提高激励电流的技术效果，并根据并联谐振频率的需要确定电流互感器副边的匝数、电感和电容的大小；对比文件2公开了经过三个稳压管TVS1、TVS2、TVS3后将电压稳定在51V以内，为全波整流提供稳定平滑的电压，本领域技术人员可根据实际需要选择TVS管的额定电压和功率，对比文件2中选取降压型稳压模块LM2575进行稳压，本领域技术人员可以根据负载的电压需求选取合适类型的稳压芯片型号。由此可见区别技术特征2-5所产生的作用都是本领域技术人员可以预料得到的，也没有和其他特征组合共同作用产生本领域技术人员无法预料的技术效果。
复审请求人于2019年04月16日提交了意见陈述书以及权利要求书全文修改替换页（包括权利要求第1项），将从属权利要求2-5的附加技术特征及说明书第[0013]-[0017]段的内容补入权利要求1中，形成新的权利要求1。
复审请求人认为：权利要求1与对比文件1的区别技术特征为：（1）本申请为串联谐振取电的技术方案，采用了限压电路、稳压单元，由谐振电容组成的串联谐振单元与电流互感器的副边等效激磁电感串联谐振并提高由感应电流激励下产生的电流。（2）电流互感器CT的副边匝数为400匝、激磁电感Lm为320mH；所述限压电路由50V/400W的TVS管组成；所述串联谐振单元由一谐振电容组成，所述谐振电容与电流互感器线圈串联，其采用31uF、耐压400V的CBB电容；谐振电容值C与电流互感器线圈的副边等效激磁电感Lm满足以下串联谐振条件：其中，f为感应电流的频率，f＝50Hz；所述整流单元由四个二极管D1～D2～D3～D4组成；其中，二极管D1的阳极与二极管D2的阳极相连且为整流单元的负输出端，二极管D3的阴极与二极管D4的阴极相连且为整流单元的正输出端；四个二极管D1～D2～D3～D4采用SS36；所述整流单元输出侧两端并联有滤波电容，滤波电容采用220uF/40V的电解电容；所述稳压单元由DCDC电路构成，DCDC电路可以是线性降压电路、反激电路或者buck电路来实现，根据输出电压要求输出相应的电压；所述稳压单元的DCDC电路用线性降压芯片LM78M12来实现恒定输出12V电压；负载用电子负载；通过在电流互感器输出端并联谐振电容C，使串联的谐振电容C与激磁电感Lm谐振，且谐振频率约等于电网频率f，即满足条件：关于区别技术特征（1），对比文件1、2都未公开，也未给出技术启示，由谐振电容组成的串联谐振单元与电流互感器的副边等效激磁电感串联谐振并提高由感应电流激励下产生的电流，该结构能大幅提高互感器取电电路输出功率。关于区别技术特征（2），对比文件2虽然公开了限压和稳压模块，但二者的结构和作用与本申请采用的限压电路和稳压单元的结构和作用不同。权利要求1由于区别技术特征（1）、（2）组合的共同作用，使得串联谐振取电的直流源可以大幅提高互感器取电电路输出功率，安全性提高。
复审请求人于2019年04月16日提交的修改后的权利要求1内容如下：
“1. 一种基于电流互感器串联谐振取电的直流源，其特征在于，包括：
电流互感器，用于获取穿过其磁芯的高压电缆上的感应电流；
限压电路，用于限制电流互感器两端电压过高，保护电流互感器；
串联谐振单元，与电流互感器的副边等效激磁电感串联谐振，并提高由所述的感应电流激励下产生的电流；
整流单元，用于将电流互感器与串联谐振单元谐振产生的交流感应电能转换为直流电能；
稳压单元，用于通过DCDC电路控制输出稳定电压；
所述电流互感器、限压电路、整流单元、串联谐振单元、稳压单元相连接构成基于电流互感器串联谐振取电的直流源；
所述电流互感器CT的副边匝数为400匝、激磁电感Lm为320mH；
所述限压电路由50V/400W的TVS管组成；
所述串联谐振单元由一谐振电容组成，所述谐振电容与电流互感器线圈串联，其采用31uF、耐压400V的CBB电容；
谐振电容值C与电流互感器线圈的副边等效激磁电感Lm满足以下串联谐振条件：其中，f为感应电流的频率，f＝50Hz；
所述整流单元由四个二极管D1～D2～D3～D4组成；其中，二极管D1的阳极与二极管D2的阳极相连且为整流单元的负输出端，二极管D3的阴极与二极管D4的阴极相连且为整流单元的正输出端；四个二极管D1～D2～D3～D4采用SS36；
所述整流单元输出侧两端并联有滤波电容，滤波电容采用220uF/40V的电解电容；
所述稳压单元由DCDC电路构成，DCDC电路可以是线性降压电路、反激电路或者buck电路来实现，根据输出电压要求输出相应的电压；
所述稳压单元的DCDC电路用线性降压芯片LM78M12来实现恒定输出12V电压；负载用电子负载；
通过在电流互感器输出端并联谐振电容C，使串联的谐振电容C与激磁电感Lm谐振，且谐振频率约等于电网频率f，即满足条件： ”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
（一）审查文本的认定
复审请求人于2019年04月16日提交了权利要求书全文修改替换页（共包括1项权利要求），经审查，复审请求人对权利要求书的修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所依据的文本为：申请日2015年12月04日提交的说明书摘要、说明书第1-3页、摘要附图、说明书附图第1页，以及于2019年04月16日提交的权利要求第1项。
（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。
如果一项权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在多个区别技术特征，但其中部分区别技术特征被另一篇对比文件公开，且该另一篇对比文件给出了将该部分区别技术特征应用到最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，其余的区别技术特征是本领域的公知常识，则该项权利要求不具有突出的实质性特点，不具备创造性。
权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性，具体理由如下：
本复审请求审查决定中引用的对比文件与驳回决定和复审通知书中所引用的对比文件相同，即：
对比文件1：CN103346686A，公开日为2013年10月09日；
对比文件2：CN201365196Y，公告日为2009年12月16日。
权利要求1请求保护一种基于电流互感器串联谐振取电的直流源，对比文件1公开了一种基于电流互感器谐振取电的电流源，并具体公开了以下技术特征(参见说明书第[0039]-[0064]段，附图1-3)：基于电流互感器谐振取电的电流源包括：电流互感器CT、谐振单元、整流单元和控制单元，电流互感器CT用于获取穿过其磁芯的高压电缆上的感应电流，谐振单元用于与电流互感器CT的副边等效激磁电感并联谐振，并提高由感应电流激励产生的电压，谐振单元由一电容C组成，电容和电流互感器线圈并联，采用4.7μF、耐压400V的CBB电容，谐振电容值C与电流互感器线圈的副边等效激磁电感Lm满足以下谐振条件：其中，f为感应电流的频率，f＝50Hz”；整流单元由两个二极管D1～D2和两个带有反并二极管的开关管Q1～Q2组成；其中，二极管D1的阴极与二极管D2的阴极相连且为整流单元的正输出端，二极管D3和二极管D4的阳极相连为整流单元的负输出端；通过在电流互感器输出端并联谐振电容C，使串联的谐振电容C与激磁电感Lm谐振，且谐振频率约等于电网频率f，即满足条件： 整流单元用于将电流互感器与谐振单元谐振产生的交流感应电能转换为直流电能，所述电流互感、整流单元和谐振单元相连接构成了基于电流互感器并联谐振取电的直流源，整流单元输出侧两端并联有滤波电容。
权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于：1）还包括限压电路，用于限制电流互感器两端电压过高保护电流互感器，限压电路由50V/400W的TVS管组成，稳压单元用于通过DC/DC电路控制输出稳定电压，根据输出电压要求输出相应的电压，稳压单元的DCDC电路用线性降压芯片LM78M12来实现恒定输出12V电压。2）本申请是串联谐振，所述谐振电容与电流互感器线圈串联，其采用31uF电容，所述电流互感器CT的副边匝数为400匝、激磁电感Lm为320mH；整流单元的二极管D1～D2～D3～D4采用SS36，DCDC电路可以是线性降压电路、反激电路或者buck电路来实现，负载用电子负载波，滤波电容采用220uF/40V的电解电容。基于该区别技术特征可以确定权利要求1解决的技术问题是提高激励电流、保护电流互感器和输出稳定电压。
对于区别技术特征1），对比文件2公开了一种从高压电缆取电的装置，并具体公开了以下技术特征（参见说明书具体实施方式，附图1）：从高压电缆取电的装置包括电流互感器1，高压保护电路2，整流桥3，能量泄放电路4，稳压块5，滤波电路6，高压保护电路2包括防浪涌及限压保护电路（相当于限压电路用于限制电流互感器两端电压过高，保护电流互感器），稳压块将电压稳定成所需要的电压（相当于稳压单元，用于通过DCDC电路控制输出稳定电压），选用降压稳压模块LM2575进行稳压，防浪涌及限压保护电路如图2所示，放电管将电压限制在90V以内，再经过三个稳压管TVS1、TVS2、TVS3后将电压稳定在51V以内，为全波整流提供稳定平滑的电压（相当于限压电路由TVS管组成）。对比文件2公开的上述技术特征在对比文件2中所起的作用与其在本申请所起的作用相同，都是为了保护电流互感器和稳定输出电压。本领域技术人员可以根据电路的实际需要为TVS管选择合适的额定电压和功率，这是本领域惯用技术手段，属于本领域公知常识。对比文件2中选取降压型稳压模块LM2575进行稳压，本领域技术人员可以根据负载的电压需求选取合适类型的降压稳压芯片进行稳压，这是本领域惯用技术手段，属于本领域公知常识。
对于区别技术特征2），对比文件1中通过并联谐振达到提高激励电流的技术效果，而在所属技术领域，并联谐振和串联谐振都能达到提高激励电流的技术效果，因此本领域技术人员容易想到采取串联谐振也可以达到提高激励电流的技术效果，并根据串联谐振频率的需要确定电流互感器副边的匝数、电感和电容的大小，这是本领域惯用技术手段，属于本领域公知常识。对比文件1中的整流单元由两个二极管D1～D2和两个带有反并二极管的开关管Q1～Q2组成；其中，二极管D1的阴极与二极管D2的阴极相连且为整流单元的正输出端，二极管D3和二极管D4的阳极相连为整流单元的负输出端，本领域技术人员可根据实际需要将该可控整流桥设置为不可控整流电路，则此时可省略开关管Q1～Q2，并根据设计需求采用SS36二极管，这是本领域公知常识。本领域技术人员可根据负载的电压需求将DCDC电路设置为线性降压电路、反激电路或者buck电路，可根据需要将直流源用于为电子负载供电，选择恰当规格的电解电容作为滤波电容；这都是本领域惯用技术手段，属于本领域公知常识。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识以获得权利要求1要求保护的技术方案，对于本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求1不具有突出的实质性特点，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（三）、关于复审请求人的意见陈述
针对复审请求人于2019年04月16日答复2019年03月01日的复审通知书时提出的意见，合议组认为：对于复审请求人认定的区别技术特征（1），对比文件1虽然没有公开限压电路和稳压单元，而对比文件2给出了通过限压电路保护电流互感器和通过稳压单元稳定输出电压的技术启示；对比文件1公开了通过并联谐振达到提高激励电流的技术效果，给出了通过谐振提高激励电流的技术启示，而在所属技术领域，并联谐振和串联谐振都能达到提高激励电流的技术效果，因此本领域技术人员也可以采用串联谐振的技术手段来实现提高激励电流的技术效果。对于复审请求人认定的区别技术特征（2），复审请求人认定的区别技术特征（2）中，一部分特征已经被对比文件1公开（参见上述对权利要求1的评述），限压和稳压模块结构被对比文件2公开，且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请所起的作用相同，都是为了保护电流互感器和稳定输出电压，而其余特征为本领域的公知常识。上述区别技术特征所产生的技术效果都是本领域技术人员可以预料得到的，也没有和其他特征组合共同作用产生本领域技术人员无法预料的技术效果。综上所述，复审请求人的意见陈述不具有说服力，合议组不予支持。
基于上述事实和理由，合议组现依法作出以下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年08月03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复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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