发明创造名称:用于内燃机的控制装置
外观设计名称:
决定号:184770
决定日:2019-07-22
委内编号:1F254228
优先权日:2014-03-18
申请(专利)号:201580013898.9
申请日:2015-03-05
复审请求人:丰田自动车株式会社
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:闫周
合议组组长:邹涤秋
参审员:苑丛
国际分类号:F02P19/02(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:在判断一项发明是否具备创造性时,应当将权利要求请求保护的技术方案作为整体进行考虑,将权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术比较,如果两者的工作原理、技术方案、取得的技术效果、解决的技术问题完全不同,并且该权利要求请求保护的技术方案具有有益的技术效果,则该权利要求具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201580013898.9、名称为“用于内燃机的控制装置”的PCT发明专利申请(下称“本申请”)。本申请的申请人为丰田自动车株式会社,国际申请日为2015年03月05日,优先权日为2014年03月18日,进入中国国家阶段日为2016年09月13日,国家阶段公开日为2016年11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06日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:本申请的权利要求1-5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:2017年07月10日提交的权利要求第1-5项,2016年09月13日提交的说明书第1-80段(即第1-11页)、说明书附图图1-6(即第1-6页)、说明书摘要、摘要附图。
驳回决定引用的对比文件是:
对比文件1:JP特开2008-19827A,公开日为2008年01月31日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种用于内燃机的控制装置,其包括电热塞一体型气缸压力传感器,其中检测所述内燃机的气缸内的压力的所述气缸压力传感器的压力接收部被构造为包含加热元件的加热器,所述控制装置包括:
用于通过在所述内燃机起动时对所述加热元件执行通电而执行将所述加热器的温度控制在预定的温度范围内的起动时间控制的器件;以及
用于除所述起动时间控制之外,选择性地执行沉积物防止控制和沉积物分解控制的器件,其中,所述沉积物防止控制通过对所述加热元件执行通电而将所述加热器周围的温度控制在低于所述预定的温度范围的第一温度范围内,并且所述沉积物分解控制通过对所述加热元件执行通电而将所述加热器周围的所述温度范围控制在高于所述第一温度范围的第二温度范围内,
其中,在累积于所述加热器和气缸盖之间的辉光孔的内周壁上的沉积物的量等于或大于预定的量时,有条件地执行所述沉积物分解控制。
2. 根据权利要求1所述的用于内燃机的控制装置,
其中,所述第一温度范围是事先设定为附着到所述加热器和气缸盖之间的辉光孔的内周壁、并且包含未燃烧的燃料的液体可蒸发所处的温度范围,并且
所述第二温度范围是事先设定为累积在所述内周壁上的沉积物可分解所处的温度范围。
3. 根据权利要求1或2所述的用于内燃机的控制装置,
其中,所述第一温度范围的下限为180℃。
4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的用于内燃机的控制装置,
其中,所述第一温度范围的上限为380℃。
5. 根据权利要求1至4中的任一项所述的用于内燃机的控制装置,
其中,在所述气缸中剩余的未燃烧的燃料的量等于或大于预定的量时,有条件地执行所述沉积物防止控制。”
驳回决定认为,本申请独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:1)、用于通过在所述内燃机起动时对所述加热元件执行通电而执行将所述加热器的温度控制在预定的温度范围内的起动时间控制的器件;2)、用于除所述起动时间控制之外,选择性地执行沉积物防止控制和沉积物分解控制的器件。上述区别技术特征(1)属于公知常识,区别技术特征(2)是常规技术手段,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的附加技术特征已被对比文件1公开,从属权利要求3-4的附加技术特征是本领域的公知常识,从属权利要求5的附加技术特征是本领域的常规技术手段,因此权利要求2-5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06月20日向国家知识产权局提出复审请求,未对申请文件进行修改。
复审请求人在复审请求书中认为:
(1)关于对比文件1的“加热器11的通电时间段”,当温度T超过阈值Ta时打开加热器11,随后当温度T超过阈值Tb时关闭加热器11。在替代例中,在建立了预定加热开始条件之后,加热器11被控制为在预定时间段接通。换言之,加热器11被控制为在与主要示例相同的时刻打开,在经过预定时间段之后关闭。参见对比文件1的图3,步骤S30和S40可视为对应于上述“预定加热开始条件”,因为当在步骤S30和S40中获得肯定的结果时在步骤S50对加热器11进行通电。
(2)关于对比文件1的“加热器11在所述通电时间段期间的温度”,温度T在通电时间段期间增加,这是因为加热器11被驱动。在另一个替代例中,加热器11被控制为使得温度T保持适于沉积物的热分解的恒定的温度。在又一个例子中,结合了“加热器11的通电时间段”和“加热器11在所述通电时间段期间的温度”,加热器11被控制了预定时间段,使得温度T保持恒定的温度。在又一个例子中,在对比文件1说明书第0033段的后面的部分中,当估计沉积物的成分或特性难以硬化时,加热器11被控制了长的通电时间段,以便保持加热器11的温度。
(3)因此,即使考虑对比文件1的上下文,对于本领域技术人员来说也不容易想到在不同的时段内对加热器11执行两种或更多种控制从而抑制沉积物的产生以及去除产生的沉积物。另外,当温度T超过阈值Ta时开始控制加热器11,对比文件1说明书第0021段将阈值Ta定义为认为产生沉积物时所处的温度,显然对比文件1并不能解决防止沉积物产生的问题。此外,如对比文件1的图4所示,并不存在比温度Tb高的温度。因此,对比文件1只公开了一个温度范围,即,从温度Ta至温度Tb的温度范围。因此,对比文件1没有公开“第二温度范围”。在本申请中,沉积物防止控制与沉积物分解控制分开地执行。因此,基础油在沉积物之前通过沉积物防止控制而蒸发,同时通过沉积物分解控制分解和去除沉积物。基于上述理由,本申请的权利要求1具备创造性,从属权利要求2至5也具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年07月02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:结合对对比文件1说明书第23段的理解,该装置加热器产生Ta至Tb的温度范围,Ta针对第二温度范围,在说明书第33段新增新的加热形式:加热器被控制打开经过预定时间直到加热启动条件被满足,以及“温度T变为一个固定的温度适合于热分解(pyrolysis)沉积物”。因此可以直接毫无疑义的确定,对比文件1公开了化学热分解沉积物的技术手段,并可以确定,该化学热分解的所采用的温度范围,高于利用物理蒸发沉积物的温度范围Ta-Tb,对比文件1公开了第二温度范围。因此,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20日向复审请求人发出复审通知书,指出权利要求1中仅限定了执行“沉积物分解控制”的前提条件,权利要求1中并未限定执行“沉积物防止控制”的前提条件是什么,根据权利要求1的记载无法确定在何种情况下执行“沉积物防止控制”,因此权利要求1中的技术特征“选择性地执行沉积物防止控制和沉积物分解控制”含糊不清,权利要求1的技术方案没有清楚地表明如何“选择性地”执行沉积物防止控制和沉积物分解控制,因此权利要求1不符合专利法第26条第4款的规定。
复审请求人于2019年04月28日提交了意见陈述书和权利要求书修改替换页,对权利要求书的修改方式是:将原权利要求5合并到权利要求1中,并将原权利要求5删除,同时,为了克服在后的多项从属权利要求引用在前的多项从属权利要求的缺陷,将权利要求4拆分为引用权利要求1或2以及引用权利要求3的两个单独的权利要求。复审请求人在意见陈述书中认为:修改后的权利要求1限定了执行“沉积物防止控制”的前提条件,使得本领域技术人员根据修改后的权利要求1的记载能够直接、毫无疑义地确定在何种情况下执行“沉积物防止控制”。因此,修改后的权利要求1清楚地表明了如何“选择性地”执行沉积物防止控制和沉积物分解控制,从而符合专利法第26条第4款的规定。
复审请求人于2019年04月28日提交的权利要求书如下:
“1. 一种用于内燃机的控制装置,其包括电热塞一体型气缸压力传感器,其中检测所述内燃机的气缸内的压力的所述气缸压力传感器的压力接收部被构造为包含加热元件的加热器,所述控制装置包括:
用于通过在所述内燃机起动时对所述加热元件执行通电而执行将所述加热器的温度控制在预定的温度范围内的起动时间控制的器件;以及
用于除所述起动时间控制之外,选择性地执行沉积物防止控制和沉积物分解控制的器件,其中,所述沉积物防止控制通过对所述加热元件执行通电而将所述加热器周围的温度控制在低于所述预定的温度范围的第一温度范围内,并且所述沉积物分解控制通过对所述加热元件执行通电而将所述加热器周围的所述温度范围控制在高于所述第一温度范围的第二温度范围内,
其中,在累积于所述加热器和气缸盖之间的辉光孔的内周壁上的沉积物的量等于或大于预定的量时,有条件地执行所述沉积物分解控制,并且
其中,在所述气缸中剩余的未燃烧的燃料的量等于或大于预定的量时,有条件地执行所述沉积物防止控制。
2. 根据权利要求1所述的用于内燃机的控制装置,
其中,所述第一温度范围是事先设定为附着到所述加热器和气缸盖之间的辉光孔的内周壁、并且包含未燃烧的燃料的液体可蒸发所处的温度范围,并且
所述第二温度范围是事先设定为累积在所述内周壁上的沉积物可分解所处的温度范围。
3. 根据权利要求1或2所述的用于内燃机的控制装置,
其中,所述第一温度范围的下限为180℃。
4. 根据权利要求1或2所述的用于内燃机的控制装置,
其中,所述第一温度范围的上限为380℃。
5. 根据权利要求3所述的用于内燃机的控制装置,
其中,所述第一温度范围的上限为380℃。”
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
1、审查文本的认定
复审请求人在答复复审通知书时修改了申请文件,经查,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审查文本是:2019年04月28日提交的权利要求第1-5项,进入中国国家阶段日2016年09月13日提交的说明书第1-11页、说明书附图第1-6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关于独立权利要求1
独立权利要求1要求保护一种用于内燃机的控制装置。
对比文件1公开了(参见说明书第0005-0029段,图1-4):一种用于内燃机的控制装置,其包括电热塞一体型气缸压力传感器1,检测所述内燃机的气缸内的压力的所述气缸压力传感器1的压力接收部8包含加热器,所述加热器具有加热元件11。
权利要求1要求保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比,其区别技术特征是:(1)所述控制装置包括用于通过在所述内燃机起动时对所述加热元件执行通电而执行将所述加热器的温度控制在预定的温度范围内的起动时间控制的器件;(2)所述控制装置包括用于除所述起动时间控制之外,选择性地执行沉积物防止控制和沉积物分解控制的器件,其中,所述沉积物防止控制通过对所述加热元件执行通电而将所述加热器周围的温度控制在低于所述预定的温度范围的第一温度范围内,并且所述沉积物分解控制通过对所述加热元件执行通电而将所述加热器周围的所述温度范围控制在高于所述第一温度范围的第二温度范围内,其中,在累积于所述加热器和气缸盖之间的辉光孔的内周壁上的沉积物的量等于或大于预定的量时,有条件地执行所述沉积物分解控制,并且其中,在所述气缸中剩余的未燃烧的燃料的量等于或大于预定的量时,有条件地执行所述沉积物防止控制。
基于上述区别技术特征(2),权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是:使得抑制沉积物附着到气缸盖和气缸压力传感器的压力接收部之间以及除去累积的沉积物两者可相容,并将耗电量保持在最低限度,增加加热元件的寿命(参见本申请的说明书第0020、0049、0059段)。
对比文件1所要解决的技术问题是,虽然加热器可以热分解缸内压力传感器上产生的沉积物,但是加热器过度加热会产生难以除去的无机沉积物(参见对比文件1的说明书第0011段)。对比文件1采取的技术手段是(参见说明书第0005-0029段,图1-4):ECU30读取温度传感器12检测的温度T(步骤S20),并将温度T与第一参考值Ta进行比较(步骤S30),该第一参考值Ta是认为已经产生沉积物的温度,如果温度T小于或等于第一参考值Ta,则程序返回S10,如果温度T大于第一参考值Ta,接着确定是否正在执行燃料切断(步骤S40),如果未在执行燃料切断,则程序返回S10,如果正在执行燃料切断,加热器通电(步骤S50),并再次读取温度T(步骤S60),持续执行加热器11通电和温度T的读取,直到温度T超过第二参考值Tb(S70),其中第二参考值Tb高于第一参考值Ta。第二参考值Tb设定为高于去除沉积物的温度并且低于产生无机沉积物的温度。如果温度T超过第二参考值Tb,那么通电结束(步骤S80)。参见图4,当产生沉积物时,由于沉积物的绝热性能,温度T逐渐增加(t0到t1),温度T达到第一参考值Ta时,由于加热器11通电而使得温度T迅速升高(t1到t2),当温度T达到第二参考值Tb时(时刻t2),温度T由于加热器11的关闭而降低。通过上述技术手段,可以通过设置在间隙24附近的加热器11而使沉积物热分解,利用沉积物的隔热性高的特点,沉积物检测装置是用于检测传感器主体的温度的温度传感器12,在温度传感器12检测到的温度达到第一参考值Ta时接通加热器11,在达到高于第一参考值Ta的第二参考值Tb时关闭加热器11,可以抑制由于过热而产生难以移除的无机沉积物。
由此可见,对比文件1执行加热器通电时只将加热器温度控制在Ta-Tb(对应时间t1-t2)这一个温度范围,时刻t1之前以及时刻t2之后加热器并不通电,因此对比文件1并不像本申请那样将加热器温度划分为两个温度范围,即第一温度范围和高于第一温度范围的第二温度范围,以及根据内燃机工况满足沉积物防止控制条件或沉积物分解控制中的哪一个来“选择性地”执行沉积物防止控制或沉积物分解控制,并将沉积物防止控制时加热器温度控制为第一温度范围,将沉积物分解控制时加热器温度控制为第二温度范围,其中第二温度范围高于第一温度范围。因此,对比文件1并未将内燃机工况划分为沉积物防止控制条件或沉积物分解控制条件,也未将加热器目标温度划分为两个不同的温度范围,在对比文件1的基础上不能容易地想到“选择性地”执行沉积物防止控制或沉积物分解控制。由此可见,对比文件1的工作原理与本申请的工作原理差异较大,两者所要解决的技术问题、取得的技术效果也不相同。因此,对比文件1没有给出利用区别技术特征(2)来解决相应技术问题的技术启示。
此外,目前没有证据表明上述区别技术特征(2)是本领域的公知常识。
由于上述区别技术特征(2)的存在,使得抑制沉积物附着到气缸盖和气缸压力传感器的压力接收部之间以及除去累积的沉积物两者可相容,通过选择性地执行防止加热控制和分解加热控制,将耗电量保持在最低限度,伴随着执行通电控制的燃料经济性的恶化以及CO2排放量能够被保持到最小,并且能够增加加热元件的寿命(参见本申请的说明书第0020、0049、0059段)。也就是说,上述区别技术特征(2)给本申请带来了有益的技术效果。
因此,独立权利要求1相对于对比文件1和公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2关于从属权利要求2-5
由于独立权利要求1具备创造性,故其从属权利要求2-5也具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
基于上述事实和理由,本案合议组依法作出如下复审请求审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年03月06日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审请求审查决定所针对文本的基础上对本申请继续进行审查。
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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