发明创造名称:具有多路冷却的发电系统
外观设计名称:
决定号:186921
决定日:2019-08-13
委内编号:1F276773
优先权日:2013-09-27
申请(专利)号:201480064358.9
申请日:2014-09-26
复审请求人:康明斯公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:樊春燕
合议组组长:刘秀艳
参审员:梁雪峰
国际分类号:H02K9/02
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最接近的现有技术之间存在区别技术特征,且上述区别技术特征既没有被其他对比文件公开也不属于本领域的公知常识,并且该区别技术特征的存在使得该项权利要求请求保护的技术方案具有有益的技术效果,则该项权利要求请求保护的技术方案相对于该最接近的现有技术和本领域的公知常识的结合具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201480064358.9,名称为“具有多路冷却的发电系统”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为康明斯公司,申请日为2014年09月26日,优先权日为2013年09月27日,进入中国国家阶段日为2016年05月25日,中国国家阶段的公开日为2016年07年13日 。
经实质审查,国家知识产权局实质审查部门于2018年12月04日发出驳回决定,以权利要求1-15不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为:申请人于2018年08月13日提交的权利要求第1-15项;于2016年05月25日提交的说明书第1-17页、说明书附图第1-21页、说明书摘要、摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书内容如下:
“1. 一种系统,所述系统包括:
外壳,所述外壳用于防止周围环境影响,该外壳包括:
发电机隔室,所述发电机隔室包括与所述周围环境流体连通的第一入口区和第一出口区;
发动机隔室,所述发动机隔室包括与所述发电机隔室流体连通的第二入口区以及与所述周围环境流体连通的第二出口区;和
舱壁,所述舱壁位于所述发电机隔室和所述发动机隔室之间,以至少基本上将所述发电机隔室和所述发动机隔室流体分离;
位于所述发电机隔室中的辐射器,其中所述发电机隔室中的加压气体沿着第一气体流动路径流过所述辐射器并且经由所述第一出口区流出所述发电机隔室;
至少部分地位于所述发电机隔室中的发电机,所述发电机具有穿过所述发电机的第二气体流动路径,所述第二气体流动路径包括通向所述发电机隔室的发电机入口区以及与所述第二入口区流体连通的发电机出口区;以及
位于所述发动机隔室中的发动机,所述发动机联接到所述辐射器以进行冷却且联接到所述发电机以驱动所述发电机。
2. 根据权利要求1所述的系统,其中,所述系统在第一模块化配置下容纳第一尺寸的所述发动机和/或发电机,所述外壳具有第一外壳长度、第一外壳宽度和第一外壳高度,并且所述辐射器具有第一辐射器长度、第一辐射器厚度和第一辐射器高度;并且所述系统在第二模块化配置下容纳第二尺寸的所述发动机和/或发电机,所述外壳具有第二外壳长度、所述第一外壳宽度和所述第一外壳高度,并且所述辐射器具有所述第一辐射器长度、所述第一辐射器厚度和第二辐射器高度。
3. 根据权利要求2所述的系统,所述系统在第三模块化配置下容纳第三尺寸的发动机和/或发电机,其中:
所述外壳具有第三外壳长度、所述第一外壳宽度和所述第一外壳高度,并且所述辐射器具有所述第一辐射器长度、所述第一辐射器厚度和第三辐射器高度。
4. 根据权利要求1所述的系统,所述系统进一步包括发动机燃烧气体进气口,该发动机燃烧气体进气口具有通向所述发电机隔室中的入口区。
5. 根据权利要求1所述的发电系统,其中,所述外壳被配置成允许所述辐射器通过高度、宽度和厚度中的一个或多个来改变尺寸。
6. 根据权利要求1所述的发电系统,其中,所述发电机隔室和所述发动机隔室中的至少一者被配置成通过改变顶面板、侧面板、基座面板、基座框架构件和基座中的一者或多者而使长度变化。
7. 根据权利要求1所述的发电系统,其中,所述外壳被配置成通过改变侧面板、端面板、端柱以及所述发电机隔室和所述发动机隔室之间的所述舱壁中的一者或多者而使高度变化。
8. 根据权利要求1所述的发电系统,其中,所述外壳被配置成通过改变端面板、顶面板、基座、基座面板以及所述发电机隔室和所述发动机隔室之间的所述舱壁中的一者或多者而使宽度变化。
9. 一种系统,所述系统包括:
标准尺寸ISO外壳,所述标准尺寸ISO外壳用于防止周围环境影响,该标准尺寸ISO外壳包括:
发电机隔室,所述发电机隔室包括与所述周围环境流体连通的第一入口区和第一出口区;
发动机隔室,所述发动机隔室包括与所述发电机隔室流体连通的第二入口区以及与所述周围环境流体连通的第二出口区;
舱壁,所述舱壁位于所述发电机隔室和所述发动机隔室之间,以至少基本上将所述发电机隔室和所述发动机隔室流体分离;
顶板和多个壁;
包括顶板开口的多个标准尺寸的开口;以及
至少一个模块化面板,所述至少一个模块化面板占据所述顶板开口的至少一部分;
位于所述发电机隔室中的辐射器,其中所述发电机隔室中的加压气体沿着第一气体流动路径流过所述辐射器并且经由所述第一出口区流出所述发电机隔室;
至少部分地位于所述发电机隔室中的发电机,所述发电机具有穿过所述发电机的第二气体流动路径,所述第二气体流动路径包括通向所述发电机隔室中的发电机入口 区以及与所述第二入口区流体连通的发电机出口区;以及
位于所述发动机隔室中的发动机,所述发动机联接到所述辐射器以进行冷却且联接到所述发电机以驱动所述发电机。
10. 根据权利要求9所述的系统,其中,所述多个标准尺寸的开口包括多个壁开口。
11. 根据权利要求10所述的系统,其中,至少一个标准尺寸的面板占据所述多个壁开口中的一个。
12. 根据权利要求9所述的系统,其中,所述舱壁包括水平面板,所述水平面板的长度基于所述发动机的长度和所述发电机的长度;其中,所述水平面板的长度进一步基于所述辐射器的长度。
13. 根据权利要求9所述的系统,所述系统进一步包括至少部分地布置在所述发动机上方的排气系统,其中所述至少一个模块化面板包括布置在所述排气系统的至少一部分上方的排气面板。
14. 根据权利要求9所述的系统,所述系统进一步包括位于所述发电机隔室中的至少一个高压风扇以及安装有所述至少一个高压风扇的可拆卸的风扇机柜。
15. 根据权利要求14所述的系统,其中,所述可拆卸的风扇机柜包括可滑动支架,所述发电机隔室包括联接到所述可滑动支架的轨道。”
驳回决定中引用了以下对比文件:
对比文件1:US 2011/0115235A1,公开日为2011年05月19日;
对比文件2:US 6604916B2,公告日为2003年08月12日。
驳回决定的主要理由是:(A)独立权利要求1请求保护一种系统,其与对比文件1的区别技术特征为:发电机具有穿过所述发电机的第二气体流动路径。然而,上述区别技术特征属于本领域的公知常识,因此权利要求1不具备创造性。(B)从属权利要求2-8的附加技术特征或被对比文件1公开,或属于本领域的公知常识,因此,当它们所引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2-8不具备创造性。(C)独立权利要求9请求保护一种系统,其与对比文件1的区别技术特征为:发电机至少部分地位于发电机隔室中。然而,上述区别技术特征属于本领域的常规设计,因此权利要求9不具备创造性。(D)从属权利要求10-15的附加技术特征或被对比文件1、2公开,或属于本领域的公知常识,因此,当它们所引用的权利要求不具备创造性时,权利要求10-15不具备创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年03月18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明确教导将发电机和发动机共同设在一个隔室内,因此,其没有公开权利要求1限定的“发电机隔室”和“发动机隔室”的基本架构,从而也无法得到如权利要求1所限定的第二气体流动路径。(2)对比文件1也没有公开“舱壁位于发电机隔室和发动机隔室之间,以至少基本上将发电机隔室和发动机隔室流体分离”,而权利要求1明确限定了“舱壁”的作用是将两个隔室流体分离,从而除了特定的开口以外两个隔室之间没有流体流动,使得能够在两个隔室之间形成压差。(3)本申请将发电机和辐射器划分为一个隔室,发动机划分为另一个隔室,这样的划分方式使得用于冷却发电机的第二气体流动路径能够在发电机隔室和发动机隔室之间的压差作用下从发电机的入口区向出口区流动,使得气体能够进入发电机并“在发电机30的定子和转子之间并围绕发电机30的定子和转子流动”,从而极大提升了冷却效率。而对比文件1设置的第二空气流动路径206只能使得气流吹送到发电机的外壳周壁上,无法进入发电机的定子和转子之间并围绕发电机的定子和转子流动,因而冷却效果受限,可见,对比文件1没有对如何改善发电机的冷却效果提出任何技术思路和技术启示。也就是说,本领域技术人员在对比文件1的教导下,仅仅通过合乎逻辑的分析、推理,不能得到本申请的方案。而对比文件2对于如何提高发电机的冷却效率也没有给出任何公开和教导。因此,权利要求1和与其具有相同特定技术特征的权利要求9以及它们的从属权利要求均具有创造性 。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年03月21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记载了“发动机隔室,所述发动机隔室包括与所述发电机隔室流体连通的第二入口区以及与所述周围环境流体连通的第二出口区”、“舱壁,所述舱壁位于所述发电机隔室和所述发动机隔室之间,以至少基本上将所述发电机隔室和所述发动机隔室流体分离”,但实际上发电机隔室和发动机隔室流体是不分离的,反而是连通的,因此权利要求1限定的“至少基本上”应理解为“部分”,也就是说“舱壁将发电机隔室和发动机隔室流体部分分离”,而参见对比文件1的图1,可以确定,对比文件1中的隔板也是将2个隔室的流体部分分离。另外,权利要求1还记载了“发电机具有穿过发电机的第二气体流动路径,第二气体流动路径包括通向发电机隔室的发电机入口区以及与第二入口区流体连通的发电机出口区;以及位于发动机隔室中的发动机”,在对比文件1的图1中的未被隔板隔离的部分(即发电机和发动机的连接部分),该部分既是发电机的出口部也是发动机的入口部,对比文件1中的流通路径也包括了发电机的入口区(发电机的上部)和与第二入口区(发动机的入口部)流体连通的发电机出口区(即前面所述的未被隔板隔离的部分),可见对比文件1是公开了该技术特征的,对于“第二气体流动路径穿过发电机”这一特征,具有两层含义,包括从发电机的内部穿过或者从外部穿过,如果是外部穿过,对比文件1公开了该特征,从而不具备新颖性,基于善意审查,如果是内部穿过(如同复审请求人在意见中陈述的),由于定转子本身的结构中具有间隙,从中通过冷却气体是本领域常规设置,因此该技术特征属于本领域的公知常识。因而坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
经过充分阅卷并合议,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
审查文本的认定
复审请求人在提交复审请求时未修改申请文件,本复审请求审查决定所依据的审查文本为:2018年08月13日提交的权利要求第1-15项;2016年05月25日提交的说明书第1-17页、说明书附图第1-21页、说明书摘要、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。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术之间存在区别技术特征,且上述区别技术特征既没有被其他对比文件公开也不属于本领域的公知常识,并且该区别技术特征的存在使得该项权利要求请求保护的技术方案具有有益的技术效果,则该项权利要求请求保护的技术方案相对于该最接近的现有技术和本领域的公知常识的结合具备创造性。
本复审请求审查决定引用的对比文件与驳回决定引用的对比文件相同,即:
对比文件1:US 2011/0115235A1,公开日为2011年05月19日;
对比文件2:US 6604916B2,公告日为2003年08月12日。
2.1权利要求1请求保护一种系统。对比文件1公开了一种多路冷却的发电系统,并具体公开了(参见说明书第[0012]-[0017]、[0024]段,图1-4):所述系统包括外壳106,外壳106用于防止周围环境影响;壳体106提供第一气流路径204和第二气流路径206,第一气流路径204用于向散热器202提供冷却,第二气流路径206用于向发动机102和发电机104提供冷却,变速风扇108提供进入第一气流路径204和第二气流路径206的气流;壳体106包括容纳散热器202的第一隔室302和可容纳发动机102和发电机104的第二隔室304,第一隔室302和第二隔室304通过使用通道或孔110允许它们之间的冷却流动,第一隔室302可具有第一出口210,以在冷却空气冷却内部部件以被加热之后从壳体106排出热空气,第二隔室304还可以包含第二出口212,其也从壳体106排出加热的空气;发动机102机械耦合到发电机104,以驱动发电机104,发动机102可以与散热器202流体连通;位于第一隔室302的散热器202,第一隔室302中的加压气体沿着第一气体流动路径204流过散热器202并且经由第一出口区210流出第一隔室302。
权利要求1的技术方案与对比文件1相比,区别技术特征在于:隔室以及舱壁限定出的流体分离空间不同,并由于上述空间不同导致气体的流动路径不同。具体为:本申请具有发电机隔室和发动机隔室,以及位于所述发电机隔室和所述发动机隔室之间的舱壁,其中,发电机隔室包括与周围环境流体连通的第一入口区和第一出口区;发动机隔室包括与发电机隔室流体连通的第二入口区以及与周围环境流体连通的第二出口区;舱壁位于发电机隔室和发动机隔室之间,以至少基本上将发电机隔室和所述发动机隔室流体分离;位于发电机隔室中的辐射器,发电机隔室中的加压气体沿着第一气体流动路径流过辐射器并且经由第一出口区流出发电机隔室;至少部分地位于发电机隔室中的发电机,发电机具有穿过发电机的第二气体流动路径,第二气体流动路径包括通向发电机隔室的发电机入口区以及与第二入口区流体连通的发电机出口区;而对比文件1包括容纳散热器202的第一隔室302和可容纳发动机102和发电机104的第二隔室304,第二气流路径206用于向发动机102和发电机104提供冷却。基于上述区别技术特征可以确定权利要求1实际解决的技术问题是:维持发电机组足够小的外形、进一步提高发电机冷却效果。
对于上述区别,权利要求1的技术方案中,各“隔室”是根据隔室之间存在的具有流体分离功能的舱壁来划分的,舱壁将各隔室流体分离的目的是形成隔室间的压差,从而使得空气按照设定的流动路径流动,即, 由于舱壁18将两个隔室14、16流体分离导致两个隔室存在压差,使得空气流能够按照从发电机入口区到发电机出口区(与发动机隔室的第二入口区流体连通)设定的第二气体流动路径流动,从而冷却发电机。而对比文件1是将发动机和发电机设置于同一隔室中,这种设置方式无法形成本申请的上述冷却发电机的特定的第二气体流动路径。对比文件1无法给出改变隔室的设置方式以进一步改变气体流动路径的技术启示。
对比文件2公开了一种风扇安装结构,其未公开上述区别技术特征。而上述区别技术特征也不是本领域的公知常识,并且,该区别技术特征的存在使权利要求1的技术方案具有如下有益的技术效果:维持发电机组足够小的外形、进一步提高发电机冷却效果。
因此,权利要求1请求保护的技术方案具有突出的实质性特点和显著的进步,权利要求1具备专利法第22条第3款所规定的创造性。
2.2权利要求2-8为直接或间接引用权利要求1的从属权利要求,在权利要求1具备创造性的情况下,权利要求2-8也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3权利要求9请求保护一种系统,对比文件1公开了一种多路冷却的发电系统,并具体公开了(参见说明书第[0012]-[0017]、[0024]段,图1-4):包括外壳106,外壳用于防止周围环境影响;壳体106提供第一气流路径204和第二气流路径206,第一气流路径204用于向散热器202提供冷却,第二气流路径206用于向发动机102和发电机104提供冷却,变速风扇108提供进入第一气流路径204和第二气流路径206的气流;壳体106包括容纳散热器202的第一隔室302和可容纳发动机102和发电机104的第二隔室304,第一隔室302和第二隔室304通过使用通道或孔110允许它们之间的冷却流动,第一隔室302可具有第一出口210,以在冷却空气从冷却内部部件加热之后从壳体106排出热空气,第二隔室304还可以包含第二出口212,其也从壳体106排出加热的空气;发动机102机械耦合到发电机104,以驱动发电机104,发动机102可以与散热器202流体连通;外壳包括顶板和多个壁(参见图4),包括顶板开口的多个标准尺寸的开口;至少一个面板是可移动的,以允许更多的主要部件更换和维修(相当于至少一个模块化面板,至少一个模块化面板占据顶板开口的至少一部分);位于第一隔室302的散热器202,第一隔室302中的加压气体沿着第一气体流动路径204流过散热器202并且经由第一出口区210流出第一隔室302。
权利要求9的技术方案与对比文件1的区别技术特征,与权利要求1与对比文件1的区别技术特征相同,对该区别技术特征的评述意见详见2.1意见中对区别技术特征的评述意见。
因此,权利要求9请求保护的技术方案具有突出的实质性特点和显著的进步,权利要求9具备专利法第22条第3款所规定的创造性。
2.4权利要求10-15为直接或间接引用权利要求9的从属权利要求,在权利要求9具备创造性的情况下,权利要求10-15也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、针对前置审查意见和驳回决定中意见的评述
前置审查意见以及驳回决定中认为:(1)对比文件1中的隔板将2个隔室的流体部分分离,也就是说对比文件1公开了权利要求1限定的舱壁。(2)对比文件1中的流通路径也包括了发电机的入口区(发电机的上部)和与第二入口区(发动机的入口部)流体连通的发电机出口区(即前面所述的未被隔板隔离的部分),对于“第二气体流动路径穿过发电机”这一特征,具有两层含义,包括从发电机的内部穿过或者从外部穿过,如果是外部穿过,对比文件1公开了该特征,从而不具备新颖性,如果是内部穿过,由于定转子具有间隙,从中通过冷却气体这在本领域是常规设置,因此属于本领域的公知常识。(3)对比文件1还公开了:发电机隔室,发电机隔室包括与周围环境流体连通的第一入口区和第一出口区;发动机隔室,发动机隔室包括与发电机隔室流体连通的第二入口区以及与周围环境流体连通的第二出口区;位于发电机隔室中的辐射器,发电机隔室中的加压气体沿着第一气体流动路径流过辐射器并且经由第一出口区流出发电机隔室。
合议组认为:区别技术特征彼此密切关联、相互作用、共同解决一个技术问题时,区别技术特征应作为一个整体考虑。对于本申请,舱壁将各隔室流体分离,形成隔室间的压差,能够使得空气按照设定的流动路径流通,从而冷却发电机,因此,舱壁、隔室以及第二气体流动路径是彼此密切关联、相互作用、共同解决一个技术问题的技术特征,应作为一个整体的区别技术特征对待。从而,对于(1),对比文件1明确记载了发电机和发动机共同设在一个隔室(第二隔室304)内,该隔室内流体完全浸覆发动机和电动机,隔室内的流体形成一个整体,而非基本分布于发动机隔室和电动机隔室的分离流体,因此,其没有公开权利要求1限定的“发电机隔室”和“发动机隔室”的基本架构,也没有公开权利要求1中限定的“位于发电机隔室和发动机隔室之间的舱壁,以至少基本上将发电机隔室和发动机隔室流体分离”;而对于技术特征“至少基本上”的理解,本领域技术人员通过对权利要求1对舱壁作用的描述以及气体流动路径的整体理解,能够确定,“至少基本上”应理解为:除了第二气体流动路径外,舱壁大体上是将两个隔室流体分离的,尽管措辞“至少基本上”存在一定的解读空间,但是与对比文件1中发电机与电动机位于同一隔室有着明显的区别。对于(2),对比文件1教导了通道或孔110可视为第二隔室304的入口,但并没有公开“发电机入口区以及与第二入口区流体连通的发电机出口区”,况且,对比文件1没有公开权利要求1限定的“发电机隔室”和“发动机隔室”的基本架构,从而也无法得到如权利要求1所限定的“第二气体流动路径”。对于(3),对比文件1公开了:壳体106包括容纳散热器202的第一隔室302和可容纳发动机102和发电机104的第二隔室304,可见,发电机和发动机共同设在一个隔室,辐射器单独在一个隔室,因此,其并没有公开权利要求1限定的“发电机隔室”和“发动机隔室”以及“位于发电机隔室中的辐射器,发电机隔室中的加压气体沿着第一气体流动路径流过辐射器并且经由第一出口区流出发电机隔室”。根据驳回决定的评述理由,其将立板106的两侧的空间认定为两个隔室,但是,一方面,立板106主要是用于形成容纳散热器202的第一隔室302,而非形成“发电机隔室”和“发动机隔室”,另一方面,其实质上并未将发电机和发动机对应空间的流体进行基本隔离,对于发电机和发动机来说,两者明显浸覆于一整体流体中,两者之间没有明显的流体分隔部件,立板106与权利要求1中的“舱壁”不能等同。另外,本申请将发电机和辐射器划分为一个隔室,发动机划分为另一个隔室,这样的划分方式使得用于冷却发电机的第二气体流动路径能够在发电机隔室和发动机隔室之间的压差作用下从发电机的入口区向出口区流动,使得气体能够进入发电机并“在发电机30的定子和转子之间并围绕发电机30的定子和转子流动”,进一步提升发电机的冷却效率。而对比文件1解决的技术问题为了提高冷却风扇的效率,采取的技术手段是将体积较小的辐射器单独划为一个隔室,从而来自风扇的气流不会被阻挡,还能为风扇提供足够的设置空间;由此可见,对比文件1没有对如何改善发电机的冷却效果提出任何技术思路和技术启示。也就是说,本领域技术人员在对比文件1的教导下,仅仅通过合乎逻辑的分析、推理,不能得到本申请的方案。而对比文件2对于如何提高发电机的冷却效率也没有给出任何公开和教导。因此,权利要求1、权利要求9以及它们的从属权利要求均具有创造性。
基于以上事实和理由,合议组作出下述复审请求审查决定。至于本申请中是否还存在其他不符合专利法和专利法实施细则有关规定的缺陷,留待后续程序继续审查。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年12月04日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局实质审查部门以本复审请求审查决定所针对的文本为基础继续进行审批程序。
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。
郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。