一种工况下标准气发生控制方法、系统和标准气配气仪-复审决定


发明创造名称:一种工况下标准气发生控制方法、系统和标准气配气仪
外观设计名称:
决定号:189748
决定日:2019-09-05
委内编号:1F261440
优先权日:
申请(专利)号:201610394632.X
申请日:2016-06-06
复审请求人:北京雪迪龙科技股份有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:张培
合议组组长:宋洁
参审员:王志远
国际分类号:G01N33/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,如果该区别技术特征中的某部分没有被其他对比文件公开,该最接近的现有技术和其他对比文件也没有给出相应的技术启示,目前也没有证据表明其为本领域公知常识,且该部分区别技术特征为该权利要求请求保护的技术方案带来了有益的技术效果,则该权利要求相对于现有证据具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610394632.X,名称为“一种工况下标准气发生控制方法、系统和标准气配气仪”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为北京雪迪龙科技股份有限公司。本申请的申请日为2016年06月06日,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审查员于2018年08月03日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-9不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:申请日2016年06月06日提交的说明书摘要、说明书第1-8页、摘要附图、说明书附图第1-3页,2018年05月07日提交的权利要求第1-9项 。驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:CN103728421A,公开日为2014年04月16日;
对比文件2:CN102749422A,公开日为2012年10月24日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种工况下标准气发生控制方法,应用于标准气配气仪,其特征在于,包括如下步骤:
获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内的试剂的试剂体积;
利用温度传感器获取当前工况下的工况温度;
利用预设的理想气态方程对所述工况温度进行计算,得到修正气化系数;
利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算,得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积;
所述获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内的试剂的试剂体积,包括:
获取所述标准气配气仪的蠕动泵输出的试剂的试剂体积。
2. 如权利要求1所述的标准气发生控制方法,其特征在于,所述利用预设的理想气态方程对所述工况温度进行计算,得到修正气化系数,包括:
将所述298.15与所述工况温度相加,得到两者之和;
将298.15除以所述和,得到修正参数;
将预设的气化常数乘以所述修正参数,得到所述修正气化系数。
3. 如权利要求1所述的标准气发生控制方法,其特征在于,所述气化常数为1244。
4. 如权利要求1~3任一项所述的标准气发生控制方法,其特征在于,还包括步骤:
输出反映所述实际体积的实际体积值。
5. 一种工况下标准气发生控制系统,应用于标准气配气仪,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内的试剂的试剂体积;
第二获取模块,用于接收温度传感器检测到的当前工况下的工况温度;
第一计算模块,用于利用预设的理想气态方程对所述工况温度进行计算,得到修正气化系数;
第二计算模块,用于利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算, 得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积;
所述第二获取模块具体用于获取所述标准气配气仪的蠕动泵输出的试剂的试剂体积。
6. 如权利要求5所述的标准气发生控制系统,其特征在于,所述第一计算模块包括:
加法单元,用于将所述298.15与所述工况温度相加,得到两者之和;
除法单元,用于将298.15除以所述和,得到修正参数;
乘法单元,用于将预设的气化常数乘以所述修正参数,得到所述修正气化系数。
7. 如权利要求5所述的标准气发生控制系统,其特征在于,所述气化常数为1244。
8. 如权利要求5~7任一项所述的标准气发生控制系统,其特征在于,还包括:
输出模块,用于输出反映所述实际体积的实际体积值。
9. 一种标准气配气仪,其特征在于,包括如权利要求5~8任一项所述的标准气发生控制系统。”
驳回决定的具体理由为:(1)权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:A、试剂在加热气化混合仓内气化;B、获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内的试剂的试剂体积;利用温度传感器获取当前工况下的工况温度;利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算,得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积。其中,区别技术特征A被对比文件2公开,且对比文件2给出了加热能使汞更快气化的技术启示,使得本领域技术人员有动机在对比文件1的试剂混合容器中设置加热装置形成加热气化混合仓;关于区别技术特征B,用温度传感器获取温度是本领域常用技术手段,另外,虽然本申请是基于输送到配气仪的试剂体积修正计算试剂气化后的实际体积,而对比文件1是基于输送到配气仪的试剂流量修正计算载气流量,但是,由于试剂体积等于流速乘以时间是本领域公知常识,因此,对比文件1实际上也是根据试剂体积修正载气体积,也能得到最终的标气体积,因此,这一区别属于本领域技术人员的常用技术手段。因此,权利要求1所要求保护的技术方案相对于对比文件1、2以及本领域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。权利要求2、3的附加技术特征是在对比文件1所公开的公式的基础上容易推知的,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2、3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求4的附加技术特征为本领域技术人员的常用技术手段,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(2)权利要求5与对比文件1的区别技术特征为:A、加热气化混合仓;B、第二获取模块,用于接收温度传感器检测到的当前工况下的工况温度;第一计算模块,用于利用预设的理想气态方程对所述工况温度进行计算,得到修正气化系数;第二计算模块,用于利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算,得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积。其中,区别技术特征A被对比文件2公开,且对比文件2给出了加热能使汞更快气化的技术启示,使得本领域技术人员有动机在对比文件1的试剂混合容器中设置加热装置形成加热气化混合仓;关于区别技术特征B,用温度传感器获取温度以及获取参数进行计算的过程用模块来实施均为本领域常用技术手段,另外,虽然本申请是基于输送到配气仪的试剂体积来修正计算试剂气化后的实际体积,而对比文件1是基于输送到配气仪的试剂流量来修正计算载气流量,但是,由于试剂体积等于流速乘以时间是本领域公知常识,因此,对比文件1实际上也是根据试剂体积修正载气体积,也能得到最终的标气体积,因此,这一区别属于本领域技术人员的常用技术手段。因此,权利要求5所要求保护的技术方案相对于对比文件1、2以及本领域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。权利要求6、7的附加技术特征是在对比文件1所公开的公式的基础上容易推知的,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求6、7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求8的附加技术特征为本领域技术人员的常用技术手段,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(3)对比文件1已经公开了一种用于实施上述汞元素标准气制备方法的制备系统(即本申请的标准气配气仪),因此,当其引用的权利要求5-8不具备创造性时,权利要求9所要求保护的技术方案也不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第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09月21日向国家知识产权局提出了复审请求,未对申请文件进行修改。复审请求人认为:(1)本申请与对比文件1、2所需解决的技术问题不同,对比文件1要解决的技术问题是汞标准气制备过程中温控精度高、成本高、制备效率低的问题;对比文件2要解决的技术问题是如何产生单质汞标准气以实现汞分析仪的准确标定;本申请要解决的技术问题则是获取特定浓度的标准气时,由于出厂标定条件为标况而实际生产时为工况,工况温度与标况温度不同造成的体积偏差。即,对比文件1、2着眼于制备或储存,其并未意识到本申请所要解决的技术问题。(2)本申请的技术方案所处理的对象是标准气,而对比文件1制备的是汞元素标准气。(3)本申请的修正过程是在已知环境温度、实际输入标准气配气仪的液体体积的条件下能够得出标准气配气仪中的液体气化后所得到的试剂气体的实际体积;而对比文件1是在已知汞离子标准液体浓度和汞元素标准气浓度及汞离子标准液流速或载气流速从而得到另一者的流速。(4)对比文件1中汞离子标准液流速或载气流速作为已知条件时,已经忽略了工况温度的影响,两个流速分别作为分子和分母已经抵消了工况温度修正因子的影响。(5)对比文件2中汽化混合部件和反应单元均处于预定温度的恒温状态,这与对比文件1及本申请的技术构思相反。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年09月27日依法受理了该复审请求,并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。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05月09日向复审请求人发出复审通知书,指出:(1)权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1的区别技术特征在于:①试剂在加热气化混合仓内气化;②获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内试剂的试剂体积,利用温度传感器获取当前工况下的工况温度,利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算,得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积。其中,区别技术特征①已经被对比文件2公开,且对比文件2给出了通过加热气化混合仓的加热作用使试剂更快气化的技术启示,因此,本领域技术人员有动机在对比文件1的试剂混合容器——反应瓶2中设置加热装置从而形成加热气化混合仓;关于区别技术特征②,使用温度传感器来获取温度值是本领域常用手段,另外,由于试剂流速的数值就是单位时间内流过的液体试剂的体积,载气流速的数值就是单位时间内流过的载气的气体体积,因此,本领域技术人员根据对比文件1容易想到先获取试剂体积再根据试剂的体积来修正气化后的气体体积。因而,权利要求1所要求保护的技术方案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款所规定的创造性。权利要求2、3的附加技术特征是在对比文件1所公开的公式的基础上容易推知的,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2、3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求4的附加技术特征为本领域技术人员的常用技术手段,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(2)权利要求5所要求保护的技术方案与对比文件1的区别技术特征在于:①试剂在加热气化混合仓内气化;②第一获取模块,用于获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内试剂的试剂体积,第二获取模块,用于接收温度传感器检测到的当前工况下的工况温度,第二计算模块,利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算,得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积。其中,区别技术特征①已经被对比文件2公开,且对比文件2给出了通过加热气化混合仓的加热作用使试剂更快气化的技术启示,因此,本领域技术人员有动机在对比文件1的试剂混合容器——反应瓶2中设置加热装置从而形成加热气化混合仓;关于区别技术特征②,使用温度传感器来获取温度值是本领域常用技术手段,另外,由于试剂流速的数值就是单位时间内流过的液体试剂的体积,载气流速的数值就是单位时间内流过的载气的气体体积,因此,本领域技术人员根据对比文件1容易想到先获取试剂体积再根据试剂的体积来修正气化后的气体体积。因而,权利要求5所要求保护的技术方案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款所规定的创造性。权利要求6、7的附加技术特征是在对比文件1所公开的公式的基础上容易推知的,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求6、7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求8的附加技术特征为本领域技术人员的常用技术手段,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(3)对比文件1已经公开了一种用于实施上述汞元素标准气制备方法的制备系统(即本申请的标准气配气仪),因此,当其引用的权利要求5-8不具备创造性时,独立权利要求9所要求保护的技术方案也不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(4)合议组针对复审请求人的意见陈述进行了回应。
复审请求人于2019年05月24日提交了意见陈述书,同时提交了权利要求书的全文修改替换页,修改涉及:将从属权利要求2的附加技术特征加入到权利要求1中、将从属权利要求6的附加技术特征加入到权利要求5中并适应性地修改了权利要求的项数编号。
修改后的权利要求书如下:
“1. 一种工况下标准气发生控制方法,应用于标准气配气仪,其特征在于,包括如下步骤:
获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内的试剂的试剂体积;
利用温度传感器获取当前工况下的工况温度;
利用预设的理想气态方程对所述工况温度进行计算,得到修正气化系数;
利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算,得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积;
所述获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内的试剂的试剂体积,包括:
获取所述标准气配气仪的蠕动泵输出的试剂的试剂体积;
所述利用预设的理想气态方程对所述工况温度进行计算,得到修正气化系数,包括:
将所述298.15与所述工况温度相加,得到两者之和;
将298.15除以所述和,得到修正参数;
将预设的气化常数乘以所述修正参数,得到所述修正气化系数。
2. 如权利要求1所述的标准气发生控制方法,其特征在于,所述气化常数为1244。
3. 如权利要求1~2任一项所述的标准气发生控制方法,其特征在于,还包括步骤:
输出反映所述实际体积的实际体积值。
4. 一种工况下标准气发生控制系统,应用于标准气配气仪,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内的试剂的试剂体积;
第二获取模块,用于接收温度传感器检测到的当前工况下的工况温度;
第一计算模块,用于利用预设的理想气态方程对所述工况温度进行计算,得到修正气化系数;
第二计算模块,用于利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算, 得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积;
所述第二获取模块具体用于获取所述标准气配气仪的蠕动泵输出的试剂的试剂体积;
所述第一计算模块包括:
加法单元,用于将所述298.15与所述工况温度相加,得到两者之和;
除法单元,用于将298.15除以所述和,得到修正参数;
乘法单元,用于将预设的气化常数乘以所述修正参数,得到所述修正气化系数。
5. 如权利要求4所述的标准气发生控制系统,其特征在于,所述气化常数为1244。
6. 如权利要求4~5任一项所述的标准气发生控制系统,其特征在于,还包括:
输出模块,用于输出反映所述实际体积的实际体积值。
7. 一种标准气配气仪,其特征在于,包括如权利要求4~6任一项所述的标准气发生控制系统。”
复审请求人认为:(1)对比文件1与本申请解决的技术问题不同:对比文件1要解决的技术问题是消除由于温度变化引起的饱和蒸气浓度的变化,从而对汞标准气的浓度进行更精准的控制,而本申请要解决的技术问题是消除试剂气体受温度影响造成的工况条件下试剂气体的实际体积与显示体积数据的偏差,从而更精确的获得试剂气体的体积。(2)对比文件1与本申请的技术方案不同:首先,对比文件1修正的是汞离子标准液流速和载气流速之间的关系,从而获得所需浓度的标准气,而本申请是对试剂进行加热使得试剂气化产生气体,修正的是试剂气体的体积;其次,本申请中的修正气化系数K3中包含K2,与对比文件1中的F明显不同,对比文件1中的F不可能包含本申请中的K2;再次,通过本申请得到的试剂气化后的试剂气体的体积符合实际情况,与现实的体积数值没有偏差,而对比文件1是得到准确可靠的汞元素标准气。(3)对比文件2的技术方案完全不涉及通过试剂气化获得试剂气体并通过与温度相关的修正气化系数来对试剂气体进行修正,因此,对比文件2没有给出结合启示。(4)汽化混合部件不相当于加热混合仓。
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2019年05月24日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文替换页,经审查,所作修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定针对的文本为:申请日2016年06月06日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书第1-8页、说明书附图第1-3页;以及2019年05月24日提交的权利要求第1-7项。
2、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。
权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,如果该区别技术特征中的某部分没有被其他对比文件公开,该最接近的现有技术和其他对比文件也没有给出相应的技术启示,目前也没有证据表明其为本领域的公知常识,且该部分区别技术特征为该权利要求请求保护的技术方案带来了有益的技术效果,则该权利要求相对于现有证据具备创造性。
对于本案:
(1)独立权利要求1要求保护一种工况下标准气发生控制方法,对比文件1公开了一种汞元素标准气制备方法及其制备系统(由于制备过程中需对流速进行计算从而控制供液流速,因此是一种控制方法),并具体公开了以下技术特征(参见说明书第54-87段及图1-2):
汞元素标准气制备方法包括如下步骤:S00)依据公式(1),在已知汞离子标准液浓度和实际所需汞元素标准气浓度的条件下,通过预定汞离子标准液和载气两者中一者的流速确定另一者的流速;

。
其中,F为修正系数(相当于本申请中的修正参数),T为环境温度(相当于本申请中的工况温度),pS为环境气压,pN为标准大气压,——汞元素标准气浓度,——汞离子标准液浓度。基于F的表达式,本领域技术人员可知,该修正系数实质上是基于理想气态方程得到的。
S10) 将汞离子标准液以预定流速输入至还原剂溶液中发生化学反应生成汞元素,将载气以确定流速输入至还原剂溶液中,所述载气携带所述汞元素由所述还原剂溶液分离形成所述汞元素标准气。
用于实施上述汞元素标准气制备方法的制备系统(即标准气配气仪),系统包括反应瓶2(相当于一种气化混合仓),汞离子标准液和载气均输入盛放有还原剂的反应瓶2中,且反应瓶2具有出气口用以输出标准气。
液体泵送装置,设置于所述标准液瓶1和所述反应瓶2之间,以将所述汞离子标准液A泵入所述还原剂溶液B内以发生化学反应生成汞元素;液体泵送装置具体为蠕动泵。而公式(1)中涉及汞离子标准液流速,即对比文件1获取了输入配气仪的试剂流速。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1的区别技术特征在于:(1)试剂在加热气化混合仓内气化;(2)利用温度传感器获取当前工况下的工况温度,获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内试剂的试剂体积;(3)利用理想气态方程得到的是“修正气化系数”,利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算,得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积,获得修正气化系数的具体方法为:将298.15与所述工况温度相加,得到两者之和,将298.15除以所述和,得到修正参数,将预设的气化常数乘以所述修正参数,得到所述修正气化系数。基于上述区别技术特征,权利要求1实际解决的技术问题是:(1)如何提高试剂的气化效率;(2)如何获得制备标准气过程中的一些基本参数;(3)如何在实际生产制备标准气的过程中,消除由于温度影响造成的标准气浓度误差。
对于区别技术特征(1),对比文件2公开了一种汞标准气发生装置,并具体公开了以下的技术特征(参见说明书第15段):汞标准气发生装置包括汽化混合部件1、反应单元4和储气部件5;汽化混合部件1的第一进口与载气气源2连通,其第二进口与含汞化合物试剂源3连通,汽化混合部件1的出口与反应单元4连通, 反应单元4内有反应试剂,含汞化合物试剂在反应单元4中与反应试剂发生置换反应,并产生单质汞,单质汞在加热时形成气态汞后与载气混合成汞标准气,反应单元4(即本申请的加热气化混合仓)产生的汞标准气通过其出气口与储气部件5连通。由于汞在常温下虽然能够挥发气化但极其缓慢,而当温度上升时,汞的气化速度大幅增加,本领域技术人员可知,上述特征在对比文件2中的作用是提高标准气的生产效率,即对比文件2给出了通过加热气化混合仓的加热作用使试剂更快气化的技术启示。因此,本领域技术人员有动机在对比文件1的试剂混合容器——反应瓶2中设置加热装置从而形成加热气化混合仓,也就是说对比文件2给出了将上述技术特征用于该对比文件1以解决其技术问题的启示。
对于区别技术特征(2),对比文件1已经公开了利用环境温度对载气的流速进行修正,而利用温度传感器获取温度值是本领域常用手段;另外,对比文件1中公式(1)的分子包含试剂流速这一因子,而试剂流速的数值就是单位时间内流过的液体试剂的体积,这是本领域技术人员的公知常识,在此基础上,要获取被输送到加热气化混合仓内试剂的试剂体积是本领域技术人员容易想到的。
对于区别技术特征(3),其既未被其它对比文件公开也不属于本领域的公知常识。现有技术中,通常将载气通入既通有试剂液体又有反应剂的容器中直接制气,在制气过程中不进行修正或干预,或者是将已经气化好的试剂气体与载气直接混合得到标准气。而在对比文件1中,虽然也有一个修正系数F,修正系数的计算公式也基本类似(只是对比文件1使用标准温度的开氏温度值而权利要求1中使用室温的开氏温度值,且对比文件1考虑了气压变化的影响而权利要求1的技术方案未考虑该因素),但是对比文件1中的修正系数F是对载气本身进行修正的,不涉及试剂的气化,在对比文件1公开的“在已知汞离子标准液浓度和实际所需汞元素标准气浓度的条件下,通过预定汞离子标准液和载气两者中一者的流速确定另一者的流速”的过程中,其仅考虑了温度对于载气体积的影响,没有考虑试剂本身气化的体积对于最终制得的标准气的浓度的影响,更没有考虑到温度对于试剂的气化体积的影响。对比文件1公式(1)中的分子项是汞离子“标准液”浓度与流速的积,以单位时间看,这个积实际代表了试剂中含有汞的总量,对比文件1 中确定流速的原理也是基于汞离子标准液中的汞元素总量与最终制得标准气中汞元素的总量相等,但由于单质汞需要气化才能制成最终的标准气,因此,汞本身气化后的体积也会对标准气浓度产生影响,但现有技术中并未考虑过该影响因素,对比文件1的公式(1)中也没有体现试剂气化的项,其分母中仅有载气的体积,不包括试剂的气化体积,并且对比文件1中也没有任何其它暗示需要考虑试剂气化体积的内容,因此,本领域技术人员也不会想到要在公式(1)中加入体现试剂气化体积的项,更不会想到还要对该试剂的气化体积进一步修正。也就是说,在对比文件1的基础上,本领域技术人员没有动机通过“将预设的气化常数乘以修正系数得到修正气化系数,根据该修正气化系数来对试剂体积进行计算,从而得到当前工况下试剂气化后的试剂气体的实际体积”,而通过上述技术手段能够达到使最终配得的标准气的浓度更准确的效果。至于对比文件2,其仅公开了通过含汞化合物试剂源3与反应单元4内的反应试剂发生置换反应会产生单质汞,通过单质汞在加热时形成气态汞后与载气混合成汞标准气,虽然其中也提到“汞标准气发生装置还可以包括质量流量控制部6以控制载气输入汽化混合部1的流量,以便根据实际需要调整输入载气的流量,提高汞标准气的配制精度”,但是对于如何控制载气的流量、具体如何提高制备标准气的精度,对比文件2中却没有任何具体的说明,也没有提及或暗示单质汞本身气化的体积对于最终制得的标准气的浓度有影响,更没有提及或暗示温度对于试剂的气化体积的影响。因此,对比文件2也没有公开区别技术特征(3)或给出相应启示。
因此,权利要求1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款规定的创造性。
(2)独立权利要求4要求保护一种工况下标准气发生控制系统,对比文件1公开了一种汞元素标准气制备方法及其制备系统(由于制备过程中需对流速进行计算从而控制供液流速,因此,其中必然包括控制系统),并具体公开了以下技术特征(参见说明书第54-87段及图1-2):汞元素标准气制备方法包括如下步骤:S00)依据公式(1),在已知汞离子标准液浓度和实际所需汞元素标准气浓度的条件下,通过预定汞离子标准液和载气两者中一者的流速确定另一者的流速;

。
其中,F为修正系数(相当于本申请中的修正参数),T为环境温度(相当于本申请中的工况温度),pS为环境气压,pN为标准大气压,——汞元素标准气浓度,——汞离子标准液浓度。基于F的表达式,本领域技术人员可知,该修正系数F实质是基于理想气态方程得到的,存在加法单元,其对273.15和工况温度做和,还存在除法单元,其对分子——273.15与环境气压的积、分母——上述和与标准大气压的积作除法,加法单元和除法单元共同构成第一计算模块。
S10)将汞离子标准液以预定流速输入至还原剂溶液中发生化学反应生成汞元素,将载气以确定流速输入至还原剂溶液中,所述载气携带所述汞元素由所述还原剂溶液分离形成所述汞元素标准气。
用于实施上述汞元素标准气制备方法的制备系统(即标准气配气仪),系统包括反应瓶2(相当于一种气化混合仓),汞离子标准液和载气均输入盛放有还原剂的反应瓶2中,且反应瓶2具有出气口用以输出标准气。
液体泵送装置,设置于所述标准液瓶1和所述反应瓶2之间,以将所述汞离子标准液A泵入所述还原剂溶液B内从而发生化学反应生成汞元素;液体泵送装置具体为蠕动泵。而公式(1)中涉及汞离子标准液流速,即对比文件1获取了输入配气仪的试剂流速。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1的区别技术特征在于:(1)试剂在加热气化混合仓内气化;(2)第一获取模块,用于获取被输送到所述标准气配气仪的加热气化混合仓内试剂的试剂体积,第二获取模块,用于接收温度传感器检测到的当前工况下的工况温度;(3)第一计算模块得到的是“修正气化系数”,在该模块中,加法单元用于将所述298.15与所述工况温度相加以得到两者之和、除法单元用于将298.15除以所述和以得到修正参数,第一计算模块还包括乘法单元,用于将预设的气化常数乘以所述修正参数,得到所述修正气化系数,第二计算模块,利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算,得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积。基于上述区别技术特征,权利要求4实际解决的技术问题是:(1)如何提高试剂的气化效率;(2)如何获得制备标准气过程中的一些基本参数;(3)如何在实际生产制备标准气的过程中,消除由于温度影响造成的试剂气化体积误差造成的标准气浓度误差。
对于区别技术特征(1),对比文件2公开了一种汞标准气发生装置,并具体公开了以下的技术特征(参见说明书第15段):汞标准气发生装置包括汽化混合部件1、反应单元4和储气部件5;汽化混合部件1的第一进口与载气气源2连通,其第二进口与含汞化合物试剂源3连通,汽化混合部件1的出口与反应单元4连通, 反应单元4内有反应试剂,含汞化合物试剂在反应单元4中与反应试剂发生置换反应,并产生单质汞,单质汞在加热时形成气态汞后与载气混合成汞标准气,反应单元4(即本申请的加热气化混合仓)产生的汞标准气通过其出气口与储气部件5连通。由于汞在常温下虽然能够挥发气化但极其缓慢,而当温度上升时,汞的气化速度大幅增加,本领域技术人员可知,上述特征在对比文件2中的作用是提高标准气的生产效率,即对比文件2给出了通过加热气化混合仓的加热作用使试剂更快气化的技术启示。因此,本领域技术人员有动机在对比文件1的试剂混合容器——反应瓶2中设置加热装置从而形成加热气化混合仓,也就是说对比文件2给出了将上述技术特征用于该对比文件1以解决其技术问题的启示。
对于区别技术特征(2),对比文件1已经公开了利用环境温度对载气的流速进行修正,而利用温度传感器获取温度值是本领域常用手段;另外,对比文件1中公式(1)的分子包含试剂流速这一因子,而试剂流速的数值就是单位时间内流过的液体试剂的体积,这是本领域技术人员的公知常识,在此基础上,要获取被输送到加热气化混合仓内试剂的试剂体积是本领域技术人员容易想到的。
对于区别技术特征(3),其既未被其它对比文件公开也不属于本领域的公知常识。现有技术中,通常将载气通入既通有试剂液体又有反应剂的容器中直接制气,在制气过程中不进行修正或干预,或者是将已经气化好的试剂气体与载气直接混合得到标准气。而在对比文件1中,虽然也有一个修正系数F,修正系数的计算公式相类似,差别在于对比文件1使用标准温度的开氏温度值而权利要求1中使用室温的开氏温度值,且对比文件1考虑了气压变化的影响而权利要求1的技术方案未考虑该因素,但是对比文件1中的修正系数F是对载气本身进行修正的,不涉及试剂的气化,在对比文件1公开的“在已知汞离子标准液浓度和实际所需汞元素标准气浓度的条件下,通过预定汞离子标准液和载气两者中一者的流速确定另一者的流速”的过程中,其仅考虑了温度对于载气体积的影响,没有考虑试剂本身气化的体积对于最终制得的标准气的浓度的影响,更没有考虑到温度对于试剂的气化体积的影响。对比文件1的公式(1)中的分子项是汞离子“标准液”浓度与流速的积,以单位时间看,这个积实际代表了试剂中含有汞的总量,对比文件1 中确定流速的原理也是基于汞离子标准液中的汞元素总量与最终制得标准气中汞元素的总量相等,但由于单质汞需要气化才能制成最终的标准气,因此,汞本身气化后的体积也会对标准气浓度产生影响,但现有技术中并未考虑过该影响因素,对比文件1的公式(1)中也没有体现试剂气化的项,其分母中仅有载气的体积,不包括试剂的气化体积,并且对比文件1中也没有公开任何其它暗示需要考虑试剂气化体积的内容,因此,本领域技术人员也不会想到要在公式(1)中加入体现试剂气化体积的项,更不会想到还要对该试剂的气化体积进一步修正。也就是说,在对比文件1的基础上,本领域技术人员没有动机通过“第一计算模块的乘法单元将预设的气化常数乘以所述修正参数,得到所述修正气化系数得到修正气化系数”,再通过“第二计算模块利用所述修正气化系数对所述试剂体积进行计算,得到当前工况下所述试剂气化后的试剂气体的实际体积”,而通过上述技术手段能够达到使最终配得的标准气的浓度更准确的效果。至于对比文件2,其仅公开了通过含汞化合物试剂源3与反应单元4内的反应试剂发生置换反应会产生单质汞,通过单质汞在加热时形成气态汞后与载气混合成汞标准气,虽然其中也提到“汞标准气发生装置还可以包括质量流量控制部6以控制载气输入汽化混合部1的流量,以便根据实际需要调整输入载气的流量,提高汞标准气的配制精度”,但是对于如何控制载气的流量、具体如何提高制备标准气的精度,对比文件2中却没有任何具体的说明,也没有提及或暗示单质汞本身气化的体积对于最终制得的标准气的浓度有影响,更没有提及或暗示温度对于试剂的气化体积的影响。因此,对比文件2也没有公开区别技术特征(3)或给出相应启示。
因此,权利要求4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4具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(3)驳回决定和前置意见中指出:对比文件1中F的表达式中273.15/(273.15 T)就是利用理想状态气体方程进行的工况温度的修正,即对比文件1也是利用理想气体状态方程修正了汞试剂的流速或者载气的流速,也就间接修正了最后汞蒸气的体积和最后的载气的体积乃至最后混合气体的体积,也就是说,无论是对比文件1还是本申请,其发明构思都是采用理想气体方程对工况下的气体体积进行修正。二者的不同仅在于,本申请是分步进行,先换算温度,再用温度对气化系数进行修正,最后用修正的气化系数对气体体积进行修正,最终得到当前工况下试剂气化后的实际体积;而对比文件1是将各个步骤浓缩为公式(1),其中包含了温度修正试剂体积、载气体积的所有过程。
对此合议组经审查认为:对比文件1确实是利用理想状态气体方程对气体体积进行修正,但是,对比文件1是通过修正载气的体积来获得尽量准确的标准气浓度,而本申请要修正的是试剂气化的体积而非载气或者试剂液体本身的体积。要修正试剂的气化体积在对比文件1中从未提到,对比文件1中甚至从未考虑到标准气中不仅有载气气体还有试剂气化后的试剂气体,而试剂气化的过程中试剂本身会发生很大的体积变化,该体积变化会影响最终制得标准气的体积及浓度。现有技术及对比文件1的技术方案均没有考虑过上述问题,对比文件1中也没有任何相关的暗示,其方案完全没有考虑试剂气化后会使标准气的总体积较输入的载气大、该试剂气化体积会影响最终制得的标准气浓度这一问题。因此,本领域技术人员在对对比文件1进行改进的过程中,不会想到在公式(1)中加入试剂气化体积的项,更不会想到还要对该试剂的气化体积进一步修正,也就是说,在对比文件1的基础上,本领域技术人员没有动机通过“将预设的气化常数乘以修正系数得到修正气化系数,根据该修正气化系数来对试剂体积进行计算,从而得到当前工况下试剂气化后的试剂气体的实际体积”。
(4)在独立权利要求1、4具备创造性的基础上,引用权利要求1或4的从属权利要求2-3、5-6也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(5)权利要求7要求保护一种标准气配气仪,对比文件1公开了一种汞元素标准气制备方法及其制备系统(即标准气配气仪,由于制备过程中需对流速进行计算从而控制供液流速,因此,其中必然包括控制系统)。关于权利要求4-6的评述请参见前文。因此,当权利要求4-6具备创造性时,该权利要求所要求保护的技术方案也具备突出的实质性特点和显著的进步,因而,权利要求7具备专利法第22条第3款所规定的创造性。
基于以上事实和理由,合议组作出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年08月03日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原专利实质审查部门在本复审请求审查决定针对的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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