发明创造名称：一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机
外观设计名称：
决定号：190934
决定日：2019-09-12
委内编号：1F256919
优先权日：
申请（专利）号：201610115269.3
申请日：2016-03-01
复审请求人：上海东古航空科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：范肖凌
合议组组长：郭震宇
参审员：苏文涛
国际分类号：B64C1/30(2006.01),B64C1/06(2006.01),B64C27/14(2006.01),B64C7/00(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：如果一项权利要求请求保护的技术方案与对比文件公开的技术方案相比存在区别技术特征，但该区别技术特征是本领域的常用技术手段，则该项权利要求请求保护的技术方案相对于该对比文件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201610115269.3，名称为“一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机”的发明专利申请。申请人为上海东古航空科技有限公司。本申请的申请日为2016年03月01日，公开日为2016年05月04日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年05月11日发出驳回决定，驳回了本发明专利申请，其理由是：权利要求1-4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提交的说明书摘要、说明书附图图1-4（第1、2页）、摘要附图、说明书第1-27段（第1-5页）；2018年01月10日提交的权利要求1-4。驳回决定中引用了如下对比文件：
对比文件1：CN204895844U； 公告日为：2015年12月23日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机，包括主机机身，其特征在于主机机身分为上下两个部分,上面部分为控制机舱，下面部分为恒温机舱，主机机身上连接若干可折叠碳纤维管机臂，可折叠碳纤维管机臂呈Y形，Y形可折叠碳纤维管机臂底部一端连接主机机身，Y形可折叠碳纤维管机臂顶部两个末端分别设有两个带有螺旋桨的电机，Y形可折叠碳纤维管机臂交叉处为旋转点，Y形可折叠碳纤维管机臂顶部两个支臂能沿旋转点向内侧折叠；控制机舱内设有控制系统，恒温机舱内设有电池，控制系统与电池分别设置于主机机身的上下层；恒温机舱内设有温度检测模块，能实时监测恒温机舱内的温度，内置温度控制系统根据预期温度与实时温度的差异调整风扇的转速进行实时控制机舱温度；所述的Y形可折叠碳纤维管机臂的两个支臂夹角为120°，折叠后，两个支臂与主轴夹角分别为60°；Y形可折叠碳纤维管机臂的交叉点通过铰接机构连接两个支臂。
2. 如权利要求1所述的一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机，其特征在于所述的电机的螺旋桨朝向地面安装，螺旋桨安装在电机下方。
3. 如权利要求1所述的一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机，其特征在于主机机身上设有起落架。 4. 如权利要求1所述的一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机，其特征在于恒温机舱通过开关恒温机舱舱门装卸电池，控制机舱上方是GPS安装座，恒温控制机舱还设有处通风口。”
驳回决定指出：独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征是：机舱温度恒定，机臂采用碳纤维管材料，主机机身分为上下两个部分,上面部分为控制机舱，下面部分为恒温机舱，所述的恒温机舱内设有电池，控制机舱内设有控制系统，电池与控制系统分别设置于主机机身的上下层；恒温机舱内设有温度检测模块，能实时监测恒温机舱内的温度，内置温度控制系统根据预期温度与实时温度的差异调整风扇的转速进行实时控制机舱温度；所述的Y形可折叠碳纤维管机臂的两个支臂夹角为120°，折叠后，两个支臂与主轴夹角分别为60°。上述区别技术特征均为本领域技术人员的常规设置。由此可知，权利要求1相对于对比文件1和本领域常规技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2、4的附加特征部分是本领域的常用技术手段，从属权利要求3的附加技术特征被对比文件1公开，因此，权利要求2-4不具有专利法第22条第3款的创造性。针对申请人的意见陈述，进一步指出：无人机机舱的上下分层设置，其技术手段和技术效果对于本领域技术人员来说都是显而易见的，电池舱的恒温设置也属于无人机领域的常规设置，本申请的旋转机构和对比文件1的并无不同，因此，申请人的意见陈述不具备说服力。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年07月18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，将驳回针对的权利要求书的从属权利要求2的附加技术特征合并入独立权利要求1, 并将原独立权利要求1中的“主机机身上连接若干可折叠碳纤维管机臂”修改为“主机机身上连接三个均匀分布的可折叠碳纤维管机臂”，从而形成新的独立权利要求1，之后相应的修改了其它权利要求的序号。复审请求人认为：第一，3个均匀分布的折叠臂，两个支臂的夹角为120度；拥有良好对称性，承载力均匀分布，近似圆形，飞行效率更高；对比文件1公开的臂必然不是三个；第二，支臂折叠后与主轴夹角呈60度，能防止支臂相互碰撞导致叶片损坏，极大减少占用空间；第三，机舱恒温，使得整个机身稳定在预期的最合适温度，各个模块及电机在最合适温度下工作，提升飞行效率，安全性更高；温度检测、风扇转速控制，不是本领域公知常识；第四，叶片向地安装；动力更强，减少电能，提高飞行效率。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年08月01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：对比文件1已经公开了“Y形可折叠碳纤维管机臂的两个支臂，折叠后，两个支臂与主轴夹角约为90度”，这是因为对比文件1为8旋翼无人机，具有4个主轴和8个支臂，在360度范围内均布4个主轴和8个支臂（参见图5）时，两个支臂夹角刚好为90度，折叠后，两个支臂与主轴夹角为45度，在将上述均布的方式应用于6旋翼无人机时，由于6旋翼无人机只有3个主臂和6个支臂，两个支臂均布夹角刚好为120°，折叠后，两个支臂与主轴夹角刚好为60°，其不需要付出创造性劳动；将电路和电子器件置于温度可控的区域，并对温度进行检测和控制，是本领域技术人员的常规技术手段；电机的螺旋桨朝向地面安装，螺旋桨安装在电机下方，是常规设计，有展出的证据。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。
合议组于2019年06月13日向复审请求人发出复审通知书，指出：独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征是：①机舱温度恒定，主机机身分为上下两个部分,上面部分为控制机舱，下面部分为恒温机舱，恒温机舱内设有电池，控制机舱内设有控制系统，电池与控制系统分别设置于主机机身的上下层；恒温机舱内设有温度检测模块，能实时监测恒温机舱内的温度，内置温度控制系统根据预期温度与实时温度的差异调整风扇的转速进行实时控制机舱温度；②机臂采用碳纤维管材料，机臂为三个，Y形可折叠碳纤维管机臂的两个支臂夹角为120°，折叠后，两个支臂与主轴夹角分别为60°；③电机的螺旋桨朝向地面安装，螺旋桨安装在电机下方。上述区别技术特征均为本领域的常用技术手段；因此，权利要求1相对于对比文件1和本领域常用技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2的附加技术特征被对比文件1公开，从属权利要求3的附加特征部分是本领域的常用技术手段，因此，从属权利要求2、3不具有专利法第22条第3款的创造性。针对申请人的意见陈述，进一步指出：对比文件1已经公开了无人机具有4个均匀分布的折叠臂，两个支臂之间具有接近垂直的夹角，本领域技术人员选择3个机臂，并适应性地使支臂间夹角为120度、使支臂折叠后与主轴呈60度是常用技术手段；采用温度传感器控制风扇转速来散热是公知的散热控温技术，其广泛应用于恒温室、电脑主机、电动汽车等，本领域技术人员从现有的散热控温技术中选择这种方式是常规选择，且没有产生预料不到的技术效果；叶片向地安装或向天安装均为本领域公知的两种方式，且这种设置为本领域的公知常识；因此，申请人的意见陈述不具备说服力。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年07月23日提交了意见陈述书和修改的权利要求书，在独立权利要求1中增加了说明书中的特征“以增强整个飞控系统的抗电磁干扰能力和保护不必要频繁插拔的接头”和从属权利要求3中的部分附加技术特征“所述恒温控制机舱还设有处通风口”。修改后的权利要求书如下：
“1. 一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机，包括主机机身，其特征在于主机机身分为上下两个部分，上面部分为控制机舱，下面部分为恒温机舱；控制机舱内设有控制系统，恒温机舱内设有电池，控制系统与电池分别设置于主机机身的上下层，以增强整个飞控系统的抗电磁干扰能力和保护不必要频繁插拔的接头；恒温机舱内设有温度检测模块，能实时监测恒温机舱内的温度，内置温度控制系统根据预期温度与实时温度的差异调整风扇的转速进行实时控制机舱温度，所述恒温控制机舱还设有处通风口；
主机机身上连接三个均匀分布的可折叠碳纤维管机臂，可折叠碳纤维管机臂呈Y形，Y形可折叠碳纤维管机臂底部一端连接主机机身，Y形可折叠碳纤维管机臂顶部两个末端分别设有两个带有螺旋桨的电机，Y形可折叠碳纤维管机臂交叉处为旋转点，Y形可折叠碳纤维管机臂顶部两个支臂能沿旋转点向内侧折叠；所述的Y形可折叠碳纤维管机臂的两个支臂夹角为120°，折叠后，两个支臂与主轴夹角分别为60°；Y形可折叠碳纤维管机臂的交叉点通过铰接机构连接两个支臂，所述的电机的螺旋桨朝向地面安装，螺旋桨安装在电机下方。
2. 如权利要求1所述的一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机，其特征在于主机机身上设有起落架。
3. 如权利要求1所述的一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机，其特征在于恒温机舱通过开关恒温机舱舱门装卸电池，控制机舱上方是GPS安装座。”
复审请求人认为：通过采用将控制机舱内设有控制系统，恒温机舱内设有电池，且分设于主机机身的上下层的方式，无需再绕过电池走线，有效的避免控制线路受到电池产生的电磁场的干扰，增强整个飞控系统的抗电磁干扰能力，增强插头插拔时的可靠性；层次分明，合理利用机体空间，减少机身空间浪费，使得多旋翼散热通道更加优化；采用恒温机舱内设有温度检测模块和通风口的方式，通过温度检测模块对机舱实时温度监测，以及温度控制系统和通风口对恒温机舱实时温度的控制，能够保证恒温机舱稳定在预期的最适温度；本申请的旋转机构是内置的，螺纹拧紧后旋转机构被包覆在螺纹套内，对比文件是外置的，受力性能差。因此，权利要求1-3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
复审请求人在复审阶段对申请文件进行了修改，其修改符合专利法实施细则第61条第1款的规定，也符合专利法第33条的规定。因此本复审请求审查决定所针对的文本如下：申请日提交的说明书摘要、说明书附图1-4（第1、2页）、摘要附图、说明书第1-27段（第1-5页），2019年07月23日提交的权利要求第1-3项。
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。
具体到本案：权利要求1-3请求保护的技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性，理由如下：
2.1.权利要求1所要求保护的技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种可折叠式机臂、机舱温度恒定的无人机，对比文件1是最接近的现有技术，其公开了一种可折叠式机臂的无人机，并具体公开了（参见对比文件1的说明书的第56-72段，说明书附图1-5）：包括主机机身，主机机身上连接四个均匀分布的可折叠机臂，可折叠机臂呈Y形，Y形可折叠机臂底部一端连接主机机身，Y形可折叠机臂顶部两个末端分别设有两个带有螺旋桨的电机，Y形可折叠机臂交叉处为旋转点，Y形可折叠机臂顶部两个支臂能沿旋转点向内侧折叠，Y形可折叠机臂的交叉点通过铰接机构连接两个支臂。权利要求1的技术方案与对比文件1的区别在于：①机舱温度恒定，主机机身分为上下两个部分,上面部分为控制机舱，下面部分为恒温机舱，恒温机舱内设有电池，控制机舱内设有控制系统，电池与控制系统分别设置于主机机身的上下层，以增强整个飞控系统的抗电磁干扰能力和保护不必要频繁插拔的接头；恒温机舱内设有温度检测模块，能实时监测恒温机舱内的温度，内置温度控制系统根据预期温度与实时温度的差异调整风扇的转速进行实时控制机舱温度，恒温控制机舱还设有处通风口；②机臂采用碳纤维管材料，机臂为三个，Y形可折叠碳纤维管机臂的两个支臂夹角为120°，折叠后，两个支臂与主轴夹角分别为60°；③电机的螺旋桨朝向地面安装，螺旋桨安装在电机下方。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：如何提供恒温机舱、如何抗干扰、如何降低机臂重量、如何避免电机对向下气流的干扰。
对于第①部分区别技术特征而言，主机机身作为飞行器的基础平台，提供控制系统和电池的安装位置，将控制系统和电池同层设置或分层设置为两种常用的设置方式，同层设置时，水平方向上占用较大的空间且需考虑重心位置和平衡；上下设置能节约水平空间，且易于重心平衡，但需考虑走线；本领域技术人员根据机身的空间、力学分布、布线、抗干扰等需求，选择将主机机身分为上下两个部分,上面部分为内设控制系统的机舱，下面部分为内设电池的机舱，以增强整个飞控系统的抗电磁干扰能力和保护不必要频繁插拔的接头是常用的技术手段；由于低温或高温环境会影响电池性能，本领域技术人员将内设电池的机舱设为恒温机舱是容易想到的；为达成对温度的控制，在该机舱内设有温度检测模块和温度控制系统，通过温度检测模块实时监测恒温机舱内的温度，通过温度控制系统来根据预期温度与实时温度的差异调整风扇的转速进行实时控制机舱温度是常用的技术手段；为便于气流流动，在该机舱设有通风口是常规设置；
对于第②部分区别技术特征而言，碳纤维材料是旋翼无人机领域常用的轻质高强度材料，选择碳纤维管材料作为机臂材料是常规选择，且没有产生预料不到的技术效果；本领域技术人员公知：旋翼飞行器可采用X型或Y型的机架形状，常规轴数为3轴、4轴、6轴或8轴（参见《影视航拍语言》，高宏明，上海：上海文艺出版社，2013年06月30日，第47-48页）；在对比文件1公开了机臂数量为4个，支臂间的夹角基本垂直（图5），且机臂数量可根据需要增减的基础上，本领域技术人员选择机臂为3个，且支臂间夹角为120°是常规选择，且没有产生预料不到的技术效果；本领域技术人员在对比文件1公开了折叠后两个支臂与主轴呈一定夹角，且折叠后的各支臂形成对机身的环绕的基础上，为实现折叠后的支臂尽可能不占据外区空间，使其折叠后，两个支臂与主轴夹角分别为60°是常用的技术手段；
对于第③部分区别技术特征而言，电机的螺旋桨朝向地面安装，螺旋桨安装在电机下方属于常规设置（参见CES2015上展出的Sensefly eXom，或《微型飞行器设计导论》，昂海松等，西安：西北工业大学出版社，2012年06月30日，第220页，图5.3.26（a）），且没有产生预料不到的技术效果；
由此可知，在对比文件1的基础上结合本领域技术人员公知常识获得该权利要求所要求保护的技术方案，对所属技术领域的技术人员而言是显而易见的，因此，该权利要求不具有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。
2.2.权利要求2、3所要求保护的技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2引用权利要求1，对比文件1公开了主机机身上设有起落架；
权利要求3引用权利要求1，为方便更换电池，通过恒温机舱舱门装卸电池是常用的技术手段；为满足无人机的通信需求，在控制机舱上方设置GPS安装座是常用的技术手段；
因此，当其所引用的权利要求不具备创造性时，这些权利要求也不具备专利法22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
合议组经过合议，认为：
首先，在独立权利要求1中增加了说明书中的特征“以增强整个飞控系统的抗电磁干扰能力和保护不必要频繁插拔的接头”和从属权利要求3中的部分附加技术特征“所述恒温控制机舱还设有处通风口”；其中“以增强整个飞控系统的抗电磁干扰能力和保护不必要频繁插拔的接头”是技术效果的限定，其并未限定出无人机的组成和结构的改变，而包含“所述恒温控制机舱还设有处通风口”的特征的技术方案已经评述过；
其次，关于机身上下分设两个机舱，分别内设控制系统和电池：主机机身作为飞行器的基础平台，提供控制系统和电池的安装位置，将控制系统和电池同层设置或分层设置为两种常用的设置方式，同层设置时，水平方向上占用较大的空间且需考虑重心位置和平衡；上下设置能节约水平空间，且易于重心平衡；对于走线而言，一个是水平布置，一个是垂直布置，前者需要穿过或越过舱室壁，后者需要穿过或越过机身板；本领域技术人员根据机身的空间、力学分布、布线、抗干扰等需求，选择将主机机身分为上下两个部分,上面部分为内设控制系统的机舱，下面部分为内设电池的机舱，以增强整个飞控系统的抗电磁干扰能力和保护不必要频繁插拔的接头是常用的技术手段；
再次，关于恒温机舱：a）根据申请文件的文字记载和附图可知，该机舱仅涉及电池机舱，而控制系统、电机等均在该机舱外，因此该恒温机舱无法实现控制整个机身的温度；b）该控温装置是通过传感器来检测机舱温度，并控制风扇转速，因此其实质上是一种散热控温装置，其仅能实现舱室温度的下降；在不具备其他加热控温装置的情况下，也无法实现在任何温度下使恒温机舱稳定在预期的最适合温度的技术效果；c）在无人机中，采用导热胶实现散热是现有的技术，而采用温度传感器控制风扇转速来散热是公知的散热控温技术，其广泛应用于恒温室、电脑主机、电动汽车等，本领域技术人员从现有的散热控温技术中选择这种方式是常规选择，且没有产生预料不到的技术效果；
第四，关于旋转机构内置，螺纹拧紧后旋转机构被包覆在螺纹套内：该特征并未记载在权利要求的方案中，也并未记载在原始申请的文件中，也无法从原始的申请文件中直接地、毫无疑义地确定，因此，不能作为权利要求具备创造性的考量因素；
综上所述，复审请求人的意见陈述没有说服力。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年05月11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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