发明创造名称：一种温度控制方法、装置及系统
外观设计名称：
决定号：195607
决定日：2019-11-20
委内编号：1F272246
优先权日：
申请（专利）号：201610463568.6
申请日：2016-06-23
复审请求人：北京合众思壮科技股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：林邦镛
合议组组长：罗赟
参审员：白建辉
国际分类号：G05D23/19,G01C21/16
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别特征，并且其区别技术特征是本领域公知常识，那么该权利要求的技术方案相对于现有技术没有突出的实质性特性和显著的进步，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610463568.6，名称为“一种温度控制方法、装置及系统”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为北京合众思壮科技股份有限公司。本申请的申请日为2016年06月23日，公开日为2016年08月31日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年10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1-10不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。驳回决定所依据的文本为申请日2016年06月23日提交的说明书摘要、说明书第1-128段、摘要附图、说明书附图；2017年12月05日提交的权利要求第1-10项。
驳回中引用了2篇对比文件:
对比文件1：CN101619975A，公开日为2010年01月06日；
对比文件2：CN105485849A，公开日为2016年04月13日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种温度控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取IMU传感器的环境温度数据；
根据所述环境温度数据控制至少一个半导体温控元件进行温度调节，以维持所述IMU传感器的恒定温度，并在所述恒定温度下，对所述IMU传感器的各项参数进行测量，其中，所述至少一个半导体温控元件设置在所述IMU传感器的壳体上。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述环境温度数据控制至少一个半导体温控元件进行温度调节之前，所述方法还包括：
获取所述IMU传感器的壳体内部的热量分布参数；
根据所述热量分布参数确定所述至少一个半导体温控元件的分布位置；
根据所述分布位置在所述IMU传感器的壳体上设置所述至少一个半导体温控元件。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取IMU传感器的环境温度数据包括：
获取IMU传感器内部和/或周边的环境温度数据。
4. 一种温度控制装置，其特征在于，所述装置包括：
环境温度获取模块、温度控制模块和至少一个半导体温控元件；
其中，所述环境温度获取模块，用于获取IMU传感器的环境温度数据；
所述至少一个半导体温控元件，设置在所述IMU传感器的壳体上，用于调节所述IMU传感器内部的温度；
所述温度控制模块，与所述环境温度获取模块和所述至少一个半导体温控元件相连，用于根据所述环境温度获取模块获取的环境温度数据控制所述至少一个半导体温控元件进行温度调节，以维持所述IMU传感器的恒定温度，并在所述恒定温度下，对所述IMU传感器的各项参数进行测量。
5. 根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括：
参数获取模块、位置获取模块和元件设置模块；
其中，所述参数获取模块，用于获取所述IMU传感器的壳体内部的热量分布参数；
所述位置获取模块，与所述参数获取模块相连，用于根据所述参数获取模块获取的热量分布参数确定所述至少一个半导体温控元件的分布位置；
元件设置模块，与所述位置获取模块相连，用于根据所述位置获取模块获取的分布位置在所述IMU传感器的壳体上设置所述至少一个半导体温控元件。
6. 根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述环境温度获取模块，包括：
内部温度获取子模块和/或周边温度获取子模块；
所述内部温度获取子模块，用于获取所述IMU传感器内部的环境温度数据；
所述周边温度获取子模块，用于获取所述IMU传感器周边的环境温度数据。
7. 一种温度控制系统，其特征在于，包括：
IMU传感器和与温度控制装置；
其中，所述IMU传感器，包括：壳体和设置于所述壳体内部的IMU本体；
所述温度控制装置，包括：环境温度获取模块、温度控制模块和至少一个半导体温控元件；
其中，所述环境温度获取模块，用于获取IMU传感器的环境温度数据；
所述至少一个半导体温控元件，设置在所述IMU传感器的壳体上，用于调节所述IMU传感器内部的温度；
所述温度控制模块，与所述环境温度获取模块和所述至少一个半导体温控元件相连，用于根据所述环境温度获取模块获取的环境温度数据控制所述至少一个半导体温控元件进行温度调节，以维持所述IMU传感器的恒定温度，并在所述恒定温度下，对所述IMU传感器 的各项参数进行测量。
8. 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述温度控制装置，还包括：
参数获取模块、位置获取模块和元件设置模块；
其中，所述参数获取模块，用于获取所述IMU传感器的壳体内部的热量分布参数；
所述位置获取模块，与所述参数获取模块相连，用于根据所述参数获取模块获取的热量分布参数确定所述至少一个半导体温控元件的分布位置；
元件设置模块，与所述位置获取模块相连，用于根据所述位置获取模块获取的分布位置在所述IMU传感器的壳体上设置所述至少一个半导体温控元件。
9. 根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述环境温度获取模块，包括：
内部温度获取子模块和/或周边温度获取子模块；
所述内部温度获取子模块，用于获取所述IMU传感器内部的环境温度数据；
所述周边温度获取子模块，用于获取所述IMU传感器周边的环境温度数据。
10. 根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述IMU传感器，还包括：
设置在所述壳体上的热交换结构。”
驳回决定中主要认为：1）独立权利要求1、4和7与对比文件1相比，其区别技术特征在于：在恒定温度下，对IMU传感器的各项参数进行测量。但是上述区别属于本领域的常规技术手段，因此权利要求1、4和7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款规定的创造性。2）从属权利要求2-3、5-6和8-10的附加技术特征或被对比文件2公开，或属于本领域常规技术手段，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2-3、5-6和8-10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2019年01月25日向国家知识产权局提出了复审请求，但未修改申请文件。复审请求人认为：本申请权利要求1的IMU传感器可以在全温度环境下工作，根本不需要对IMU传感器进行任何温度控制。本申请权利要求1的目的在于简单、省时地测量出IMU传感器的各项参数，而对比文件1则是保证激光陀螺仪正常工作。权利要求1保持温度恒定的目的与对比文件1保持温度恒定的目的完全不同。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年01月30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14 日向复审请求人发出复审通知书，指出：1）独立权利要求1、4和7和对比文件1的区别在于：在恒定温度下，对IMU传感器的各项参数进行测量。基于上述区别技术特征可以确定，权利要求1的技术方案相比于对比文件1实际解决的技术问题是：如何测量IMU传感器的各项参数。但是上述区别技术特征属于本领域的惯用技术手段，结合对比文件1和惯用技术手段得出权利要求1限定的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的。因此，权利要求1、4和7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款规定的创造性。2）从属权利要求2-3、5-6和8-10的附加技术特征或被对比文件1或2公开，或属于本领域技术人员的常规选择，或属于本领域常规技术手段，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2-3、5-6和8-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年07 月26 日提交了意见陈述书，但未修改申请文件。复审请求人认为：权利要求1的IMU传感器可以在全温度环境下工作，根本不需要对IMU传感器进行任何温度控制。本申请权利要求1的目的在于简单、省时地测量出IMU传感器的各项参数，而对比文件1则是保证激光陀螺仪正常工作。权利要求1保持温度恒定的目的与对比文件1保持温度恒定的目的完全不同。即使在获知对比文件1公开的技术方案后，也无法轻易联想到为什么要在不需要控制温度的IMU传感器上进行温度控制，对比文件1公开的技术特征对权利要求1没有任何技术启示。
复审请求人于2019年09月20日再次提交了意见陈述书，仍未修改申请文件。其针对复审通知书的意见陈述与2019年07月26日所提交意见陈述书的内容相同。
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
一）、审查文本的认定
复审请求人在复审阶段并未对申请文件进行修改，因此本复审请求审查决定所针对的文本为驳回决定所依据的文本，即复审请求人于2017年12月05日提交的权利要求第1-10项，于申请日2016年06月23日提交的说明书摘要、说明书第1-128段、摘要附图、说明书附图。
二）、关于创造性
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。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别特征，并且其区别技术特征是本领域公知常识，那么该权利要求的技术方案相对于现有技术没有突出的实质性特性和显著的进步，不具备创造性。
具体到本案：
1、权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1要求保护一种温度控制方法。对比文件1公开了一种激光陀螺温度补偿控制装置及用途，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第5页、附图1-2）：激光陀螺温度补偿控制装置主要包括激光陀螺腔体11、金属材质外壳12、温控器件13、自适应温度控制电路14和温度传感器15。温控器件13可以是半导体温控器。将温控器件13贴在激光陀螺腔体11的表面或者外部的金属材质外壳12壳体上，将温控器件13贴在激光陀螺腔体11的内或外表面，或者将温控器件13贴在外部的金属材质外壳12壳体内或外上，温度传感器15和温控器件13与自适应温度控制电路14相连接，将温度传感器15放置在激光陀螺腔体11上，当激光陀螺工作在非正常温度状态时，由温度传感器15将陀螺实际温度探测到，并且传给自适应温度控制电路14，自适应温度控制电路14根据之前设定的、满足激光陀螺正常稳定工作的温度值及时二者的温度差异，然后根据这一温度差异来提供适当的温控功率输出，输出的温控功率加载到温控器件13上，温控器件13对激光陀螺腔体进行加热或者制冷，来驱动腔体到正常稳定的温度工作点，或者工作中的温控器件13给激光陀螺一定的温度场，从而保证了激光陀螺的稳定运转。
将对比文件1公开的内容与本申请权利要求1对比可知：对比文件1中的激光陀螺相当于权利要求1中的IMU传感器，对比文件1中的温度传感器15探测陀螺实际温度相当于权利要求1中的“获取IMU传感器的环境温度数据”，对比文件1中自适应温度控制电路14根据之前设定的温度值及实测值的温度差异，提供适当的温控功率输出，输出的温控功率加载到半导体温控器件13上，温控器件13对激光陀螺腔体进行加热或者制冷，来驱动腔体到正常稳定的温度工作点，因此对比文件1实际也公开了对比文件1中的“根据所述环境温度数据控制至少一个半导体温控元件进行温度调节，以维持所述IMU传感器的恒定温度”；对比文件1中将温控器件13贴在激光陀螺外部的金属材质外壳12壳体上相当于权利要求1中至少一个半导体温控元件设置在IMU传感器的壳体上。
因此，权利要求1和对比文件1的区别在于：在恒定温度下，对IMU传感器的各项参数进行测量。基于上述区别技术特征可以确定，权利要求1的技术方案相比于对比文件1实际解决的技术问题是：如何测量IMU传感器的各项参数。
对比文件1的背景技术部分公开了温度变化会导致激光陀螺产生零漂以及标度因数的改变，在此基础上，对比文件1提出了使用温控器件使激光陀螺工作在正常稳定的温度工作点，从而实现工作性能稳定、操作简单的优点。为了实现该正常稳定的温度工作点下激光陀螺测量数据的准确性，对其稳定在上述温度工作点下的各项参数进行测量是本领域的惯用手段，因为只有测量了上述温度下的各项参数，才能准确确定该陀螺在该温度下的零点以及标度因数等参数，进而确保激光陀螺测量参数的准确性。例如专利文献CN205175415U公开了“为传感器102营造一个恒定的温度环境，以在此单一恒温点下进行温度校正后，可以使传感器在任何外界环境下都能表现出较好的性能，其中，传感器可以包括加速度计、陀螺仪”，即在恒温点对IMU传感器的参数进行校正；又例如在“多陀螺自动化测试系统研究”（钱小静，导航与航天运载技术，1994年第3期，1994年6月10日）中也明确公开“陀螺性能调试和参数标定要求在恒温环境下进行”。
针对复审请求人的意见陈述，合议组认为：权利要求1中明确记载了根据获取的IMU传感器的环境温度数据控制至少一个半导体温控元件进行温度调节，以维持传感器温度恒定，所以权利要求1的技术方案并不是不需要对IMU传感器进行温度控制，反而是要进行精确的温度控制。本申请要达到简单、省时地测量出IMU传感器的各项参数的目的，即只需对IMU传感器的各项参数在恒定温度下的对应值进行测量，首先要解决的问题是对传感器进行温度控制，维持IMU传感器的温度恒定。为此，权利要求1中采用的方式是通过获取环境温度，以及相应的温度调节，以维持IMU传感器的恒定温度。对比文件1要达到保证激光陀螺仪正常工作的目的，首先要解决的问题也是对传感器进行温度控制。为此，对比文件1中采用的方式是通过设置自适应温度控制电路14和温度传感器15，以确保维持激光陀螺仪在正常稳定的温度工作点。本领域技术人员都知晓温度传感器是用于获取温度的，自适应温度控制电路是用于调节温度的。可见，为了解决对IMU传感器进行温度控制，和维持IMU传感器温度恒定的问题，对比文件1和本申请采用的方式实质相同。虽然对比文件1没有公开“在恒定温度下，对IMU传感器的各项参数进行测量”，但是如前所述，为了实现在正常稳定的温度工作点下激光陀螺测量数据的准确性，对激光陀螺稳定在上述温度工作点下的各项参数进行测量属于本领域的惯用手段。
因此，结合对比文件1和惯用技术手段得出权利要求1限定的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的。因此，该权利要求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款规定的创造性。
2.权利要求2 对权利要求1进行了进一步限定。对比文件1还进一步公开了“工作中的温控器件13给激光陀螺一定的温度场，从而保证了激光陀螺的稳定运转”（参见说明书第5页倒数第4行），可见对比文件1中已经明确公开了需要考虑温度分布。进一步的，对比文件2公开了一种空调温度控制方法，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0040-0053]段）：该方法包括检测环境中的热源，检测环境中的热源包括探测环境中热源的分布位置，并基于预设规则对检测到的热源分布进行反馈，探测环境中热源分布包括，通过预设的温度运算程序，分析环境热源，确定环境热源的分布位置，通过对检测的环境热源进行运算以确定相应的参量，基于运算处理确定的环境热源的分布位置对当前环境进行智能调温处理。
可见，上述技术特征在对比文件2中所起的作用与其在权利要求2中所起的作用相同，都是为调温获取热量分布，对比文件2给出了将上述技术特征应用于对比文件1以进一步解决其技术问题的启示。因此，本领域技术人员能够想到将热量分布参数的获取应用到对比文件1中的温度控制方法中，即获取IMU传感器的壳体内部的热量分布参数，根据热量分布参数确定至少一个半导体温控元件的分布位置，根据分布位置在IMU传感器的壳体上设置至少一个半导体温控元件。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.权利要求3对权利要求1或2进行了进一步限定，而获取IMU传感器的环境温度数据包括获取IMU传感器内部和/或周边的环境温度数据，这是本领域技术人员根据实际需要对于所采集的环境温度类型的常规选择。因此，当其所引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求也不具备创造性。
4.权利要求4要求保护一种温度控制装置。而基于前面针对对比文件1公开内容的描述可知，权利要求4与对比文件1公开的内容相比，存在以下区别技术特征：在恒定温度下，对IMU传感器的各项参数进行测量。基于上述区别技术特征可以确定，权利要求4的技术方案相比于对比文件1实际解决的技术问题是：如何测量IMU传感器的各项参数。
对比文件1的背景技术部分公开了温度变化会导致激光陀螺产生零漂以及标度因数的改变，在此基础上，对比文件1提出了使用温控器件使激光陀螺工作在正常稳定的温度工作点，从而实现工作性能稳定、操作简单的优点。为了实现该正常稳定的温度工作点下激光陀螺测量数据的准确性，对其稳定在上述温度工作点下的各项参数进行测量是本领域的惯用手段，因为只有测量了上述温度下的各项参数，才能准确确定该陀螺在该温度下的零点以及标度因数等参数，进而确保激光陀螺测量参数的准确性。例如专利文献CN205175415U公开了“为传感器102营造一个恒定的温度环境，以在此单一恒温点下进行温度校正后，可以使传感器在任何外界环境下都能表现出较好的性能，其中，传感器可以包括加速度计、陀螺仪”，即在恒温点对IMU传感器的参数进行校正；又例如在“多陀螺自动化测试系统研究”（钱小静，导航与航天运载技术，1994年第3期，1994年6月10日）中也明确公开“陀螺性能调试和参数标定要求在恒温环境下进行”。
因此，在对比文件1的基础上，结合本领域的常规技术手段以得出权利要求4所要求保护的技术方案是显而易见的。因此，该权利要求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款规定的创造性。
5. 权利要求5和6的附加技术特征分别与权利要求2和3的附加技术特征相对应，基于与权利要求2、3类似的理由可知，因此在其引用权利要求不具备创造性的情况下，权利要求5和6也不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
6.权利要求7要求保护一种温度控制系统。而基于前面针对对比文件1公开内容的描述可知，权利要求7与对比文件1公开的内容相比，存在以下区别技术特征：在恒定温度下，对IMU传感器的各项参数进行测量。基于上述区别技术特征可以确定，权利要求7的技术方案相比于对比文件1实际解决的技术问题是：如何测量IMU传感器的各项参数。
对比文件1的背景技术部分公开了温度变化会导致激光陀螺产生零漂以及标度因数的改变，在此基础上，对比文件1提出了使用温控器件使激光陀螺工作在正常稳定的温度工作点，从而实现工作性能稳定、操作简单的优点。为了实现该正常稳定的温度工作点下激光陀螺测量数据的准确性，对其稳定在上述温度工作点下的各项参数进行测量是本领域的惯用手段，因为只有测量了上述温度下的各项参数，才能准确确定该陀螺在该温度下的零点以及标度因数等参数，进而确保激光陀螺测量参数的准确性。例如专利文献CN205175415U公开了“为传感器102营造一个恒定的温度环境，以在此单一恒温点下进行温度校正后，可以使传感器在任何外界环境下都能表现出较好的性能，其中，传感器可以包括加速度计、陀螺仪”，即在恒温点对IMU传感器的参数进行校正；又例如在“多陀螺自动化测试系统研究”（钱小静，导航与航天运载技术，1994年第3期，1994年6月10日）中也明确公开“陀螺性能调试和参数标定要求在恒温环境下进行”。
因此，在对比文件1的基础上，结合本领域的常规技术手段以得出权利要求7所要求保护的技术方案是显而易见的。因此，该权利要求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款规定的创造性。
7. 权利要求8和9的附加技术特征分别与权利要求2和3的附加技术特征相对应，基于与权利要求2、3类似的理由可知，因此在其引用权利要求不具备创造性的情况下，权利要求8和9也不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
8.权利要求10对其引用的权利要求做了进一步限定。IMU传感器还包括设置在壳体上的热交换结构，这是本领域技术人员为了实现高效率的热交换而采用的常规技术手段。因此，当其所引用的权利要求不具备创造性时，该权利要求也不具备创造性。
综上，权利要求1-10都不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年10 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,请求人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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