发明创造名称:发动机式叉车的电源异常感知装置及感知方法
外观设计名称:
决定号:199515
决定日:2019-12-10
委内编号:1F260961
优先权日:2013-12-24
申请(专利)号:201480070389.5
申请日:2014-09-30
复审请求人:株式会社斗山
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:赵洁
合议组组长:金善科
参审员:高波
国际分类号:B66F9/075(2006.01);F02D29/00(2006.01);F02D29/06(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
:如果一项权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,但该区别技术特征部分为本领域的常用技术手段,本领域技术人员有动机根据实际情况的需要将该常用技术手段应用于最接近的现有技术中以得到改进的现有技术;在此基础之上,其余部分区别技术特征被其他对比文件公开,并且在该其他对比文件给出的技术启示下,本领域技术人员有动机对改进的现有技术进行进一步的改造,并且由此即可获得该权利要求所要求保护的技术方案,并且其技术效果也在预料之中,则该权利要求对本领域技术人员是显而易见的,该项权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201480070389.5,名称为“发动机式叉车的电源异常感知装置及感知方法”的PCT发明专利申请(下称本申请)。本申请国际申请号为PCT/KR2014/009179,申请人为株式会社斗山。本申请的国际申请日为2014年09月30日,优先权日为2013年12月24日,进入中国国家阶段的时间为2016年06月22日,在中国国家阶段的公开日为2016年08月10日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年06月01日以本申请权利要求1-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由作出驳回决定,驳回决定所依据的文本为:2016年06月22日提交的说明书第1-75段(第1-9页)、说明书附图图1-5(第1-2页)、说明书摘要、摘要附图;2018年01月15日提交的权利要求第1-5项。
实质审查阶段引用了如下对比文件:
对比文件1:CN202297042U,公告日为2012年07月04日;
对比文件2:CN201268232Y,公告日为2009年07月08日;
对比文件3:CN103311595A,公开日为2013年09月18日;
对比文件4:“动力电池的系统化设计”,彭磊,《电子报》,第710-711页,2013年11月,公开日为2013年11月30日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种发动机式叉车的电源异常感知装置,其特征在于,包括:
电源部,其由一对电池构成,以便向发动机式叉车所具备的电气装置供应电源;
发动机控制单元,其从所述电源部接入电源;
均压器,其配备于所述电源部与所述发动机控制单元之间,将所述电源部的电源调节成使所述发动机控制单元运转的电源的电压的同时维持所述一对电池的电压平衡;以及
异常感知部,其比较从所述一对电池输入的电压与从所述一对电池中的某一个输入的电压,感知所述电压是否平衡,从而判断所述均压器是否异常。
2. 根据权利要求1所述的发动机式叉车的电源异常感知装置,其特征在于,
所述一对电池串联连接,
所述异常感知部分别感知串联连接的所述一对电池的电压,当所感知的电压的差为预定电压值以上时,判断为所述均压器异常。
3. 根据权利要求1所述的发动机式叉车的电源异常感知装置,其特征在于,
若发动机启动后经过预定的待机时间,则所述异常感知部感知所述电压是否平衡。
4. 根据权利要求1所述的发动机式叉车的电源异常感知装置,其特征在于,
还包括警告部,由若所述异常感知部感知到所述均压器的异常则发出警告音的警告蜂鸣器及发出警告光的警告灯构成。
5. 根据权利要求4所述的发动机式叉车的电源异常感知装置,其特征在于,
所述警告部以预定的警告时间间隔发出警告音或警告光。”
驳回决定指出:独立权利要求1与对比文件1的区别是:本申请请求保护一种电源异常感知装置;电源部由一对电池构成;还包括均压器,其配备于电源部与发动机控制单元之间,将电源部的电源调节成使发动机控制单元运转的电源的电压的同时维持一对电池的电压平衡;还包括异常感知部,其比较从一对电池输入的电压与从一对电池中的某一个输入的电压,感知电压是否平衡,从而判断均压器是否异常。但是,上述区别部分被对比文件2公开,部分为本领域的常规设计;由此可知,权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域常规设计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2公开,从属权利要求3、5的附加技术特征为本领域的常规设计,从属权利要求4的附加技术特征部分被对比文件2公开,部分为本领域的常规设计;因此,从属权利要求2-5不具备专利法第22条第3款的创造性。针对申请人的意见陈述,进一步指出:(1)对比文件1公开了蓄电池不仅向电机控制器供电,同时可通过直流电压变换器变压后对仪表总成和信号处理模块供电,在此基础上,当需要电源部向发动机控制单元供电时,可以根据发动机控制单元电压的需要,在电源部和发动机控制单元中间设置均压器,将电源部的电压值调节成发动机控制单元所需要的电压;同时,本领域中在串联电池组中使用均衡电路来保证电池组均匀充放电是常规的技术手段,因此将变压功能和均衡电路功能集成到均压器中,使均压器不仅能够变压,还能调节电压平衡,是本领域技术人员根据其掌握的普通技术知识能够进行的常规设计;(2)对比文件2公开了通过检测任意两块串联连接的电池的电压,当任意两块电池之间电压差超过特定值时,判断为异常,对比文件2给出了解决如何检测异常的技术启示;而本申请通过比较从一对电池输入的电压与从一对电池中的某一个输入的电压,其实质为检测两个电池的电压值,与对比文件的比较过程相同;(3)公知佐证中的均衡电路和本申请的均压器工作是相同的。均衡电路/均压器接在电路中时,只有在电池电压发生不均衡时才开始调节,电池电压均衡时不进行调节。申请人的意见陈述不具有说服力。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年09月17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)对比文件1中仅公开了蓄电池电能通过直流电压变换器变换的技术内容,未公开均压器及异常感知部,同样,对比文件2也未公开;对比文件2公开的是电动车的电池组检测报警装置,未公开均压器,更没有公开感知均压器是否异常的异常感知部,并且,对比文件2检测两块电池的电压差值来判断电池异常,与本申请的检测对象和检测方式完全不同;(2)对比文件3、4中均衡电路的作用是在检测到单体电池的电压发生异常时,通过均衡电路调整电流来实现均衡,与本申请的均压器不同;本申请中的均压器具有调节电压和维持电压平衡的作用。因此,本申请的权利要求具备创造性。
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,(1)对比文件1公开了一种电动叉车,蓄电池4一方面驱动电机,另一方面通过直流电压变换器5变压后驱动仪表总成和信号处理模块;同时,串联电池组带有均衡电路以平衡电压是常规的技术手段,在此基础上,为保证良好的供电效果,可采用带有均衡电路的串联电池组代替对比文件1中的蓄电池进行供电,这样一方面可保证电池组的电压平衡,另一方面可进行变压供其他模块正常工作;对比文件2公开了一种电动车蓄电池组检测报警装置,通过检测任意两块电池电压的差值来判断电池是否过放电,其给出了通过检测电池间电压差值来检测电池是否过放电的技术启示,在此启示下,本领域技术人员在面对检测均衡电路的异常时,能够想到将对比文件2公开的技术方案应用到带有均衡电路的串联电池组中,通过检测电压差值来判断均衡电路的异常,这一改进不存在技术障碍,且技术效果可以预期;(2)本申请中比较一对电池输入的电压与从一对电池中的某一个输入的电压,其实质是通过比较两个电池的电压差值来判断电池电压是否平衡,与对比文件2的比较方式相同;(3)公知佐证文件中对比文件3(CN103311595A)公开了:通过均衡电路调节异常锂电池单体的充放电速度,从而使锂电池组整体趋于平衡;对比文件4(“动力电池的系统化设计”,彭磊,电子报,第710-711页,2013年11月)公开了:主动均衡法是针对电池在使用过程中产生的容量个体差异及自放电率产生的电压差异进行主动均衡的一种方法,其主要功能是电池组在放电过程中,可在电池组内部对于电池单体之间的差异性进行主动均衡,以消除电池成组后由于自身和使用过程中产生的不一致性;因此对比文件3和对比文件4的均衡电路与本申请的均压器功能相同,都能实现平衡电压的作用。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08月01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的区别是:本申请为一种电源异常感知装置,电源部由一对电池构成,设置均压器,其配备于电源部与发动机控制单元之间,将所述电源部的电源调节成使发动机控制单元运转的电源的电压的同时维持一对电池的电压平衡;异常感知部,其比较从一对电池输入的电压与从一对电池中的某一个输入的电压,感知电压是否平衡,从而判断均压器是否异常。但是,上述区别部分被对比文件2公开,部分为本领域的常用技术手段;由此可知,权利要求1相对于对比文件1、对比文件2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2公开,从属权利要求3、5的附加技术特征为本领域的常用技术手段,从属权利要求4的附加技术特征部分被对比文件2公开,部分为本领域的常用技术手段,因此,从属权利要求2-5不具备专利法第22条第3款的创造性。关于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)对比文件1、对比文件2均未公开均压器,但串联电池电源采用均衡电路保证电池之间的电压平衡为本领域常用的技术手段;均压器的异常即表现在电池电压的异常上,而对电池电压异常的感知也即对均压器异常状态的感知,对比文件2公开了对电池电压异常的感知及报警方式,将其应用到具有均压器的电路中,即为对均压器的异常感知;对比文件2中检测的方式与本申请也实质相同;(2)本领域公知的均衡电路的作用是实现维持电压平衡;对比文件1公开了调节电压的直流电压变换器;而电路中需要同时实现电压的稳定和电压的变换时,将两者的功能集成在一个均压器中实现仅为常规的技术手段。故本申请的权利要求不具备创造性。
复审请求人于2019年09月16日提交了意见陈述书和经过修改的权利要求书,将原权利要求2的附加技术特征合并入原权利要求1中,修改后的权利要求书为:
“1. 一种发动机式叉车的电源异常感知装置,其特征在于,包括:
电源部,其由一对电池构成,以便向发动机式叉车所具备的电气装置供应电源;
发动机控制单元,其从所述电源部接入电源;
均压器,其配备于所述电源部与所述发动机控制单元之间,将所述电源部的电源调节成使所述发动机控制单元运转的电源的电压的同时维持所述一对电池的电压平衡;以及
异常感知部,其比较从所述一对电池输入的电压与从所述一对电池中的某一个输入的电压,感知所述电压是否平衡,从而判断所述均压器是否异常,
所述一对电池串联连接,
所述异常感知部分别感知串联连接的所述一对电池的电压,当所感知的电压的差为预定电压值以上时,判断为所述均压器异常。
2. 根据权利要求1所述的发动机式叉车的电源异常感知装置,其特征在于,
若发动机启动后经过预定的待机时间,则所述异常感知部感知所述电压是否平衡。
3. 根据权利要求1所述的发动机式叉车的电源异常感知装置,其特征在于,
还包括警告部,由若所述异常感知部感知到所述均压器的异常则发出警告音的警告蜂鸣器及发出警告光的警告灯构成。
4. 根据权利要求3所述的发动机式叉车的电源异常感知装置,其特征在于,
所述警告部以预定的警告时间间隔发出警告音或警告光。”
复审请求人认为:(1)对比文件1和对比文件2中均没有公开修改后的权利要求1中的均压器及异常感知部;对比文件1中是设置一个蓄电池后利用直流电压变换器来变换电压并提供的方式,不需要像本申请串联连接一对电池并检测各电池的电压是否平衡;对比文件2公开的电动车蓄电池组监测报警装置是串联多个电池组作为动力源,检测任意两块电池端电压差值超过设定的限定值时启动报警电路报警,未公开均压器以及检测均压器异常的异常感知部;对比文件1和对比文件2两者的技术内容上没有相互关联性,没有相互结合的启示或动机;(2)本申请的电源异常感知装置设置有均压器来维持电压平衡;均压器并不是单纯地变换电压的装置,而是用于维持电压平衡的装置,为了维持电池的电压平衡,必然检测电池的电压的基础上进行维持电压平衡的工作;但是,在检测电池的电压来维持电压平衡的均衡器存在发生故障的可能性,因而设置了异常感知部,来感知电池是否由均压器维持着电压平衡;也就是说,本申请中的异常感知部并不是感知原始状态的电池的电压并进行比较,而是感知被均压器进行了调节和电压平衡处理后的状态的电池。因此修改后的权利要求具备创造性。
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
复审请求人在答复复审通知书时对申请文件进行了修改,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。本复审请求审查决定所针对的文本如下:2016年06月22日提交的说明书第1-75段(第1-9页)、说明书附图图1-5(第1-2页)、说明书摘要、摘要附图;2019年09月16日提交的权利要求第1-4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1-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.1 权利要求1请求保护一种发动机式叉车的电源异常感知装置,对比文件1公开了一种电动叉车动力控制系统,并具体公开了(参见说明书第[0012]-[0014]段,图1):电动叉车中设有行走电机、升降泵和转向泵,行走电机1通过传动装置与行走轮连接实现机车的移动功能,升降泵电机2通过液压系统与升降缸及车体门架相连,通过电气控制实现对门架的起升与门架的前后倾功能,转向泵电机3与转向泵相连,转向泵的压力油通过电磁阀与转向液压马达、冷却风扇及水泵相连,实现机车的助力转向及行走电机的冷却功能,也即,该电动叉车为一种发动机式叉车;其包括蓄电池4(相当于电源部),蓄电池4的电源线与三个电机控制器的电源输入端相连,蓄电池4通过电线与直流电压变换器5相连,蓄电池电能与直流变压器相连,通过直流电压变换器输出两路24V和12V两路电压,直流变压器的24V和12V两路输出端分别与仪表总成和信号处理模块相连,给仪表总成和信号处理模块供电;中央控制器6(相当于发动机控制单元)通过数据线与行走电机控制器7、升降泵电机控制器8和转向泵电机控制器9相连,实现控制器对电机的实时控制及功率优化(也即,蓄电池向叉车所具备的电气装置供应电源,发动机控制单元,从电源部接入电源;还包括直流电压变换器,配置于电源部与仪表总成和信号处理模块之间,将电源部的电源调节成使仪表总成和信号处理模块运转的电源的电压)。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别在于:为一种电源异常感知装置,电源部由一对电池构成,所述一对电池串联连接,设置均压器,其配备于电源部与发动机控制单元之间,将所述电源部的电源调节成使发动机控制单元运转的电源的电压的同时维持一对电池的电压平衡;异常感知部,其比较从一对电池输入的电压与从一对电池中的某一个输入的电压,感知电压是否平衡,从而判断均压器是否异常;所述异常感知部分别感知串联连接的所述一对电池的电压,当所感知的电压的差为预定电压值以上时,判断为所述均压器异常。基于上述区别可以确定权利要求1实际解决的技术问题是:如何为控制单元稳定地提供电源,并迅速感知电源异常情况。
对于上述区别,对比文件1公开了采用蓄电池作为电源部,而电源部采用串联电池组构成为本领域常用的技术手段,本领域技术人员容易根据实际需要将对比文件1中的蓄电池替换为一对串联连接的电池。此外,由于电池组中各单体电池之间存在不一致性,连续的充放电循环导致的差异将使某些单体电池的容量加速衰减,串联电池组的容量由单体电池的最小容量决定,因此,这些差异将使电池组的使用寿命缩短;为了减小这种不均衡对电池组的影响,在电池组的放电过程中,要使用均衡电路;电池的均衡是指通过合适的电路和控制方法,调节电压较高的单节电池,达到各节一致的目的,具体可参见《锂离子电池安全性原理、设计与测试》(杨德才,电子科技大学出版社,2012年05月,第151-152页)。也就是说,电源由电池组构成时,设置电池均衡元件用以维持电池组的电压平衡为本领域常用的技术手段。对比文件1公开了设置直流电压变换器,用于将电源部的电源调节成用电元件运转的电源电压,在此基础上,当设置电池组及电池均衡元件时,本领域技术人员容易将变压、均衡的功能集成在一起,设置为均压器,并将其配置于电源部与发动机控制单元之间,同时实现将电源部的电源调节成发动机控制单元运转的电源电压及维持一对电池电压平衡的功能。
对比文件2公开了一种电动车蓄电池组监测报警装置,为一种电源异常感知装置,并具体公开了(参见说明书第2段-最后1段,图1):包括串联蓄电池组,串联蓄电池组任意两块电池端电压差值超过设定的限定值时启动报警电路报警;三个光偶将对应的电池端电压传送到各自的双向检波比较电路,检出任意两块电池电压的差值(也即分别感知串联连接的电池的电压),输入到比较放大器上进行比较,当任意两块电池之间电压差超过特定值(相当于预定电压值)时,比较放大器输出为1,推动比较报警电路中的蜂鸣器发音报警,如果所有的电池之间电压差均小于特定值,所有比较放大器输出为0,报警器不报警。且上述技术特征在对比文件2中与其在本申请中所起的作用相同,都是为了检测并提示电源异常。也就是说,对比文件2给出了在设置串联电池组作为电源的设备中设置电池组监测报警装置的技术启示。在该启示下,本领域技术人员容易在设置一对电池并设置均压器的电路中设置异常感知部,通过比较两块电池的电压差值,感知电压是否平衡,从而判断均压器是否异常。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的常用技术手段,得出该权利要求的技术方案,对本技术领域的技术人员来说是显而易见的,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,因而不具备创造性。
2.2 对于权利要求2的附加技术特征,由于发动机刚启动时,电源电压状态不稳定,若异常感知装置此时开始启动则难免发生误报警的情形,因此,在发动机启动后经过预定的待机时间,异常感知部感知电压是否平衡,为本领域技术人员能够对异常感知部进行的常规设置。因此,在其引用的权利要求不具备创造性时,该从属权利要求也不具备创造性。
2.3 对于权利要求3、4的附加技术特征,对比文件2公开了:当任意两块电池之间电压差超过特定值(相当于预定电压值)时,比较放大器输出为1,推动比较报警电路中的蜂鸣器(相当于警告部)发音报警,如果所有的电池之间电压差均小于特定值,所有比较放大器输出为0,报警器不报警。且上述技术特征在对比文件2中与其在本申请中所起的作用相同,都是为了检测并提示电源异常。而警告的方式还包括警告灯、警告的方式具体为以预定的警告时间间隔发出警告音或警告光也为本领域常用的技术手段。因此,在其引用的权利要求不具备创造性时,上述从属权利要求也不具备创造性。
对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人的意见,合议组认为:(1)对比文件1中采用蓄电池作为叉车的电源,而本领域中采用串联电池组作为供电单元为常用的技术手段,本领域技术人员容易根据实际需要将对比文件1中的蓄电池替换为串联电池组;对比文件2为保证串联电池组之间的电压均衡而提供了报警装置,给出了与简单变型后的对比文件1相结合的技术启示;(2)为了保证串联电池组电池之间的电压均衡,采用均衡电路为常用技术手段,而一旦采用了均衡电路,电池的电压即处于被均衡电路调节和电压平衡处理之后的状态。
因此,复审请求人的意见不具有说服力,本申请的权利要求不具备创造性。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年06月01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。
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。