用于运行机动车的皮带驱动装置的方法和装置-复审决定


发明创造名称:用于运行机动车的皮带驱动装置的方法和装置
外观设计名称:
决定号:200166
决定日:2020-01-09
委内编号:1F255432
优先权日:2009-10-21
申请(专利)号:201510495622.0
申请日:2010-10-13
复审请求人:索恩格汽车德国有限责任公司
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:飞竹玲
参审员:冯连东
国际分类号:F16H7/08(2006.01),F16H7/10(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:如果一项权利要求所要求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,且其他对比文件未给出相关技术启示,并且该区别技术特征也不属于本领域的公知常识,并且该区别技术特征使该权利要求所要求保护的技术方案产生了有益的技术效果,则该权利要求具有突出的实质性特点,具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510495622.0,名称为“用于运行机动车的皮带驱动装置的方法和装置”的发明专利申请(下称本申请)。本申请为分案申请,母案申请号为201080047351.8,母案的国际申请日为2010年10月13日,最早优先权日为2009年10月21日,进入国家阶段的时间为2012年04月20日;分案申请递交日为2015年08月13日,公开日为2015年12月09日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年03月29日以本申请权利要求1-13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。驳回决定所针对的文本是:分案申请递交日提交的说明书摘要、说明书附图图1-3(第1-2页)、摘要附图、说明书第1-39段(第1-5页),2017年08月03日提交的权利要求第1-13项。
驳回决定引用了如下对比文件:
对比文件1:CN1633566A; 公开日为:2005年06月29日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 用于运行机动车的皮带驱动装置的方法,其中在高的负荷时设置高的皮带张力,并且在正常运行中设置低的皮带张力,其中
- 在考虑所述皮带驱动装置的当前的负荷的情况下并且在考虑所述皮带驱动装置的皮带的老化的情况下通过调节过程来设置相应的皮带张力,
- 在设置所述相应的皮带张力之后测试:是否存在不期望的皮带打滑,
- 在识别出存在不期望的皮带打滑时,所述皮带张力被增量地提高如此之久,直至检测出不存在不期望的皮带打滑,
- 在识别出不存在不期望的皮带打滑时测试:是否能减小所述皮带张力,
- 在识别出能够减小所述皮带张力时,减小所述皮带张力。
2. 按权利要求1所述的方法,其特征在于,在不存在起动过程时并且在不存在正常运行时测试:是否存在所述机动车的发电机的停止状态。
3. 按权利要求2所述的方法,其特征在于,在识别出发电机的停止状态时引起所述皮带张力减小。
4. 按权利要求1所述的方法,其特征在于,在没有识别出能减小所述皮带张力时测试:皮带载荷是否有待提高。
5. 按权利要求4所述的方法,其特征在于,在识别出所述皮带载荷有待提高时,提高所述皮带张力。
6. 按上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述调节过程由所述机动车的控制设备的电子调节单元来实施。
7. 按权利要求6所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元将控制信号传输给执行器以用于改变皮带张力值。
8. 按权利要求6所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元在考虑其它的控制设备的信息和/或传感器信号的情况下求得所述控制信号。
9. 按权利要求6所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元在测试是否存在不期望的打滑时求得转速差信号。
10. 按权利要求6所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元在测试所述皮带张力是否能减小时求得转速差信号或者使用来自被储存的模型或被储存的表格的数据。
11. 按权利要求7所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元在求得所述控制信号时预测需要的皮带张力。
12. 用于运行机动车的皮带驱动装置的装置,所述装置具有:发电机(1);与所述发电机相连接的皮带盘(2);曲轴;与所述曲轴相连接的皮带盘(5);通过第一导线(7)与所述发电机(1)相连接的控制设备(6);驱动皮带(3),其围绕所述发电机(1)的皮带盘(2)和所述曲轴上的皮带盘(5)设置;和与所述控制设备(6)相连接的、用于调节皮带张力值的执行器(9),其特征在于,所述控制设备(6)具有电子调节单元,所述电子调节单元被设计用于实施按上述权利要求中任一项所述的方法。
13. 按权利要求12所述的装置,其特征在于,所述发电机是起动器发电机。”
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:在还考虑所述皮带驱动装置的皮带的老化的情况下,通过调节过程来设置相应的皮带张力;在设置所述相应的皮带张力之后测试:是否存在不期望的皮带打滑,在识别出存在不期望的皮带打滑时,所述皮带张力被增量地提高如此之久,直至检测出不存在不期望的皮带打滑,在识别出不存在不期望的皮带打滑时测试:是否能减小所述皮带张力,在识别出能够减小所述皮带张力时,减小所述皮带张力。由区别技术特征可以确定权利要求1的技术方案相对对比文件1实际要解决的技术问题是:如何调节皮带张力,减小皮带驱动装置的损耗。但是,上述区别技术特征是本领域常规技术手段。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、3的附加技术特征是本领域的常规技术手段,从属权利要求4、9、10的附加技术特征部分被对比文件1公开,部分为本领域常用技术手段,从属权利要求5-8、11的附加技术特征被对比文件1公开。因此,从属权利要求2-11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求12所要求保护的技术方案和对比文件1的区别技术特征还包括:通过第一导线60与所述发电机2相连接的控制设备。该区别技术特征是本领域常规技术手段。由此可知,权利要求12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13的附加技术特征是本领域的常规技术手段,因此,从属权利要求13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述,进一步指出:对比文件1公开了皮带的张力在皮带和引擎参数变化时是循环增加或降低的,出现皮带滑动时启动致动器,增加皮带张力,给出了测试打滑来调节皮带张力的启示;皮带老化会改变传动效率,因此,除了在考虑当前的负荷的情况下还在考虑皮带老化的情况下,通过调节过程设置相应的皮带张力是本领域技术人员为了进行准确的调节容易想到的常规技术手段;对比文件1公开的闭环控制允许实时调节皮带张力;因此,申请人的意见陈述不具有说服力。
申请人罗伯特·博世有限公司和索恩格汽车德国有限责任公司对上述驳回决定不服,于2018年07月06日提出复审请求,并提交了意见陈述,但并未对申请文件进行修改;随后,申请人于2019年05月08日提出了著录项目变更请求,并于2019年05月16日将申请人变更为索恩格汽车德国有限责任公司(下称复审请求人)。
复审请求人认为:权利要求1的技术方案与对比文件1相比主要存在区别:考虑老化情况,直接测试皮带打滑,并且根据测量的皮带打滑来调节皮带张力。基于以上区别技术特征可以确定,本申请实际要解决的技术问题不仅在于如何调节皮带张力、减小皮带驱动装置的损耗,还在于如何改善皮带驱动装置的效率。对比文件1检测负荷、张力位移或速度成比例的信号,并将其与基准值比较后产生控制信号,这些检测信号反应了皮带的负荷,但并没有直接测量皮带打滑;另外,由于参数基准值是固定值,无法反应皮带的老化,也就是说对比文件1的技术方案中,皮带老化并未考虑在内。因此,随着皮带的老化,调节皮带张力的精度和效率将会显著下降。本发明能够更加精确地调节皮带张力,皮带张力既不会太高,也不会太低,因此皮带能够以改善的效率工作。对比文件1既没有公开也没有启示应当测量皮带打滑以及根据测量的皮带打滑来调节皮带张力。因此,权利要求1及其从属权利要求2-11具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于独立权利要求12,由于其电子调节单元被设计用于实施之前权利要求任一项的方法,基于与权利要求1相同的理由,权利要求12也具有创造性,同时,其从属权利要求13也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年07月20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,复审请求人在提交复审请求时没有修改申请文件,且认为:对比文件1公开了调节皮带张力的方法,根据引擎和皮带操作状态来增加或降低皮带张力:在一定高负荷过渡瞬态增加皮带张力,以防止出现皮带滑动或皮带滑动噪声,一旦过渡瞬态已经过去,致动器位置并因而皮带张力变回标称操作值。测试皮带是否打滑,是表征该张力的增加值是否合适的一种惯用手段,如果皮带打滑,则证明张力值增加得还不够多,如果不打滑,则证明张力值足够,这对本领域技术人员来说是显而易见的;再次,对比文件1在过渡瞬态过去之后,将皮带张力变回标称操作值,这是为了增加皮带寿命而判断能够减小皮带张力时减小皮带张力,同样可以在皮带张力提高足够的时间且皮带不打滑之后进行。对比文件1的调节皮带张力的方法考虑了皮带驱动装置当前的负荷,而本领域技术人员知晓皮带张力过大会导致其磨损,皮带的磨损会加速老化、影响寿命,同时不同老化程度的皮带所能承受的张力值也是不同的,因此在考虑当前负荷的情况下兼顾考虑皮带的老化情况,以此来设置相应的皮带张力,这是本领域技术人员为了进行准确的调节容易想到的常规技术手段。同时,皮带的老化会影响传动效率是显而易见的,兼顾考虑皮带老化情况的调节皮带张力的方法自然能够改善皮带驱动装置的效率。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05月22日向复审请求人发出了复审通知书。该复审通知书中指出:独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:在还考虑所述皮带驱动装置的皮带的老化的情况下,通过调节过程来设置相应的皮带张力;在设置所述相应的皮带张力之后测试:是否存在不期望的皮带打滑,在识别出存在不期望的皮带打滑时,所述皮带张力被增量地提高如此之久,直至检测出不存在不期望的皮带打滑,在识别出不存在不期望的皮带打滑时测试:是否能减小所述皮带张力,在识别出能够减小所述皮带张力时,减小所述皮带张力。由该区别技术特征可以确定权利要求1的技术方案相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:如何调节皮带张力,减小皮带驱动装置的损耗。但是,上述区别技术特征是本领域常规技术手段。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、3的附加技术特征是本领域的常规技术手段,从属权利要求4、9、10的附加技术特征部分被对比文件1公开,部分为本领域常用技术手段,从属权利要求5-8、11的附加技术特征被对比文件1公开。因此,从属权利要求2-11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求12所要求保护的技术方案和对比文件1的区别技术特征还包括:通过第一导线60与所述发电机2相连接的控制设备。该区别技术特征是本领域常规技术手段。由此可知,权利要求12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13的附加技术特征是本领域的常规技术手段,因此,从属权利要求13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。关于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)传动带会发生塑性变形增大、疲劳、磨损,导致弹性下降、伸长等老化情况是公知常识,虽然对比文件1没有明确公开要考虑老化情况,但公开了过渡瞬态过去时,使皮带张力变回标称操作值,本领域技术人员熟知老化会造成张力的改变,较大张力持续的时间越长,则皮带的疲劳度就越大、寿命就越短,因此本领域技术人员基于本领域的普通技术知识和对比文件1中的信息,能得到同时考虑当前的负荷以及皮带老化的情况下通过调节过程来设置相应的皮带张力的技术启示;(2)本领域技术人员清楚打滑和张力之间的关系,直接测量打滑程度来调整张力,从而使控制简单高效是容易想到的。因此,复审请求人的意见陈述不具有说服力,权利要求1-13不具备创造性。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年07月03日提交了意见陈述书和修改的权利要求书,所进行的修改为:在独立权利要求1中增加了技术特征“其中,当皮带打滑大于预先给定的极限值时,存在不期望的皮带打滑”;修改后的权利要求书如下:
“1. 用于运行机动车的皮带驱动装置的方法,其中在高的负荷时设置高的皮带张力,并且在正常运行中设置低的皮带张力,其中
- 在考虑所述皮带驱动装置的当前的负荷的情况下并且在考虑所述皮带驱动装置的皮带的老化的情况下通过调节过程来设置相应的皮带张力,
- 在设置所述相应的皮带张力之后测试:是否存在不期望的皮带打滑,其中,当皮带打滑大于预先给定的极限值时,存在不期望的皮带打滑,
- 在识别出存在不期望的皮带打滑时,所述皮带张力被增量地提高如此之久,直至检测出不存在不期望的皮带打滑,并且
- 在识别出不存在不期望的皮带打滑时测试:是否能减小所述皮带张力,
- 在识别出能够减小所述皮带张力时,减小所述皮带张力。
2. 按权利要求1所述的方法,其特征在于,在不存在起动过程时并且在不存在正常运行时测试:是否存在所述机动车的发电机的停止状态。
3. 按权利要求2所述的方法,其特征在于,在识别出发电机的停止状态时引起所述皮带张力减小。
4. 按权利要求1所述的方法,其特征在于,在没有识别出能减小所述皮带张力时测试:皮带载荷是否有待提高。
5. 按权利要求4所述的方法,其特征在于,在识别出所述皮带载荷有待提高时,提高所述皮带张力。
6. 按上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述调节过程由所述机动车的控制设备的电子调节单元来实施。
7. 按权利要求6所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元将控制信号传输给执行器以用于改变皮带张力值。
8. 按权利要求6所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元在考虑其它的控制设备的信息和/或传感器信号的情况下求得所述控制信号。
9. 按权利要求6所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元在测试是否存在不期望的打滑时求得转速差信号。
10. 按权利要求6所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元在测试所述皮带张力是否能减小时求得转速差信号或者使用来自被储存的模型或被储存的表格的数据。
11. 按权利要求7所述的方法,其特征在于,所述电子调节单元在求得所述控制信号时预测需要的皮带张力。
12. 用于运行机动车的皮带驱动装置的装置,所述装置具有:发电机(1);与所述发电机相连接的皮带盘(2);曲轴;与所述曲轴相连接的皮带盘(5);通过第一导线(7)与所述发电机(1)相连接的控制设备(6);驱动皮带(3),其围绕所述发电机(1)的皮带盘(2)和所述曲轴上的皮带盘(5)设置;和与所述控制设备(6)相连接的、用于调节皮带张力值的执行器(9),其特征在于,所述控制设备(6)具有电子调节单元,所述电子调节单元被设计用于实施按上述权利要求中任一项所述的方法。
13. 按权利要求12所述的装置,其特征在于,所述发电机是起动器发电机。”
复审请求人认为:(1)对比文件1的目的在于防止皮带滑动状态,因此其不允许直接测量皮带滑动是否产生,否则该目的无法实现;因此在对比文件1的基础上本领域技术人员没有动机直接探测皮带滑动来调节皮带张力;(2)对比文件1没有考虑皮带的老化,对比文件1的基准值是存储在控制模块中的固定基准值,当皮带老化时,该固定基准值不适合精确调节皮带张力;其并没有为本领域的技术人员提出在调节皮带张力时如何将皮带老化的因素考虑在内以及如何补偿皮带老化带来的影响的技术方案或者至少技术启示;(3)本申请是直接探测是否存在不期望的打滑,皮带打滑在一定程度上是允许的,只有大于预先给定的极限值的皮带打滑才是不期望的皮带打滑,当出现不期望的打滑时调整皮带张力;通过直接探测皮带打滑,在调节皮带张力时不仅能够考虑所述皮带驱动装置的当前的负荷,而且也能够考虑所述皮带驱动装置的皮带的老化。因此权利要求1-13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
1、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,该修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所针对的文本如下,即,分案申请递交日提交的说明书摘要、说明书附图图1-3(第1-2页)、摘要附图、说明书第1-39段(第1-5页),2019年07月03日提交的权利要求第1-13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。
对比文件1公开了一种带有自动皮带张力控制的皮带驱动系统和用于运行机动车的皮带驱动装置的方法(参见说明书第5页第2段-第6页第3段,图1-3):该皮带驱动系统包括:发电机2,与所述发电机相连接的皮带轮4即皮带盘,曲轴,与曲轴相连接的曲轴皮带轮即皮带盘,驱动皮带6,其围绕所述发电机2的皮带轮4和曲轴皮带轮设置在曲轴上;和与控制设备18相连接的、用于调节皮带张力值的致动器20(相当于执行器),控制设备18具有处理器(相当于电子调节单元);其中,由控制模块产生控制信号,将控制信号传送到致动器,增加或降低皮带的张力,由每一传感器检测然后循环重复,在皮带和引擎参数变化时,由传感器测量并发送,并由控制模块处理器接收,以在出现皮带滑动或噪声产生事件时启动致动器,增加或降低皮带张力(参见说明书第6页第1段),在任何一种情形下,控制模块分析传感器信号,并对致动器设置适当的位置,并从而设置皮带适当的张力,一旦高负荷的过渡瞬态已经过去,皮带张力变回标称操作值;在高负荷过渡瞬态即高负荷时增加皮带张力(参见说明书第5页第3段),即设置高的皮带张力,在高负荷过渡瞬态过去后(相当于正常运行时)皮带张力变回标称操作值,即设置比高的皮带张力低的皮带张力,在仅考虑皮带驱动装置的当前的负荷的情况下,通过调节过程来设置相应的皮带张力(参见说明书第5页第2段)。
对比文件1作为本申请最接近的现有技术,其已经公开皮带驱动系统及用于运行机动车的皮带驱动装置的方法,该方法可以在高负荷时设置高的皮带张力,在正常运行中设置低的皮带张力,并考虑了皮带驱动装置的当前的负荷的情况下来设置皮带张力。权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比,区别技术特征在于:在还考虑所述皮带驱动装置的皮带的老化的情况下,通过调节过程来设置相应的皮带张力;在设置所述相应的皮带张力之后测试:是否存在不期望的皮带打滑,其中,当皮带打滑大于预先给定的极限值时,存在不期望的皮带打滑;在识别出存在不期望的皮带打滑时,所述皮带张力被增量地提高如此之久,直至检测出不存在不期望的皮带打滑,在识别出不存在不期望的皮带打滑时测试:是否能减小所述皮带张力,在识别出能够减小所述皮带张力时,减小所述皮带张力。由区别技术特征可以确定权利要求1的技术方案相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:如何在同时考虑当前负荷和皮带老化的情况下调节皮带张力,减小皮带驱动装置的损耗,改善皮带驱动装置的效率。
对比文件1公开了实时检测皮带操作状态,并通过负荷、位移、速度等信号和基准值对比来进行对比,从而产生控制信号来迅速调节皮带张力,能够预测并防止皮带滑动,从而降低系统噪声并增加皮带寿命,但并未对是否考虑皮带老化加以描述。本申请调整张力时同时考虑皮带当前负荷和皮带老化状态,直接探测的对象为是否存在不期望的皮带打滑,在识别出存在不期望的皮带打滑时,皮带张力被增量地提高,直至检测出不存在不期望的皮带打滑,并且在识别出不存在不期望的皮带打滑时测试:是否能减小所述皮带张力,在识别出能够减小皮带张力时,减小皮带张力。该测试对象和调节过程体现了如何同时考虑皮带负荷和皮带老化,并补偿了皮带老化带来的影响。也就是说,调节张力考虑的因素、测试对象、调节过程共同构成一个整体的技术方案,并达到了在同时考虑当前负荷和皮带老化的情况下调节皮带张力,减小皮带驱动装置的损耗、改善驱动装置效率的技术效果。对比文件1没有给出兼顾考虑皮带老化的情况下,通过测试不期望的皮带打滑来调节皮带张力的技术启示,也没有证据表明上述区别技术特征属于公知常识。因此,本申请权利要求1的技术方案相对于对比文件1和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点,具备专利法第22条第3款规定的创造性。
从属权利要求2-11引用独立权利要求1,独立权利要求12包含的电子调节单元设计用于实施按权利要求1-11任一项的方法,从属权利要求13引用权利要求12,因此,这些权利要求的技术方案相对于对比文件1和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点,具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对驳回决定和前置审查意见,合议组经过分析,认为:
驳回决定和前置意见中认为,对比文件1已经公开调节皮带张力的方法,而测试皮带是否打滑是表征张力增加值是否合适的惯用手段,皮带老化是公知现象,在考虑当前负荷的情况下兼顾考虑皮带的老化情况,以此来设置相应的皮带张力,是为了进行准确的调节容易想到的常规技术手段。但是,本申请调节皮带张力的考虑因素、检测对象和调节过程与对比文件1不尽相同,对比文件1采用负荷、位移或速度等信号作为检测对象,与基准值进行对比来生成控制信号,调整皮带张力,从而避免出现打滑现象。对比文件1并未提及需要考虑皮带老化状态,也未给出如何在考虑皮带老化状态下进行张力调节,且其调整皮带张力的目的是为避免出现皮带打滑现象,因而也未给出直接测试不期望的打滑来调整皮带张力的启示。而本申请中调节皮带张力的考虑因素不仅包括当前负荷,还包括皮带老化的情况,这种考虑因素体现在其检测的对象是不期望的打滑和调整过程的技术手段上,并使得权利要求1具有以下技术效果:在同时考虑当前负荷和皮带老化的情况下调节皮带张力,减小皮带驱动装置的损耗、改善驱动装置效率。综上可知,对比文件1并未给出如何将皮带老化因素考虑在内以及如何补偿皮带老化带来的影响,也未给出通过测试是否存在大于给定极限值的皮带打滑来调整皮带张力的技术启示,在没有任何证据的情况下简单地将其认定为公知常识也是不适当的。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出以下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年03月29日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审请求审查决定所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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