发明创造名称：具有环形翅片的换热结构及具有该换热结构的散热装置
外观设计名称：
决定号：200875
决定日：2020-01-14
委内编号：1F300375
优先权日：
申请（专利）号：201610394864.5
申请日：2016-06-06
复审请求人：上海工程技术大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：孙重清
合议组组长：张念国
参审员：白若鸽
国际分类号：H01M10/613;H01M10/6551;H01M10/6561;H01M10/6567
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求要求保护的技术方案相对于作为最接近的现有技术的对比文件存在多个区别技术特征，其中部分区别技术特征属于本领域的公知常识，而其余部分区别技术特征没有被其他对比文件公开，也不属于本领域的公知常识，现有技术中也没有给出将上述其余部分区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，且该上述其余部分区别技术特征使得该权利要求的技术方案具有有益的技术效果，则该权利要求具有创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610394864.5，名称为“具有环形翅片的换热结构及具有该换热结构的散热装置”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为上海工程技术大学。本申请的申请日为2016年06月06日，公开日为2017年02月15日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2019年07月01日发出驳回决定，以权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请，驳回决定中使用了两篇对比文件，即：
对比文件1：CN105226215A，公开日为2016年01月06日；
对比文件2：CN204668430U，公开日为2015年09月23日。
驳回理由具体为：权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征为：a、翅片的形状为环形，b、导热带外侧设有一组环形翅片，导热带直接缠绕在产热器件外侧，导热带和产热器件之间设置缠绕带，且一条缠绕带上可设有多条平行排列的导热带，所述缠绕带缠绕在产热器件外侧，所述缠绕带和导热带焊接或者通过粘结层连接在一起，所述缠绕带的材料包括铝、铝合金或石墨膜中的一种，环形翅片在缠绕带上呈错排设置，错排为缠绕带外侧不同导热带上的环形翅片之间散乱分布。基于上述区别特征可以确定，该权利要求相对于对比文件1实际要解决的技术问题是：如何增大产热器件与外部环境的换热面积，达到强化传热的目的，以及缓冲对产热器件的撞击强度。对比文件2公开了区别技术特征a的一部分，而另一部分是本领域的公知常识，区别技术特征b是本领域的公知常识。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和公知常识得到权利要求1所要保护的技术方案是显而易见的，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和3的附加技术特征都被对比文件1公开；权利要求4与对比文件1的进一步的区别技术特征是公知常识；权利要求5和6的附加技术特征部分被对比文件1公开，部分是公知常识。因此，权利要求2-6同样不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
驳回决定所依据的文本为：申请人于申请日2016年06月06日提交的说明书摘要、说明书第1-61段、摘要附图、说明书附图图1-13；2019年03月08日提交的权利要求第1-6项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种具有环形翅片的换热结构，该换热结构位于产热器件外侧，用于强化产热器件对外部环境的散热能力，其特征在于，该换热结构包括位于所述产热器件外部的导热带，所述导热带外侧设有一组或多组环形翅片；
所述导热带呈长条形带状，在使用时，导热带直接或间接缠绕在产热器件外侧，所述导热带和环形翅片的材料包括铝、铝合金、铜或石墨膜中的一种；
所述导热带和产热器件之间设置缠绕带，且一条缠绕带上可设有多条平行排列的导热带，所述缠绕带缠绕在产热器件外侧，所述缠绕带和导热带焊接或者通过粘结层连接在一起，即导热带间接缠绕在产热器件外侧，所述缠绕带的材料包括铝、铝合金或石墨膜中的一种；
所述环形翅片在缠绕带上呈顺排或错排设置，所述顺排为缠绕带外侧不同导热带上的环形翅片均匀呈列队状排布，所述错排为缠绕带外侧不同导热带上的环形翅片之间散乱分布；
所述导热带直接缠绕在产热器件外侧。
2. 根据权利要求1所述的一种具有环形翅片的换热结构，其特征在于，所述产热器件和导热带之间填充有界面导热胶层。
3. 根据权利要求2所述的一种具有环形翅片的换热结构，其特征在于，所述界面导热胶层的材料为以聚氨酯、有机硅、环氧树脂或丙烯酸为基体的导热粘结材料，所述界面导热胶层的导热率大于等于0.2W/m·K。
4. 一种采用如权利要求1～3任一所述具有环形翅片的换热结构的散热装置，其特征在于，所述散热装置包括箱体以及设置在箱体内的多组换热结构，所述箱体和换热结构之间设有吸热材料，所述吸热材料包括相变材料、弹性灌封材料或绝缘导热油中的一种。
5. 根据权利要求4所述的一种具有环形翅片的换热结构的散热装置，其特征在于，所述相变材料为相变温度在30～80℃的石蜡、脂肪酸或无机盐相变材料中的一种或多种；
所述弹性灌封材料层为导热率大于0.2W/m·K的有机硅、聚氨酯；
所述绝缘导热油为导热率大于0.05W/m·K的有机导热油。
6. 根据权利要求4所述的具有环形翅片的换热结构的散热装置，其特征在于， 所述箱体的材料为铝或钢铁，所述箱体的外侧设有加强筋，所示箱体的外侧通过空气或液体进行冷却。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年09月09日向国家知识产权局提出了复审请求，未修改权利要求书。
复审请求人认为：
1、本申请的导热带外侧设有一组或多组环形翅片，与对比文件1中设置的类鱼鳞翅片的结构不同，对比文件1中的类鱼鳞形状的翅片散热面积有限，在最极端的情形下散热面积最多为其的正面和反面之和，换热面积有限，导致换热能力不足，在受到震荡和冲击时，容易被大幅度压缩变形，长时间工作容易导致自身塑性形变，失去或者减弱抗冲击能力，而且还会影响换热性能。由于本申请的环形翅片是一体成型的环形翅片，并将导热带缠绕产热器件使环形翅片向外伸展到外部环境中，因此可以根据需要任意调节长度和面积，从而可以增大产热器件与外部环境的换热面积，强化传热效果，附件中提供了一些计算仿真结果，表明圆形壁三角形翅片效果更好。
2、对比文件2在外壳本体的外表面冷挤压一体成型有螺旋A 形翅片，A型三角翅片顶角为突出尖角，即使其顶部也形成了弯曲的部分，但是在撞击时该种尖角结构为三角形稳固结构不但无法通过自身形变很好的吸收撞击能量，还会由于其在碰撞时容易刺破电池和散热结构，不能有效缓冲撞击力，反而容易产生安全事故，加剧了破坏力。本申请采用圆环形结构，具有内部弯曲张力，受力时可以适当通过局部弯曲变形，卸掉部分撞击应力，缓冲冲击应力，避免损坏电池。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年09月16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申请人在本申请中并没有限定环形翅片的大小尺寸，并不能说明该环形翅片比对比文件2中的三角形翅片的尺寸更大，因此散热效果就更好。另外，环形是一个二维的平面结构，该结构更不稳固，在受到外部冲击时，并没有比三角形更好的抗冲击能力，本申请也没有提供抗冲击力的数据，来证明其比对比文件2中的三角形的结构的抗冲击能力就更好；而在此基础上，选择翅片的形状为环形，这仅仅是翅片形状的简单变化，这是本领域技术人员在对比文件1、2的基础上，容易想到的变形方式。因此，申请人并未克服驳回决定中所指出的缺陷，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。
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
复审请求人在提交复审请求时没有修改申请文件，因此，本复审决定所依据的审查文本与驳回决定针对的文本相同，即：2016年06月06日提交的说明书摘要、说明书第1-61段、摘要附图、说明书附图图1-13；2019年03月08日提交的权利要求第1-6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。
如果一项权利要求要求保护的技术方案相对于作为最接近的现有技术的对比文件存在多个区别技术特征，其中部分区别技术特征属于本领域的公知常识，而其余部分区别技术特征没有被其他对比文件公开，也不属于本领域的公知常识，现有技术中也没有给出将上述其余部分区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，且该上述其余部分区别技术特征使得该权利要求的技术方案具有有益的技术效果，则该权利要求具有创造性。
本复审决定引用的对比文件与驳回决定中采用的对比文件相同，即：
对比文件1：CN105226215A，公开日为2016年01月06日；
对比文件2：CN204668430U，公开日为2015年09月23日；
其中，对比文件1为最接近的现有技术。
2.1、权利要求1请求保护一种具有环形翅片的换热结构。对比文件1公开了一种带类鱼鳞式翅片导热环带的复合散热装置，并具体公开了（参见说明书第0009-0040段、图1-9）：包括一种带类鱼鳞式翅片的导热环带4，实施例3中，该导热环带的结构如图6和9所示，用于强化产热器件对外部环境的散热能力，导热环带4包括包裹产热器件的导热环带基体1（相当于换热结构位于产热器件外侧，用于强化产热器件对外部环境的散热能力，该换热结构包括位于所述产热器件外部的导热带），该导热环带基体1部分直接冲压形成六组呈错排设置（相当于翅片在缠绕带上顺排设置，所述顺排为缠绕带外侧不同导热带上的环形翅片均匀呈列队状排布）、一体成型的类鱼鳞翅片2，以及与类鱼鳞翅片2相匹配的冲压孔3，冲压孔3呈椭圆形（如图9所示，该翅片的截面为半圆形），每组类鱼鳞翅片2设有九个（相当于热带外侧设有多组翅片），如图2、6、9所示，导热环带基体1为长条形（相当于导热带呈长条形带状），导热环带的材料优选为铝或铝合金，也可以为铜、铁等导热金属材料或石墨等非金属导热材料（相当于导热带和环形翅片的材料包括铝、铝合金、铜或石墨膜中的一种），导热环带与电池单体之间还填充有界面导热材料（相当于在使用时，导热带间接缠绕在产热器件外侧）。当在外部冲撞等极端情况下，类鱼鳞翅片受到冲击即可弯曲变形，从而缓冲对产热器件的撞击强度。
权利要求1与对比文件1的区别特征在于：a、翅片的形状为环形；b、导热带外侧设有一组环形翅片，导热带直接缠绕在产热器件外侧，导热带和产热器件之间设置缠绕带，且一条缠绕带上可设有多条平行排列的导热带，所述缠绕带缠绕在产热器件外侧，所述缠绕带和导热带焊接或者通过粘结层连接在一起，所述缠绕带的材料包括铝、铝合金或石墨膜中的一种，环形翅片在缠绕带上呈错排设置，错排为缠绕带外侧不同导热带上的环形翅片之间散乱分布。
基于上述区别特征可以确定，该权利要求相对于对比文件1实际要解决的技术问题是：如何增大产热器件与外部环境的换热面积，达到强化传热的目的，以及缓冲对产热器件的撞击强度。
对于上述区别特征a，对比文件2公开了一种圆柱形锂电池单体的螺旋A形翅片散热外壳，虽然对比文件2公开（参见说明书第0017-0020段、图1-3）外壳本体1，外壳本体1包覆在圆柱形锂电池单体的外表面，所述外壳本体1的外表面冷挤压一体成型有螺旋A形翅片3，螺旋A形翅片3的截面为三角形；并且对比文件2中的A型翅片所起的作用为增大产热器件与外部环境的换热面积，达到强化传热的目的。但是对比文件2并未公开翅片的形状为环形且对比文件2也未给出将翅片制备为环形的启示，同时，将翅片形成环形以增大产热器件与外部环境的换热面积，达到强化传热的目的也不是本领域的公知常识。与类鱼鳞翅片、三角形翅片不同的环形翅片，以实现产热器件对外部环境的散热同时缓解外部冲击，具有有益的技术效果。
对于上述区别特征b，在对比文件1设置有多排翅片2的基础上，选择仅含有一排翅片，以及将该导热带直接缠绕在产热器件外侧，导热带和产热器件之间设置缠绕带，并将该缠绕带通过焊接或粘结与导热带连接，环形翅片在缠绕带上呈错排设置，这都属于本领域的公知常识。因此，权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和公知常识的结合具备突出的实质性特点和显著的进步，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，权利要求3引用权利要求2。权利要求2和3具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求4涉及权利要求1-3中任一项。权利要求4具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求5引用权利要求4，权利要求6引用权利要求4。权利要求5和6具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对驳回决定和前置审查相关意见的评述
合议组认为：
1、对比文件2公开了螺旋A形翅片3的截面为三角形，对比文件2并未公开环形翅片或给出环形翅片的启示，同时没有证据表明将翅片设计为环形以实现产热器件对外部环境的散热同时缓解外部冲击的目的属于本领域的公知常识。
2、根据专利审查指南关于“显著的进步的判断”的规定，当发明提供了一种技术构思不同的技术方案，其技术效果能够基本上达到现有技术的水平时，通常应当认为发明具有有益的技术效果。就本申请而言，本申请提出了一种与现有技术中类鱼鳞翅片、三角形翅片不同的环形翅片，以实现产热器件对外部环境的散热同时缓解外部冲击，应当被认为本申请具有有益的技术效果。
基于上述理由，本案合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2019年07月01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以下述文本为基础继续进行审批程序：
2016年06月06日提交的说明书摘要、说明书第1-61段、摘要附图、说明书附图图1-13；2019年03月08日提交的权利要求第1-6项。
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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