馮昊
【關(guān)鍵詞】創(chuàng)造性;電力電子;專利審查
一件可以達(dá)到授予專利權(quán)標(biāo)準(zhǔn)的專利申請需要具備“三性”,也即新穎性、創(chuàng)造性和實用性。近年來,對于“三性”的審查,是國家知識產(chǎn)權(quán)局的專利審查員的專利審查工作的重點?!吨袊鴮@ā返?2條第3款規(guī)定,“創(chuàng)造性,是指與現(xiàn)有技術(shù)相比,該發(fā)明具有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進(jìn)步”。要想否認(rèn)一件專利申請的創(chuàng)造性,可以通過一件對比文件結(jié)合本領(lǐng)域公知常識,也可以通過一件對比文件中的不同實施例的結(jié)合,更可以將多篇對比文件結(jié)合,還可以將多篇對比文件與本領(lǐng)域公知常識結(jié)合。因此對于創(chuàng)造性的審查,具有靈活性強、主觀性大的特點,是“三性”審查的重點和難點[1]。
電力電子領(lǐng)域,在最新的國際專利分類表中的分類號為H02M,包括“用于交流和交流之間、交流和直流之間,或直流和直流之間的轉(zhuǎn)換以及用于電源或類似的供電系統(tǒng)一起使用的設(shè)備;直流或交流輸入功率至浪涌輸出功率的轉(zhuǎn)換;以及它們的控制或調(diào)節(jié)”。電力電子領(lǐng)域的專利申請,主要保護電路拓?fù)?、電路的控制方法,以及二者的結(jié)合。與一般綜合領(lǐng)域不同,電力電子領(lǐng)域?qū)I(yè)知識的要求很高,一個電路元件的位置改變,一個電路元件的增減變化,都會帶來電路整體的變化,如電流流向改變、輸出波形改變等,而即便針對同樣的電路,控制方法更是五花八門。因此電力電子領(lǐng)域向來是專利審查工作中的重難點領(lǐng)域。本文結(jié)合實際案例,淺談筆者對如何提高電力電子領(lǐng)域創(chuàng)造性審查效率的理解[2]。
(一)案情介紹
本申請請求保護一種電路,權(quán)利要求中記載了電路拓?fù)涓鱾€元件的具體連接方式,以及相應(yīng)的控制方法:“權(quán)利要求1. 一種開關(guān)電源,其特征在于:具有原邊主開關(guān)Q1,經(jīng)電感Lr與變壓器原邊繞組相串聯(lián),所述原邊主開關(guān)管Q1導(dǎo)通期間,直流輸入電壓經(jīng)電感Lr加到所述變壓器原邊繞組,變壓器存儲能量;在所述原邊主開關(guān)管Q1關(guān)斷期間,直流輸入電壓與所述變壓器原邊繞組斷開,變壓器在原邊主開關(guān)Q1導(dǎo)通期間所存儲的能量通過變壓器的副邊繞組釋放給負(fù)載;根據(jù)檢測的副邊整流管電流過零點關(guān)斷輔助開關(guān)管,并根據(jù)得到的負(fù)載電流值進(jìn)行自適應(yīng)降頻,實現(xiàn)變換器全負(fù)載范圍效率優(yōu)化,還可解決副邊整流管電流跌落問題?!闭f明書中也僅是記載了拓?fù)涞倪B接方式,以及簡單的控制方法,電流流向問題等,并沒有詳細(xì)地分析電路的工作過程,以及電路拓?fù)涞膶嵸|(zhì)問題詳細(xì)介紹等。說明書附圖僅有一張圖,如圖1所示。
圖1 說明書附圖
(二)分析
本申請的權(quán)利要求的撰寫方式是國內(nèi)電力電子領(lǐng)域?qū)@暾埖某R娮珜懛绞?。則通過大量電路元件的堆疊,縮小保護范圍,為專利審查員的檢索,以及專利申請的確權(quán)帶來很大的困難。根據(jù)本申請的說明書附圖中顯示,本申請具有直流電源VDC、變壓器T,變壓器T的原邊電路具有電感Lr、開關(guān)管Q1、Q2,以及電容Ca、Cr,和電阻RS,變壓器的副邊具有開關(guān)管Q3、電容C0和電阻RO。如果采用常規(guī)的檢索方式,如采用“變壓器、電容、電感、電阻”作為關(guān)鍵詞,在國內(nèi)外的專利庫中檢索,則會產(chǎn)生相當(dāng)大的噪聲,命中的文件數(shù)可能超過10萬篇,這樣的工作量對于專利審查員來說是不可想象的,而且在這樣數(shù)量的文件中篩選出有效的對比文件,無疑是一種審查程序的浪費,效率非常低。因此,這就需要具備一定電力電子專業(yè)知識的專利審查員,對電路進(jìn)行整體理解,而自行概括出有效的關(guān)鍵詞,并準(zhǔn)確地確定數(shù)據(jù)庫,來進(jìn)行檢索。
針對本申請,開關(guān)管Q1連接變壓器T的原邊繞組的同名端,開關(guān)管Q3連接變壓器T的副邊繞組的非同名端,經(jīng)過分析,這是典型的反激變換器的電路拓?fù)?。電感Lr則是用于實現(xiàn)電路諧振的諧振電感,而開關(guān)管Q2的功能則是用來鉗位。因此不同于采用基本電路元件作為關(guān)鍵詞,可以采用帶有功能的電路模塊作為關(guān)鍵詞,比如采用反激變換器、鉗位電路作為關(guān)鍵詞。而根據(jù)筆者多年的專利審查經(jīng)驗,采用關(guān)鍵詞檢索時,一定要注意關(guān)鍵詞的準(zhǔn)確性,多余的詞或字一律刪除,否則會由于寫了多余的詞或字而產(chǎn)生漏檢。比如采用“反激變換器”作為關(guān)鍵詞時,最好只采用“反激變換”。因為有些專利申請撰寫時,采用的用語是“反激變換器”,而有些專利申請撰寫時,采用的用語是“反激變換裝置”,還有一些專利申請撰寫時,選擇的用語是“反激變換電路”,等等。如果采用“反激變換器”作為關(guān)鍵詞,則會漏檢撰寫方式為“反激變換裝置”或“反激變換電路”,或其他撰寫方式的有效對比文件。因此采用簡練的“反激變換”,則是最準(zhǔn)確的關(guān)鍵詞。同理,采用“鉗位電路”作為關(guān)鍵詞時,則最好只采用“鉗位”。因為有些專利申請撰寫時,采用的用語是“鉗位電路”,有些專利申請撰寫時,采用的用語是“鉗位回路”,而有些專利申請的撰寫方式,則直接采用了鉗位電路的元件,如“鉗位電容”“鉗位電感”。因此如果采用“鉗位電路”作為關(guān)鍵詞,則會漏檢相當(dāng)大比例的對比文件,采用“鉗位”是一種簡練又準(zhǔn)確的檢索方式。而同時要注意,“鉗位”還有其他的撰寫形式,如“箝位”,因此采用“‘箝位或‘鉗位”作為關(guān)鍵詞,是最準(zhǔn)確的形式。同時,還可分析是否存在能進(jìn)一步縮小檢索范圍的關(guān)鍵詞。經(jīng)過分析,本申請的原邊電路、副邊電路中的開關(guān)元件均采用可控開關(guān),因此本申請同時還是有源電路,或進(jìn)一步還是原邊、副邊都是可控電路的雙有源電路,因此采用“有源電路”作為關(guān)鍵詞,也可以有效地縮小瀏覽范圍。與前文同理,采用“有源”作為關(guān)鍵詞,比采用“有源電路”作為關(guān)鍵詞,更為準(zhǔn)確,在此不再贅述。而鑒于本申請還是一種雙有源電路,因此選擇“‘有源或‘雙有源”,是一種準(zhǔn)確的關(guān)鍵詞選擇方式。而上述的“反激變換”“鉗位”和“有源”,需要考慮如何連接起來,以形成完整的檢索式。經(jīng)過分析,這些詞都是對本申請的不同的電路模塊的描述,缺一不可,因此這些關(guān)鍵詞彼此之間是“與”的關(guān)系,而不是“或”的關(guān)系。綜上,針對本申請的電路拓?fù)?,完整的檢索式是“反激變換 and (鉗位 or 箝位) and (有源 or 雙有源)”。
而本申請“權(quán)利要求1”中的其他部分,涉及電路的電流流向問題和控制方法。如“所述原邊主開關(guān)管Q1導(dǎo)通期間,直流輸入電壓經(jīng)電感Lr加到所述變壓器原邊繞組,變壓器存儲能量;在所述原邊主開關(guān)管Q1關(guān)斷期間,直流輸入電壓與所述變壓器原邊繞組斷開,變壓器在原邊主開關(guān)Q1導(dǎo)通期間所存儲的能量通過變壓器的副邊繞組釋放給負(fù)載”,這部分是需要考慮的,權(quán)利要求中的每一個特征都需要考慮,而這句話不需要進(jìn)行專門的檢索。分析本申請的電路,開關(guān)管Q1導(dǎo)通期間所存儲的能量,通過變壓器的副邊繞組釋放給負(fù)載,這是開關(guān)管Q1和變壓器的連接方式,所以自然能實現(xiàn)的電能儲存釋放過程,只要檢索到了與本申請相同的開關(guān)管和變壓器的連接方式,其自然就能實現(xiàn)該過程?!皺?quán)利要求1”中另外記載的“根據(jù)檢測的副邊整流管電流過零點關(guān)斷輔助開關(guān)管,并根據(jù)得到的負(fù)載電流值進(jìn)行自適應(yīng)降頻,實現(xiàn)變換器全負(fù)載范圍效率優(yōu)化,還可解決副邊整流管電流跌落問題”,這句話應(yīng)一分為二。前部分“根據(jù)檢測的副邊整流管電流過零點關(guān)斷輔助開關(guān)管,并根據(jù)得到的負(fù)載電流值進(jìn)行自適應(yīng)降頻”,交代了電路的控制方法。關(guān)斷副邊輔助開關(guān)管的時刻,是在檢測到副邊整流管電流過零時來操作的,這是一個重要的控制步驟。而在檢索時,不可能將這么長一句話作為整句的關(guān)鍵詞來進(jìn)行檢索,需要從中提取有效的關(guān)鍵詞,而經(jīng)過分析,這一句中最有用的關(guān)鍵詞,就是“過零點”,類似于前文,不同的專利申請往往會采用不同的撰寫形式,“過零點”“過零時刻”,都是常見的撰寫形式,因此采用“過零”作為關(guān)鍵詞則更為準(zhǔn)確。而根據(jù)得到的負(fù)載電流值進(jìn)行自適應(yīng)降頻,我們也可從中提取出準(zhǔn)確的關(guān)鍵詞“降頻”。而上述記載中的后半部分,“實現(xiàn)變換器全負(fù)載范圍效率優(yōu)化,還可解決副邊整流管電流跌落問題”,仔細(xì)分析,這一句話中并不包含具體的電路元件,而只記載了電路拓?fù)淠軌驅(qū)崿F(xiàn)的功能與能達(dá)到的效果,這樣的記載,在專利申請撰寫中被稱為功能性限定,而功能性限定的語句是不需要考慮的,因為只要能檢索到相應(yīng)的電路拓?fù)浜涂刂品椒ǎ@樣的功能是自然而然能夠?qū)崿F(xiàn)的。綜上所述,本申請的控制方法的檢索式為“過零 and 降頻”。因此針對本申請的“權(quán)利要求1”,有效的檢索要素為:反激變換、鉗位、有源、過零,以及降頻。在啟動檢索時,可以采用全要素檢索,也可采用部分要素檢索。部分要素檢索,即是在這5個關(guān)鍵詞中選擇幾個,作為檢索要素,其他要素則可作為瀏覽時需要注意的要素即可。具體操作,審查員可以通過所選擇的要素所命中的對比文件的數(shù)量來定,一般來說,幾百篇的瀏覽量是比較合適的瀏覽數(shù)量。
接下來還有一個很重要的步驟,就是對數(shù)據(jù)庫的選擇。對一件專利進(jìn)行檢索時,要在中文專利庫、外文專利庫,同時還要在非專利庫中進(jìn)行選擇,因此根據(jù)經(jīng)驗選擇一個準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)庫,即相當(dāng)于走對了路,是能夠相當(dāng)大程度地提高檢索效率的。一般來說,若是比較簡單的機械結(jié)構(gòu),則一般在國內(nèi)專利庫中檢索即可,期刊文件和外文專利庫中命中的概率并不大。而針對電力電子領(lǐng)域?qū)τ趶?fù)雜的電路拓?fù)湟约翱刂品椒ǖ谋Wo,則一定不要遺漏非專利文件、國外專利庫,以及國外期刊文件的檢索。針對本申請,本申請涉及具體的電路拓?fù)?,以及相?yīng)的控制方法。像這樣質(zhì)量很高的申請,一定要注意在非專利中的檢索,即國內(nèi)的專業(yè)期刊、論文,國外的期刊網(wǎng)站,如IEEE期刊。一般來說,可先在國內(nèi)專利庫中進(jìn)行檢索,以初步確定檢索思路。在國內(nèi)的專利庫中檢索時,也要注意申請人為高校的申請,防止漏檢。
電力電子領(lǐng)域的專利審查,除了關(guān)鍵詞的概括之外,還有一個難點,就是多篇對比文件結(jié)合在一起時的結(jié)合啟示。根據(jù)2010版《專利審查指南》,判斷發(fā)明專利相對于現(xiàn)有技術(shù)是否顯而易見,這具有三個步驟,即“三步法”。而在“三步法”的第(3)步中,要從最接近的現(xiàn)有技術(shù)和發(fā)明實際解決的技術(shù)問題出發(fā),判斷要求保護的發(fā)明專利對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是否顯而易見,判斷過程中,要確定的是現(xiàn)有技術(shù)整體上是否存在某種技術(shù)啟示,即現(xiàn)有技術(shù)中是否給出將上述區(qū)別技術(shù)特征應(yīng)用到最接近的現(xiàn)有技術(shù)以解決其存在的技術(shù)問題的啟示,這種啟示會使本領(lǐng)域的技術(shù)人員在面對所述技術(shù)問題時,有動機改進(jìn)最接近的現(xiàn)有技術(shù)并獲得要求保護的發(fā)明,如果現(xiàn)有技術(shù)存在這種技術(shù)啟示,則發(fā)明是顯而易見的,不具有突出的實質(zhì)性特點。而對于兩篇對比文件是否具有結(jié)合啟示而加以結(jié)合,則有很強的技術(shù)性和主觀性。
根據(jù)筆者的經(jīng)驗,電力電子領(lǐng)域的結(jié)合啟示通常是不好把握的,通常需要極為明顯,才可認(rèn)為具有結(jié)合啟示,否則不能輕易將兩篇對比文件結(jié)合起來。哪怕只是一個電容位置的改變,也能引起電路功能的根本性改變,不能因為僅僅檢索到另一篇與本申請具有相同電容位置的專利申請,輕易地與對比文件1結(jié)合,而否定本申請的權(quán)利要求的創(chuàng)造性。對于控制方法的結(jié)合啟示,則應(yīng)更為慎重,同樣的可控電路,不同的控制方法,則可輸出完全不同的波形。而控制方法的步驟前后順序都是有根據(jù)的,有時前后順序的改變也能得到不同的控制方式,得到不同的輸出波形,除非審查員能夠判斷,該控制方法前后順序的改變并不影響最后的輸出形式,則可判斷該順序的調(diào)整不影響創(chuàng)造性的評述。那么如何判斷兩篇對比文件是否具有能夠結(jié)合的結(jié)合啟示呢?根據(jù)筆者多年的審查經(jīng)驗,例如檢索到了對比文件1,與本專利申請的大電路模塊均相同,只是沒有記載其中一個或幾個電路模塊的具體拓?fù)洌蚴瞧渲幸粋€或幾個電路模塊的拓?fù)渑c本申請不同。比如本申請的整流電路為全橋電路,或本申請的濾波電路為電感、電容組成的LC電路,而本申請的整流電路為半橋電路,濾波電路為電感、電容、電阻構(gòu)成的LCR電路,在本領(lǐng)域中,整流電路是全橋電路、半橋電路,或是其他形式的整流電路,都是整流電路的常見選擇,濾波電路是電感、電容組成的LC電路,或是電感、電容、電阻構(gòu)成的LCR電路,或是其他形式的濾波電路,如LCL電路等形式,均是濾波電路的常見選擇。在這種情況下,審查員可再檢索一篇專利申請,整流電路由半橋電路構(gòu)成,濾波電路為由電感、電容組成的LC電路,則可與對比文件1結(jié)合,將對比文件1中的整流電路和濾波電路,替換成對比文件2中的形式,從而否定本申請的創(chuàng)造性。這種情況下還有其他的評述方式,可采用對比文件1與本領(lǐng)域公知常識的結(jié)合,對于整流電路、濾波電路的選擇都是本領(lǐng)域的常規(guī)設(shè)計,是本領(lǐng)域的公知常識,因此本領(lǐng)域技術(shù)人員有動機將對比文件1與本領(lǐng)域公知常識結(jié)合來否定本申請的創(chuàng)造性[3]。而有的時候,將一篇對比文件與本領(lǐng)域公知常識結(jié)合,往往會比將一篇對比文件與另一篇對比文件結(jié)合更加具有說服力,而具體是將一篇對比文件與本領(lǐng)域公知常識結(jié)合,還是將兩篇對比文件結(jié)合,這樣的操作方式的選擇與撰寫方式則需要多年的審查經(jīng)驗,具體要根據(jù)個案的差異來把握。
檢索關(guān)鍵詞的選取是電力電子領(lǐng)域?qū)@麑彶榈闹仉y點,在選取關(guān)鍵詞時,除非實在判斷不出電路中模塊的劃分,而采用具體電路元件的名稱作為關(guān)鍵詞,或是元件的連接方式,如采用具體的電路元件的名稱,以及具體的連接方式,如串聯(lián)、并聯(lián)等作為關(guān)鍵詞。一般情況下,都是對電路拓?fù)溥M(jìn)行分析,將其拆分成一個個具體的電路模塊,采用特定的電路模塊名稱,能更為準(zhǔn)確地鎖定有效的對比文件。本領(lǐng)域常見的電路模塊,如整流、逆變、反激變換、正激變換、濾波、斬波、鉗位、buck、boost、變壓、采樣、零電壓、零電流、數(shù)模、軟開關(guān)等等,這些都可以排除干擾項,準(zhǔn)確地定位到具有相同拓?fù)涞膶Ρ任募?。其次就是對于多篇對比文件結(jié)合啟示的把握,除非具有明確的結(jié)合啟示,如電路模塊功能相同,僅是模塊內(nèi)部的拓?fù)洳煌?,諸如此類,具備明顯的結(jié)合啟示,才可將多篇對比文件結(jié)合,從而否定本申請的創(chuàng)造性[4]。