淺析電力電子領(lǐng)域的創(chuàng)造性審查

馮昊

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)造性；電力電子；專(zhuān)利審查

一件可以達(dá)到授予專(zhuān)利權(quán)標(biāo)準(zhǔn)的專(zhuān)利申請(qǐng)需要具備“三性”，也即新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性。近年來(lái)，對(duì)于“三性”的審查，是國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的專(zhuān)利審查員的專(zhuān)利審查工作的重點(diǎn)?！吨袊?guó)專(zhuān)利法》第22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(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步”。要想否認(rèn)一件專(zhuān)利申請(qǐng)的創(chuàng)造性，可以通過(guò)一件對(duì)比文件結(jié)合本領(lǐng)域公知常識(shí)，也可以通過(guò)一件對(duì)比文件中的不同實(shí)施例的結(jié)合，更可以將多篇對(duì)比文件結(jié)合，還可以將多篇對(duì)比文件與本領(lǐng)域公知常識(shí)結(jié)合。因此對(duì)于創(chuàng)造性的審查，具有靈活性強(qiáng)、主觀性大的特點(diǎn)，是“三性”審查的重點(diǎn)和難點(diǎn)[1]。

電力電子領(lǐng)域，在最新的國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)表中的分類(lèi)號(hào)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(lèi)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(zhuān)利申請(qǐng)，主要保護(hù)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)?zhuān)業(yè)知識(shí)的要求很高，一個(gè)電路元件的位置改變，一個(gè)電路元件的增減變化，都會(huì)帶來(lái)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(duì)同樣的電路，控制方法更是五花八門(mén)。因此電力電子領(lǐng)域向來(lái)是專(zhuān)利審查工作中的重難點(diǎn)領(lǐng)域。本文結(jié)合實(shí)際案例，淺談筆者對(duì)如何提高電力電子領(lǐng)域創(chuàng)造性審查效率的理解[2]。

一、案例

（一）案情介紹

本申請(qǐng)請(qǐng)求保護(hù)一種電路，權(quán)利要求中記載了電路拓?fù)涓鱾€(gè)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(kāi)關(guān)電源，其特征在于：具有原邊主開(kāi)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(kāi)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(chǔ)能量；在所述原邊主開(kāi)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(kāi)，變壓器在原邊主開(kāi)關(guān)Q1導(dǎo)通期間所存儲(chǔ)的能量通過(guò)變壓器的副邊繞組釋放給負(fù)載；根據(jù)檢測(cè)的副邊整流管電流過(guò)零點(diǎn)關(guān)斷輔助開(kāi)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(shí)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(wèn)題?！闭f(shuō)明書(shū)中也僅是記載了拓?fù)涞倪B接方式，以及簡(jiǎn)單的控制方法，電流流向問(wèn)題等，并沒(méi)有詳細(xì)地分析電路的工作過(guò)程，以及電路拓?fù)涞膶?shí)質(zhì)問(wèn)題詳細(xì)介紹等。說(shuō)明書(shū)附圖僅有一張圖，如圖1所示。

圖1 說(shuō)明書(shū)附圖

（二）分析

本申請(qǐng)的權(quán)利要求的撰寫(xiě)方式是國(guó)內(nèi)電力電子領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)的常見(jiàn)撰寫(xiě)方式。則通過(guò)大量電路元件的堆疊，縮小保護(hù)范圍，為專(zhuān)利審查員的檢索，以及專(zhuān)利申請(qǐng)的確權(quán)帶來(lái)很大的困難。根據(jù)本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)附圖中顯示，本申請(qǐng)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(kāi)關(guān)管Q1、Q2，以及電容Ca、Cr，和電阻RS，變壓器的副邊具有開(kāi)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(guó)內(nèi)外的專(zhuān)利庫(kù)中檢索，則會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的噪聲，命中的文件數(shù)可能超過(guò)10萬(wàn)篇，這樣的工作量對(duì)于專(zhuān)利審查員來(lái)說(shuō)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(duì)比文件，無(wú)疑是一種審查程序的浪費(fèi)，效率非常低。因此，這就需要具備一定電力電子專(zhuān)業(yè)知識(shí)的專(zhuān)利審查員，對(duì)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(kù)，來(lái)進(jìn)行檢索。

針對(duì)本申請(qǐng)，開(kāi)關(guān)管Q1連接變壓器T的原邊繞組的同名端，開(kāi)關(guān)管Q3連接變壓器T的副邊繞組的非同名端，經(jīng)過(guò)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(shí)現(xiàn)電路諧振的諧振電感，而開(kāi)關(guān)管Q2的功能則是用來(lái)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(zhuān)利審查經(jīng)驗(yàn)，采用關(guān)鍵詞檢索時(shí)，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(huì)由于寫(xiě)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(shí)，最好只采用“反激變換”。因?yàn)橛行?zhuān)利申請(qǐng)撰寫(xiě)時(shí)，采用的用語(yǔ)是“反激變換器”，而有些專(zhuān)利申請(qǐng)撰寫(xiě)時(shí)，采用的用語(yǔ)是“反激變換裝置”，還有一些專(zhuān)利申請(qǐng)撰寫(xiě)時(shí)，選擇的用語(yǔ)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(huì)漏檢撰寫(xiě)方式為“反激變換裝置”或“反激變換電路”，或其他撰寫(xiě)方式的有效對(duì)比文件。因此采用簡(jiǎn)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(shí)，則最好只采用“鉗位”。因?yàn)橛行?zhuān)利申請(qǐng)撰寫(xiě)時(shí)，采用的用語(yǔ)是“鉗位電路”，有些專(zhuān)利申請(qǐng)撰寫(xiě)時(shí)，采用的用語(yǔ)是“鉗位回路”，而有些專(zhuān)利申請(qǐng)的撰寫(xiě)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(huì)漏檢相當(dāng)大比例的對(duì)比文件，采用“鉗位”是一種簡(jiǎn)練又準(zhǔn)確的檢索方式。而同時(shí)要注意，“鉗位”還有其他的撰寫(xiě)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(shí)，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(guò)分析，本申請(qǐng)的原邊電路、副邊電路中的開(kāi)關(guān)元件均采用可控開(kāi)關(guān)，因此本申請(qǐng)同時(shí)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(qǐng)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(lái)，以形成完整的檢索式。經(jīng)過(guò)分析，這些詞都是對(duì)本申請(qǐng)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(duì)本申請(qǐng)的電路拓?fù)洌暾臋z索式是“反激變換 and （鉗位 or 箝位） and （有源 or 雙有源）”。

而本申請(qǐng)“權(quán)利要求1”中的其他部分，涉及電路的電流流向問(wèn)題和控制方法。如“所述原邊主開(kāi)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(chǔ)能量；在所述原邊主開(kāi)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(kāi)，變壓器在原邊主開(kāi)關(guān)Q1導(dǎo)通期間所存儲(chǔ)的能量通過(guò)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(gè)特征都需要考慮，而這句話不需要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的檢索。分析本申請(qǐng)的電路，開(kāi)關(guān)管Q1導(dǎo)通期間所存儲(chǔ)的能量，通過(guò)變壓器的副邊繞組釋放給負(fù)載，這是開(kāi)關(guān)管Q1和變壓器的連接方式，所以自然能實(shí)現(xiàn)的電能儲(chǔ)存釋放過(guò)程，只要檢索到了與本申請(qǐng)相同的開(kāi)關(guān)管和變壓器的連接方式，其自然就能實(shí)現(xiàn)該過(guò)程?！皺?quán)利要求1”中另外記載的“根據(jù)檢測(cè)的副邊整流管電流過(guò)零點(diǎn)關(guān)斷輔助開(kāi)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(shí)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(wèn)題”，這句話應(yīng)一分為二。前部分“根據(jù)檢測(cè)的副邊整流管電流過(guò)零點(diǎn)關(guān)斷輔助開(kāi)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(kāi)關(guān)管的時(shí)刻，是在檢測(cè)到副邊整流管電流過(guò)零時(shí)來(lái)操作的，這是一個(gè)重要的控制步驟。而在檢索時(shí)，不可能將這么長(zhǎng)一句話作為整句的關(guān)鍵詞來(lái)進(jìn)行檢索，需要從中提取有效的關(guān)鍵詞，而經(jīng)過(guò)分析，這一句中最有用的關(guān)鍵詞，就是“過(guò)零點(diǎn)”，類(lèi)似于前文，不同的專(zhuān)利申請(qǐng)往往會(huì)采用不同的撰寫(xiě)形式，“過(guò)零點(diǎn)”“過(guò)零時(shí)刻”，都是常見(jiàn)的撰寫(xiě)形式，因此采用“過(guò)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(shí)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(wèn)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(zhuān)利申請(qǐng)撰寫(xiě)中被稱(chēng)為功能性限定，而功能性限定的語(yǔ)句是不需要考慮的，因?yàn)橹灰軝z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(qǐng)的控制方法的檢索式為“過(guò)零 and 降頻”。因此針對(duì)本申請(qǐng)的“權(quán)利要求1”，有效的檢索要素為：反激變換、鉗位、有源、過(guò)零，以及降頻。在啟動(dòng)檢索時(shí)，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(gè)關(guān)鍵詞中選擇幾個(gè)，作為檢索要素，其他要素則可作為瀏覽時(shí)需要注意的要素即可。具體操作，審查員可以通過(guò)所選擇的要素所命中的對(duì)比文件的數(shù)量來(lái)定，一般來(lái)說(shuō)，幾百篇的瀏覽量是比較合適的瀏覽數(shù)量。

接下來(lái)還有一個(gè)很重要的步驟，就是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇。對(duì)一件專(zhuān)利進(jìn)行檢索時(shí)，要在中文專(zhuān)利庫(kù)、外文專(zhuān)利庫(kù)，同時(shí)還要在非專(zhuān)利庫(kù)中進(jìn)行選擇，因此根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇一個(gè)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)庫(kù)，即相當(dāng)于走對(duì)了路，是能夠相當(dāng)大程度地提高檢索效率的。一般來(lái)說(shuō)，若是比較簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)，則一般在國(guó)內(nèi)專(zhuān)利庫(kù)中檢索即可，期刊文件和外文專(zhuān)利庫(kù)中命中的概率并不大。而針對(duì)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(hù)，則一定不要遺漏非專(zhuān)利文件、國(guó)外專(zhuān)利庫(kù)，以及國(guó)外期刊文件的檢索。針對(duì)本申請(qǐng)，本申請(qǐng)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(qǐng)，一定要注意在非專(zhuān)利中的檢索，即國(guó)內(nèi)的專(zhuān)業(yè)期刊、論文，國(guó)外的期刊網(wǎng)站，如IEEE期刊。一般來(lái)說(shuō)，可先在國(guó)內(nèi)專(zhuān)利庫(kù)中進(jìn)行檢索，以初步確定檢索思路。在國(guó)內(nèi)的專(zhuān)利庫(kù)中檢索時(shí)，也要注意申請(qǐng)人為高校的申請(qǐng)，防止漏檢。

二、分析和討論

電力電子領(lǐng)域的專(zhuān)利審查，除了關(guān)鍵詞的概括之外，還有一個(gè)難點(diǎn)，就是多篇對(duì)比文件結(jié)合在一起時(shí)的結(jié)合啟示。根據(jù)2010版《專(zhuān)利審查指南》，判斷發(fā)明專(zhuān)利相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)是否顯而易見(jiàn)，這具有三個(gè)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(shí)際解決的技術(shù)問(wèn)題出發(fā)，判斷要求保護(hù)的發(fā)明專(zhuān)利對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是否顯而易見(jiàn)，判斷過(guò)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(wèn)題的啟示，這種啟示會(huì)使本領(lǐng)域的技術(shù)人員在面對(duì)所述技術(shù)問(wèn)題時(shí)，有動(dòng)機(jī)改進(jìn)最接近的現(xiàn)有技術(shù)并獲得要求保護(hù)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(jiàn)的，不具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)。而對(duì)于兩篇對(duì)比文件是否具有結(jié)合啟示而加以結(jié)合，則有很強(qiáng)的技術(shù)性和主觀性。

根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，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(duì)比文件結(jié)合起來(lái)。哪怕只是一個(gè)電容位置的改變，也能引起電路功能的根本性改變，不能因?yàn)閮H僅檢索到另一篇與本申請(qǐng)具有相同電容位置的專(zhuān)利申請(qǐng)，輕易地與對(duì)比文件1結(jié)合，而否定本申請(qǐng)的權(quán)利要求的創(chuàng)造性。對(duì)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(shí)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(píng)述。那么如何判斷兩篇對(duì)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(yàn)，例如檢索到了對(duì)比文件1，與本專(zhuān)利申請(qǐng)的大電路模塊均相同，只是沒(méi)有記載其中一個(gè)或幾個(gè)電路模塊的具體拓?fù)洌蚴瞧渲幸粋€(gè)或幾個(gè)電路模塊的拓?fù)渑c本申請(qǐng)不同。比如本申請(qǐng)的整流電路為全橋電路，或本申請(qǐng)的濾波電路為電感、電容組成的LC電路，而本申請(qǐng)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(jiàn)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(jiàn)選擇。在這種情況下，審查員可再檢索一篇專(zhuān)利申請(qǐng)，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(duì)比文件1結(jié)合，將對(duì)比文件1中的整流電路和濾波電路，替換成對(duì)比文件2中的形式，從而否定本申請(qǐng)的創(chuàng)造性。這種情況下還有其他的評(píng)述方式，可采用對(duì)比文件1與本領(lǐng)域公知常識(shí)的結(jié)合，對(duì)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(jì)，是本領(lǐng)域的公知常識(shí)，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員有動(dòng)機(jī)將對(duì)比文件1與本領(lǐng)域公知常識(shí)結(jié)合來(lái)否定本申請(qǐng)的創(chuàng)造性[3]。而有的時(shí)候，將一篇對(duì)比文件與本領(lǐng)域公知常識(shí)結(jié)合，往往會(huì)比將一篇對(duì)比文件與另一篇對(duì)比文件結(jié)合更加具有說(shuō)服力，而具體是將一篇對(duì)比文件與本領(lǐng)域公知常識(shí)結(jié)合，還是將兩篇對(duì)比文件結(jié)合，這樣的操作方式的選擇與撰寫(xiě)方式則需要多年的審查經(jīng)驗(yàn)，具體要根據(jù)個(gè)案的差異來(lái)把握。

總結(jié)

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(diǎn)，在選取關(guān)鍵詞時(shí)，除非實(shí)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(chēng)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(chēng)，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(duì)電路拓?fù)溥M(jìn)行分析，將其拆分成一個(gè)個(gè)具體的電路模塊，采用特定的電路模塊名稱(chēng)，能更為準(zhǔn)確地鎖定有效的對(duì)比文件。本領(lǐng)域常見(jiàn)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(kāi)關(guān)等等，這些都可以排除干擾項(xiàng)，準(zhǔn)確地定位到具有相同拓?fù)涞膶?duì)比文件。其次就是對(duì)于多篇對(duì)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(lèi)，具備明顯的結(jié)合啟示，才可將多篇對(duì)比文件結(jié)合，從而否定本申請(qǐng)的創(chuàng)造性[4]。