非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。
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| 0 | WO2011092819A1_Description_20260222_1807.docx |
| 0 | 未完成.docx |
一种用于无线地传送电力的方法,其包含: 检测定位于无线电力发射器的充电区内的一个或多个非顺从装置(386);以及通过减少定位于所述充电区内的每一顺从装置(384)的真实负载阻抗来限制传递到所述一个或多个非顺从装置(386)中至少一者的电力量,其中减少每一顺从装置的所述真实负载阻抗包括增加发射到每一顺从装置的电力量。
作为一名专利代理师,在进行专利权利要求的新颖性和创造性分析时,准确理解权利要求的保护边界以及对比文件的公开内容是核心步骤。以下是紧密结合目标专利说明书对权利要求1的解析,以及各对比文件的特征比对与最接近对比文件的选取分析。
结合目标专利说明书的记载(特别是第[0062]段和第[0083]段),权利要求1保护的是一种无线电力传输中的设备检测与保护方法。其核心发明点和作用机制如下:
检测机制(特征A): 识别无线充电区内的“非顺从装置”(例如NFC卡、RFID卡或金属异物等容易因吸收过多电能而发热、引发火灾的物体)。
保护机制(特征B和C): 在检测到非顺从装置后,系统并不是选择直接关闭发射器的电源,而是采取一种“功率抢夺”的策略。具体而言,通过减小定位于充电区内的顺从装置(合规的充电设备)的真实负载阻抗($R_{rx}$)。根据电路原理(说明书公式3及[0083]段),在呈现给发射器的阻抗不变的情况下,减小顺从装置的负载阻抗会导致顺从装置汲取(增加)更多的电力量;进而,被分配到非顺从装置的功率就会相应减少,从而避免其过热,达到了限制其接收电力量的技术效果。
为了清晰比对,可将本案提供的8篇对比文件划分为两个技术渊源家族:
第一组(D1、D2、D7): 属于同一专利家族(优先权可追溯至2004/2005年),主要探讨通过检测衰减等方式发现“寄生负载”并进入关闭/待机模式。
第二组(D3、D4、D5、D6、D8): 属于与目标专利(CN105071446B)同源的专利家族(优先权为2010年),这些文件的说明书内容与目标专利基本完全相同。
| 权利要求1技术特征 | 第一组:D1(GB2414120A) / D2(KR..885A) / D7(CN101488677B) | 第二组:D3(US..388A1) / D4(WO..029A2) / D5(EP..628A2) / D6(JP..067A) / D8(US9106086B2) |
| 特征A: 检测定位于无线电力发射器的充电区内的一个或多个非顺从装置(386) |
实质公开。 公开了检测“寄生负载(外物)”。 出处(以D7为例):第[0013]段“引起功耗的这种外物被称为寄生负载...”;第[0029]段“检测是否存在相当大的寄生负载”。 |
毫无异议公开。 公开了检测一个或多个非顺从装置。 出处(以D3为例):第[0075]段 "detecting one or more non-compliant devices positioned within a charging region..." |
| 特征B: 通过减少定位于所述充电区内的每一顺从装置的真实负载阻抗来限制传递到所述一个或多个非顺从装置中至少一者的电力量 |
未公开。 公开了“限制功率”,但其手段是限制或停止初级单元(发射端)的供电,而不是通过调节顺从装置的负载阻抗来限制。 出处(以D7为例):第[0028]段“根据所测量的功率限制或停止来自初级单元的感应电力供应”。 |
毫无异议公开。 完全相同地公开了通过减小顺从装置的负载阻抗来转移功率。 出处(以D3为例):第[0074]段 "In order to divert more power to the compliant device, a load impedance (Rrx) of the compliant device may be reduced... thus, the NFC device may receive less power." |
| 特征C: 其中减少每一顺从装置的所述真实负载阻抗包括增加发射到每一顺从装置的电力量 |
未公开。 未公开改变顺从装置阻抗及增加电能分配的机制。 |
毫无异议公开。 文字与技术逻辑完全对应。 出处(以D6日语为例):第[0068]段 "より多くの電力を適合装置に回すために、適合装置の負荷インピーダンス(Rrx)を減らすことができる..." (为了将更多电力转移到顺从装置,可以减小其负载阻抗) |
在专利审查和无效程序中,“最接近的对比文件(Closest Prior Art, CPA)”应当是与要求保护的发明属于相同或相近的技术领域,解决了相同的技术问题,或者公开了最多相同技术特征的现有技术。
这五篇文件是目标专利的同族专利或高度关联申请,说明书与目标专利高度一致,毫无异议地公开了权利要求1的全部特征(A+B+C)。
如果这些文件在目标专利优先权日之前公开,它们将直接破坏权利要求1的新颖性(Novelty),作为“X类文献”使用。在缺乏新颖性的前提下,讨论创造性意义不大。
如果属于抵触申请,同样用于评价新颖性。
在假设新颖性成立、需要严格进行创造性(Inventive Step)分析(如“三步法”)的过程中,第二组由于公开了全部特征,通常不作为评价创造性的起点。此时,第一组文件中的D1 (GB2414120A) 或其中国同族 D7 (CN101488677B) 是最适合作为最接近的对比文件的,理由如下:
从所属技术领域来看: D7与目标专利完全属于同一领域(感应功率/无线电力传输系统的控制)。
从整体解决的技术问题来看: D7明确提出了在无线充电区域内,如果混入了金属外物(寄生负载/非顺从装置),吸收电磁波会产生涡流和大量$I^2R$损耗从而导致发热危险。D7致力于解决**“如何避免非授权的寄生负载吸收功率发热”**这一与目标专利完全相同的技术问题。
从技术效果来看: 两者都达到了保护系统安全、限制向寄生/非顺从装置传输危险电量的效果。
创造性分析逻辑构建:
如果以D7为最接近的对比文件,本专利权利要求1的区别技术特征在于特征B和特征C(即:如何限制非顺从装置的功率)。
D7的解决手段: 在发射端“做减法”(直接进入关闭或待机模式,切断或限制源头供电)。
本专利的解决手段: 在接收端“做调节”(让合规的接收器减小真实负载阻抗,主动吸走更多功率,使得非顺从装置分配到的功率降低)。
结论: 在创造性评判中,D7(或D1)是最接近的对比文件。下一步的争论焦点将集中在:本领域普通技术人员在面对D7“切断发射端电源”的教导时,是否容易想到反其道而行之,通过“改变接收端阻抗来争夺功率”的方式来达到同样的保护目的,如果现有技术中没有给出此类技术启示,则权利要求1具备创造性。
作为一名经验丰富的专利代理师,我将紧密结合目标专利《对无线电力系统内的装置的检测和保护》(CN105071446B)的说明书,为您详细拆解权利要求1中的技术特征C,并对提供的10篇对比文件进行深度的特征比对与公开性分析。
技术特征C:“其中减少每一顺从装置的所述真实负载阻抗包括增加发射到每一顺从装置的电力量。”
说明书依据:
目标专利说明书第 [0083] 段详细解释了该技术特征的物理机制:
“参考图11和等式(3),顺从装置与NFC装置之间的电力分布可由顺从装置和NFC装置呈现给发射器的阻抗(Ztx)确定。为了将较多电力转移到顺从装置,可减小顺从装置的负载阻抗(Rrx)。由于呈现给发射器的阻抗(Ztx)保持恒定,所以可将较多电力转移到顺从装置,且因此,NFC装置可接收较少电力。应注意,将顺从装置的负载阻抗减小过多(例如,从15Ω减小到5Ω)可降低顺从装置的接收器(即,接收线圈和整流器)的效率。”
特征原理解析:
在无线充电系统中,发射端面临的总阻抗是顺从装置(有效接收器)和非顺从装置(如NFC卡)共同呈现的。技术特征C的核心逻辑是**“阻抗竞争与电力转移”**:通过主动减小顺从装置的真实负载阻抗(Rrx),使得在发射端总阻抗(Ztx)恒定的情况下,顺从装置能够抢占更多的电力份额(即增加发射到顺从装置的电力量),从而变相“饿死”非顺从装置(限制传递到非顺从装置的电力量),达到保护NFC卡等非顺从装置免受过热损坏的目的。
为确保分析的严谨性,我将这10篇对比文件按技术实质分为三大类进行审查:
仔细比对可知,这5篇对比文件均属于目标专利的同族专利(具有相同的优先权日或由同一PCT申请进入不同国家/地区)。它们在说明书中包含了与目标专利完全相同的技术细节,因此单独且毫无疑义地实质公开了技术特征C。
D5 (US20110221388A1):段落 [0071] 明确记载:“In order to divert more power to the compliant device, a load impedance (Rrx) of the compliant device may be reduced... more power may be diverted to the compliant device, and, thus, the NFC device may receive less power.”(为了将更多电力转移到顺从装置,可减小顺从装置的负载阻抗...更多电力可转移到顺从装置,因此NFC装置接收较少电力)。这与技术特征C的实质完全一致。
D6 (WO2011113029A2):段落 [0067] 记载了与D5完全相同的英文段落,毫无疑义地公开了该特征。
D7 (EP2545628A2):段落 [0067] 记载了与D5完全相同的英文段落,毫无疑义地公开了该特征。
D8 (JP2013523067A):段落 [0082] 记载:“より多くの電力を適合装置に回すために、適合装置の負荷インピーダンス(R rx )を減らすことができる。...より多くの電力を適合装置に回すことができ、したがってNFC装置が受信する電力をより少なくすることができる。”(为了将较多电力转移到适合装置,可减小适合装置的负载阻抗...从而将较多电力转移到适合装置,使得NFC装置接收的电力更少)。这构成了对特征C的实质公开。
D10 (US9106086B2):段落 [0074] 记载了与D5完全相同的英文段落,毫无疑义地公开了该特征。
这4篇文件属于同一专利家族(例如D1是GB母案,D3是US案,D4是KR案,D9是CN案)。
技术实质:这些文件(如 D9 (CN101488677B) 的段落 [0028]-[0031] 和 D1 (GB2414120A) 的第8页等)揭示了一种使初级线圈在“非驱动谐振条件”下工作的方法,通过测量电路中能量的衰减率来检测寄生负载(外物)。如果检测到寄生负载,初级单元将进入“关闭模式”或“待机模式”(停止或限制传输功率)。
未公开特征C的理由:这些文件的保护逻辑是全局切断/限制电源,而完全没有教导“通过减小顺从装置的负载阻抗来让顺从装置吸收更多电力,从而挤占非顺从装置的电力”这一阻抗分配机制。因此,它们既没有单独公开,也不能组合公开技术特征C。
技术实质:D2 (WO2009081126A1) 主要解决当系统具有多个初级线圈且次级负载变动时,如何稳定工作频率的问题。其通过引入LC镇流电路(Ballast circuit,见 [0093]-[0096] 段)使得频率响应曲线产生平坦区域,从而使初级侧对次级侧的变化不敏感。
未公开特征C的理由:D2 侧重于发射端的电路拓扑优化和多线圈驱动,并未涉及识别非顺从装置,更未教导调整次级(顺从装置)的真实负载阻抗来改变多装置间的功率分配比例。因此,它没有公开技术特征C。
| 对比文件 (公开号) | 针对技术特征C的原文详细出处与引用 | 是否单独/实质公开技术特征C |
| D1 (GB2414120A) | 第8页:"taking one or more measures of such energy decay... restrict or stop inductive power transfer..."(通过测量能量衰减来限制或停止功率传输,采取的是全局切断策略)。 | 否 |
| D2 (WO2009081126A1) | 第20页 [0094] 等:讨论LC Ballast circuit(镇流电路)来应对次级电感的改变,未提及通过减小次级负载阻抗来夺取非顺从装置电力。 |
否 |
| D3 (US20090322158A1) | 段落 [0026]、[0081]:描述使用undriven resonating condition(非驱动谐振条件)测算能量衰减并shutdown(关闭),未提及调整顺从装置阻抗。 |
否 |
| D4 (KR1020100054885A) | 段落 [0028]、[0083]:与D1/D3同族,技术内容一致,采用检测能量衰减并切断/限制总电源的策略。 |
否 |
| D5 (US20110221388A1) | 段落 [0071]:"In order to divert more power to the compliant device, a load impedance (Rrx) of the compliant device may be reduced... thus, the NFC device may receive less power." |
是 |
| D6 (WO2011113029A2) | 段落 [0067]:原文与D5高度一致,明确记载减小顺从装置的负载阻抗以向其转移更多电力,从而减少NFC装置的电力接收。 |
是 |
| D7 (EP2545628A2) | 段落 [0067]:原文与D5高度一致,明确记载减小顺从装置的负载阻抗以分配更多电力。 |
是 |
| D8 (JP2013523067A) | 段落 [0082]:"より多くの電力を適合装置に回すために、適合装置の負荷インピーダンス(Rrx)を減らすことができる..."(同族专利准确日文翻译,实质等同)。 |
是 |
| D9 (CN101488677B) | 段落 [0028]、[0083]:与D1/D3同族,“在非驱动谐振条件下工作...进行能量衰减的测量...限制或停止感应功率传输”,无阻抗分配机制。 |
否 |
| D10 (US9106086B2) | 段落 [0074]:"In order to divert more power to the compliant device, a load impedance (Rrx) of the compliant device may be reduced." |
是 |
对比分析表明,D5、D6、D7、D8 和 D10 这5篇对比文件(作为目标专利的各国同族专利或PCT公布文本)在说明书中采用与目标专利完全相同的原理解析,分别单独且毫无疑义地实质公开了技术特征C。
相对而言,D1、D2、D3、D4、D9 所采用的是“侦测寄生负载后掐断发射端总电源”或“发射端拓扑稳频”的传统防御策略,完全缺失了特征C中“通过主动降低合法接收端的负载阻抗,利用物理分流效应饿死非法接收端(非顺从装置)”的巧妙构思,无法破坏该特征的新颖性或创造性。
您是否需要我进一步从优先权日期的角度,为您核查D5至D10这批同族文件在特定法域下是否构成有效的抵触申请(Secret Prior Art)或现有技术?
根据权利要求1所述的方法,其中检测所述一个或多个非顺从装置包括确定所述一个或多个非顺从装置是否正接收从所述无线电力发射器发射的电力。
根据权利要求1所述的方法,所述检测包含以下操作中的至少一者:确定从所述无线电力发射器发射的电力是否未正被定位于所述充电区内的顺从装置接收; 监视所述无线电力发射器的至少一个性质;或 监视所述无线电力发射器的至少一个性质和定位于所述无线电力发射器的充电区内的所述顺从装置的至少一个性质。
根据权利要求3所述的方法,所述监视所述无线电力发射器的至少一个性质包含监视所述无线电力发射器的供应电压、所述无线电力发射器的供应电流、所述无线电力发射器的RF电压或所述无线电力发射器的RF电流中的至少一者。
根据权利要求3所述的方法,所述监视所述无线电力发射器的至少一个性质和所述顺从装置的至少一个性质包含监视以下各者中的至少一者:所述无线电力发射器的供应电压、所述无线电力发射器的供应电流、所述无线电力发射器的RF电压、所述无线电力发射器的RF电流或定位于所述充电区内的所述顺从装置的整流器电压。
根据权利要求1所述的方法,所述限制传递到所述一个或多个非顺从装置中至少一者的电力量进一步包含减少从所述无线电力发射器发射的电力量。
根据权利要求1所述的方法,所述限制传递到所述一个或多个非顺从装置中至少一者的电力量进一步包含关闭所述无线电力发射器。
根据权利要求1所述的方法,所述检测包含执行一个或多个操作以检测所述一个或多个非顺从装置,以及,限制进一步包含执行一个或多个其他操作以限制传送到所述一个或多个非顺从装置的电力量。
根据权利要求1所述的方法,其中检测所述一个或多个非顺从装置包括:确定由所述无线电力发射器发射的第一电力量以及所述无线电力发射器的第一效率; 确定由位于所述充电区内的每一顺从装置接收的第二电力量以及每一顺从装置的第二效率;以及确定由所述无线电力发射器发射的所述第一电力量是否没有被任何顺从装置接收。
根据权利要求1所述的方法,所述检测包含遮盖每一顺从装置以及监视所述无线电力发射器的至少一个性质。
根据权利要求1所述的方法,所述检测包含在所述充电区内无线地发射电力。
根据权利要求1所述的方法,所述检测包含遮盖每一顺从装置以及监视所述无线电力发射器的至少一个性质和所述顺从装置的至少一个性质。
一种无线充电器(382),其包含: 用于检测定位于所述无线充电器(382)的充电区内的一个或多个非顺从装置(386)的装置;以及用于通过减少定位于所述充电区内的每一顺从装置(384)的真实负载阻抗来限制传递到所述一个或多个非顺从装置(386)中至少一者的电力量的装置,其中减少每一顺从装置的所述真实负载阻抗包括增加发射到每一顺从装置的电力量。
根据权利要求13所述的无线充电器,其进一步包含用于从定位于所述充电区的每一顺从装置接收反向链路信号的装置,所述反向链路信号指示所述顺从装置的至少一个性质。