一种转矩角传感器，所述转矩角传感器包括；壳体；设置在所述壳体中的转矩传感器单元；以及设置在所述壳体中的角度传感器单元；其中所述转矩传感器单元包括；转矩磁体；设置在所述转矩磁体外侧的定子；收集器；所述收集器被配置为收集响应于所述转矩磁体的旋转的磁场强度的变化；印刷电路板；设置在所述转矩磁体的横向侧；以及磁装置模块；耦接到所述印刷电路板并且被配置为检测由所述收集器收集的磁场强度的变化；其中所述收集器的一部分与所述磁装置模块连接；所述收集器的另一部分环绕所述转矩磁体的周长的一部分；其中所述磁装置模块包括第一磁装置和第二磁装置；所述第一磁装置和所述第二磁装置独立地操作且设置于配置在一个封装模块中的磁装置模块中；所述磁装置模块安装在PCB的远端处；其中所述收集器包括布置于所述定子的上侧的上收集器；和布置于所述定子的下侧的下收集器；其中所述上收集器与第一传输构件一体形成；其中所述第一传输构件的下表面与所述磁装置模块的上表面面接触；其中所述下收集器与第二传输构件一体形成；其中所述第二传输构件的上表面与所述磁装置模块的下表面面接触

作为一名专利代理师，针对CN105865679B（以下简称“本专利”）的权利要求1，我已对所提供的对比文件（D1-D4）进行了深入的对比分析。

### 一、 对比文件概要与关联性分析

* **D1 (JP2004325317A)**: 主要涉及一种基于正余弦信号进行角度计算的运算装置及其处理逻辑（通过加减算替代乘除法），属于算法或处理电路层面的改进，与结构改进关联较弱。

* **D2 (JP2005077305A)**: 公开了一种旋转角度和转矩检测装置，明确包含输入轴、齿轮、磁铁、磁气检测元件以及回路基板，是本专利系统结构层面的重要参考。

* **D3 (JP2005345284A)**: 涉及一种转矩检测装置，核心在于“集磁环（collector ring）”和“集磁突起（collector projection）”的结构及其在检测空气隙中的磁通密度的应用。该文件的“集磁”结构与本专利权利要求中关于收集器（collector）的描述高度相关。

* **D4 (US7073398B2)**: 公开了一种检测转动体旋转角度的装置，主要采用齿轮传动和磁阻元件（MRE）进行角度检测，涉及基本的角度传感器单元结构。

### 二、 特征比对表

注：下表中，“○”表示特征被公开，“×”表示未被明确公开或仅部分公开。

### 三、 创造性分析

#### 1. 最接近的对比文件选择

建议将 **D2 (JP2005077305A)** 作为最接近的对比文件。

* **理由**：D2公开了一种典型的“转矩和旋转角度检测装置”，该装置集成了输入轴、第一/第二齿轮、磁铁及磁气检测元件，其整体架构（Housing containing torque and angle sensor unit）与本专利权利要求1定义的“一种转矩角传感器”在系统层面高度一致。D2已公开了特征A、B、C、D、E、F、G、J、L、M。

#### 2. 技术问题与效果分析

* **未被D2公开的特征**：本专利的核心改进在于特征H-X，即关于“收集器（Collector）”的具体结构（上/下收集器、第一/第二传输构件）以及“传输构件与磁装置模块的面接触式连接”结构。

* **技术问题**：D2的磁传感器直接面对磁铁，容易受到安装误差和机械应力的影响，且检测精度依赖于磁传感器与磁铁的相对间隙变化。

* **本专利的效果**：通过使用收集器（Collector）将磁场传导至PCB端的磁装置模块，并利用传输构件（Transmission Member）与模块的面接触（Face-contact），减小了磁装置对磁铁直接机械安装的依赖，提高了检测稳定性，且通过双装置封装模块化简化了组装。

#### 3. 结合启示（Other references）

**D3 (JP2005345284A)** 公开了利用“集磁环（集磁リング/Collector Ring）”收集磁通并引导至磁传感器（磁気センサ）的方案，其“集磁突起（集磁突起/Collector Projection）”结构与本专利“收集器”的功能实质相同。因此，若将D3中的集磁结构引入D2，可以实现对磁场的有效引导。

### 四、 无效请求策略分析

#### 1. 请求方最薄弱的技术特征

**最薄弱特征为：特征U-X（第一/第二传输构件与磁装置模块的上/下表面的“面接触”结构）**。

在现有技术中，磁通引导件（Flux guide/Collector）与传感器封装件（Package）之间的机械接触是导磁设计中的常见手段（Design Choice）。虽然本专利指明了“一体形成”及“面接触”，但若无效请求方能够检索到其他磁通导引类传感器（例如变压器铁芯连接或类似的磁通引导结构），极易证明此种连接方式属于本领域技术人员的公知常识（Common General Knowledge），或者仅仅是对D3中集磁环结构的简单机械适配。

#### 2. 进一步检索策略

若要对本专利提起无效请求，建议检索方向如下：

1. **关键词组合检索**：

* (Torque sensor OR Flux collector OR Flux guide) AND (Face-contact OR Surface contact) AND (Transmission member OR Flux transmission member).

2. **特定领域检索**：重点检索德尔福（Delphi）、博世（Bosch）或日立（Hitachi）在2010年以前关于“Hall sensor flux guide coupling”相关的专利，特别是关于非接触式转矩传感器中，如何将磁通从定子引导至PCB模块的具体机械结构。

3. **技术演进对比**：检查D3中的“集磁突起”与磁传感器封装（Package）之间是否存在其他形态的电磁耦合，若存在，可论证“传输构件的面接触”仅为为了降低磁阻而进行的常规结构优化。

### 总结

本专利通过引入一种特殊的“收集器-传输构件-磁装置模块”的一体化导磁架构，解决了D2类系统中磁传感器安装要求高的问题。**无效请求的核心在于论证特征U-X所带来的“面接触”结构并非创造性贡献，而是为了适配D3类集磁结构而进行的常规结构布局优化，不具有突出的实质性特点。**

作为一名经验丰富的专利代理师，我将为您对目标专利（CN105865679B）的权利要求1进行深入的法律和技术解析，并紧密结合对比文件D1至D4的原文和具体出处进行特征比对与无效可行性分析。

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## 一、 目标专利权利要求1的合理解释与技术架构

本案目标专利涉及一种**转矩角传感器**，其核心技术创新点在于**将转矩传感器与角度传感器集成在同一壳体内（模块化、微型化设计）**，并且通过对转矩传感器单元中**收集器、传输构件与单封装双核磁装置模块（冗余设计）的空间对位与面接触结构**进行限定，从而减小了传感器整体轴向高度，简化了组装工艺。

在解释权利要求时，应当注意以下关键特征的物理形态：

1. **磁装置模块（特征L、P、Q、R）**：限定为“第一磁装置和第二磁装置独立地操作且设置于配置在一个封装模块中”，即通常所说的**单芯片双独立核心（Dual-die single package）**或者是集成在同一IC封装内的冗余磁传感器（如双Hall或双AMR）。它被安置在PCB的“远端”，以降低空间占用。

2. **收集器与传输构件的面接触（特征S至X）**：上、下收集器分别与第一、第二传输构件**一体形成**，并且传输构件的下/上表面分别与磁装置模块的上/下表面**面接触（Surface Contact）**。这意味着磁场引导路径通过弯曲的一体化构件直接“夹”住单封装的磁装置模块，实现无间隙或极小磁阻的平面贴合导磁，这对于高精度、低高度的结构至关重要。

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## 二、 权利要求1的技术特征比对分析

各对比文件公开号及指代关系如下：

* **D1**：`US7174795B`（发明授权）

* **D2**：`KR1020070043000A`（发明公开）

* **D3**：`JP2007269281A`（发明专利）

* **D4**：`JP2008216019A`（发明专利）

以下为权利要求1的24个技术特征（A-X）在各对比文件中的详细比对及原文出处对照表：

### 权利要求1技术特征比对表

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## 三、 最接近对比文件（最接近现有技术）的筛选与分析

在创造性（无效宣告程序）分析中，本案适合作为“最接近对比文件”的有两篇：**D1 (`US7174795B`)** 和 **D3 (`JP2007269281A`)**。它们可以从不同的技术路径单独作为最接近的现有技术。

### 1. 为什么 D1 适合做最接近对比文件？

* **技术领域与解决的技术问题极其一致**：D1明确公开了一种集成式非接触转向转矩及绝对位置传感器（转矩角传感器）。其解决的技术问题也是：如何将转矩传感器与角度传感器集成（“combining the torque and position sensing capabilities into an integrated sensor” [0006]），以占用更少的车辆打包空间（“occupy less package space in a vehicle” [0006]）并降低成本（“providing additional cost savings” [0006]）。

* **技术效果重合度高**：D1通过共享部分组件和外壳，实现了转矩和角度测量的微型化和一体化设计，这与目标专利的核心发明目的完全契合。

### 2. 为什么 D3 也适合做最接近对比文件？

* **架构高度相似**：D3也是一种转向装置（操舵装置），它同样解决了将转矩传感器（トルクセンサ4）与旋转角传感器（回転角センサ5）一体化、紧凑化布置以缩减轴向长度的技术问题（“コンパクトな配置を実現した”、“設置に要する軸長方向の長さを短縮することができ” [0002]）。

* **特征重合度高**：D3毫无疑问公开了转矩角传感器中“转矩单元”与“角度单元”在一个壳体（保持部57d结合成一体）内的空间排布，属于非常典型的组合式结构。

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## 三、 未被最接近对比文件公开的特征是否被其他文件公开？

若以 **D1** 为最接近的现有技术，其未公开的特征包括：

* **特征Q（单封装模块内独立操作的两路磁装置）**

* **特征U、W（上/下收集器与第一/第二传输构件一体形成）**

* **特征V、X（传输构件的上/下表面与磁装置模块的下/上表面形成“面接触”）**

### 这些区别特征在其他对比文件中的公开情况如下：

1. **特征Q（单封装冗余IC）**：被 **D2 明确公开**。D2在段落 `[0060]` 明确指出：“하나의 집적회로에 두 개의 자기 감지 부재를 구비할 수 있고... 측정 여분확보가 가능하게 되는 이점을 가진다”（可以在一个集成电路中提供两个磁敏元件……具有确保测量冗余的优点）。此外，**D4** 的段落 `[0048]` 也公开了提供两个磁检测元件构成双重系统（2重系を構成できる）以互为异常检测的技术方案。

2. **特征U、W（收集器与传输构件一体形成且折弯）**：被 **D2 明确公开**。D2在段落 `[0022]` 及 `[0086]` 中公开了高定型固定式收集器结构30由两个带有弯曲分支（bent branch/접혀진 분지 35, 36）的盘区一体延伸形成，用于将磁通引入测量间隙。

3. **特征V、X（核心特征：“面接触”）**：**未被任何一篇对比文件完美公开**。D2只提到了元件50安装在由分支形成的测量间隙40“之间（사이에）”[0139]；D3则是集磁突起44通过空气间隙漏磁至磁传感器43 [0014]；D4则是集磁部7AX, 7BX中间配置磁传感器8 [0037]。它们均没有明确指出传输构件的表面与磁装置IC封装表面进行**物理上的平面贴合（面接触）**。

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## 四、 对请求方（无效宣告申请人）而言最薄弱的技术特征

在针对本权利要求提起无效请求时，对于请求方来说**最薄弱（即最难攻破、对方最容易据此守住创造性）的技术特征**是：

> **特征V和特征X：其中所述第一/第二传输构件的下/上表面与所述磁装置模块的上/下表面面接触。**

### 原因分析：

1. **“面接触”具有实质的物理和技术效果改善**：在磁路设计中，“面接触”意味着磁装置IC的塑料/陶瓷封装表面或引脚面与金属集磁传输构件实现了无缝或极低磁阻的平面接触。相比于现有技术中常见的“置于间隙中（间隙配合/空气漏磁）”，面接触能最大化磁通传递效率、消除装配微调的轴向晃动误差。

2. **现有技术存在结合阻碍或缺乏启示**：D2、D3、D4中为了防止汽车转向轴旋转过程中的机械干涉和公差对磁路造成致命打击，通常会有意设计“气隙（Air Gap）”（如D1的[0057]、D2的[0087]）。现有技术中普遍的认知是让传感器芯片“悬空”在磁场间隙中，而不是让导磁刚性金属件直接与PCB上的IC表面进行物理硬压紧（面接触），因为这可能导致车辆震动时芯片脱焊或碎裂。

因此，目标专利将此结构作为其微型化和高精度抗震的特征，请求方很难在现有技术中找到“面接触”的直接技术启示。

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## 五、 进一步的检索策略建议

鉴于目前的D1-D4在“传输构件与单封装IC表面形成面接触”这一机械装配及磁路微型化特征上存在检索漏洞，建议采取以下精准检索策略：

1. **扩展技术主题词与IPC分类号检索**：

* **核心技术转方向**：不要仅局限于“汽车转向（Steering）”或“转矩角传感器”领域。这种“导磁环/集磁片直接贴合/夹紧IC封装表面”的结构，在**工业电流传感器（Current Sensors）**、**微型无刷电机位置传感器（BLDC Rotor Position Sensors）**中非常常见。

* **重点IPC分类号**：扩展至 `G01R15/20`（通过磁效应测量电流的核心结构）、`H01L`（半导体封装与外部散热/导磁件贴合结构）、`H02K11/215`（电机集成的磁性传感器）。

2. **针对“封装贴合”进行结构构件词检索**：

* 采用关键词组合：`(磁石 or 磁 or 导磁 or 集磁 or 收集器) AND (面接触 or 贴合 or 夹持 or 压紧 or 接触 or 无气隙) AND (传感器 or 封装 or 芯片 or IC or Die)`。

3. **追踪磁传感器芯片大厂的早期专利**：

* 诸如 **Allegro MicroSystems**、**Melexis（迈利芯）**、**Infineon（英飞凌）** 以及 **TDK/Micronas** 等芯片巨头，为了推广其单封装双核心（Dual-die）的冗余安全芯片，通常会配套申请大量关于“如何设计微型导磁环以最优方式贴合我司IC封装”的参考设计专利（Reference Designs）。检索这些芯片厂商在2010-2012年左右的结构专利，极有可能找到完美的“面接触”对比文件。

作为一名经验丰富的专利代理师，我将紧密结合目标专利（CN105865679B，下称“目标专利”）的说明书及附图，对权利要求1进行深度解析，并针对您提供的四份对比文件（D1~D4）进行逐项特征比对、最接近现有技术分析、无效请求最薄弱特征识别以及后续检索策略制定。

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## 一、 目标专利权利要求1的技术实质与说明书深度解读

在进行特征比对前，我们必须回到目标专利说明书的上下文，厘清权利要求1中各个技术特征的真实技术方案与设计初衷：

* **转矩角传感器集成（特征A~E）：** 目标专利旨在将“转矩传感器”和“角度传感器”集成在同一个“壳体1”中。说明书`[0016]`指出“每个所述转矩传感器单元和所述角度传感器单元安装在所述壳体不同部分”，从而实现空间上的紧凑布局与微型化。

* **磁装置模块的“单封装”设计（特征L, M, P, Q, R）：** 对应说明书`[0009]`、`[0017]`、`[0053]`、`[0061]`。现有技术中通常需要两个独立的磁传感器芯片（如Hall IC）分别安装在PCB的不同位置以实现冗余备份，导致体积庞大且组装复杂。目标专利将第一磁装置41和第二磁装置42“独立操作且设置于配置在一个封装模块中的磁装置模块40中”（即单芯片双独立感应单元，双模封装），并将其安装在“PCB的远端”。

* **定子、收集器与一体成型弯折传输构件的面接触（特征F~I, N, O, S~X）：** 对应说明书`[0018]`、`[0019]`及图2。上收集器31和下收集器32对称环绕磁体，并分别与第一传输构件31a、第二传输构件32a**一体形成**。第一传输构件31a的下表面与单封装磁装置模块40的上表面**面接触**；第二传输构件32a的上表面与磁装置模块40的下表面**面接触**。这一结构通过传输构件的弯折，将磁场高效导向位于PCB远端的单封装芯片的上、下表面，极大地压低了壳体的高度（高度$H$仅为定子的1.2至1.5倍），实现了极致的扁平化与微型化（说明书`[0047]`、`[0061]`）。

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## 二、 对比文件公开情况分析（D1 ~ D4）

我们将四份对比文件分别对应权利要求1的各项特征进行详细检索与定位分析。

* **D1：** `US20100116067A1` (DEVICE FOR DETECTING THE TORQUE AND THE ANGLE OF ROTATION OF A ROTATING SHAFT)

* **D2：** `JP2010257292A` (Medium thickness detection device)

* **D3：** `US20110043198A1` (ARRANGEMENT FOR DETECTING A ROTATION ANGLE)

* **D4：** `JP2011512284A` (Non-contact torque sensor for a steering system)

### 1. D1（US20100116067A1）分析

* **公开方案：** D1公开了一种用于检测电起子转矩和旋转角的设备。

* **转矩检测：** 采用在轴14上布置电阻式电阻应变片（extensometers 15），通过旋转接触组件16（集电环/导电滑环，包括圆盘18和弹性接触臂23~26）将电信号传输至固定PCB 27。

* **角度检测：** 采用霍尔传感器33检测由滑轮35转动的磁铁34的角位置。

* **特征比对：** D1的转矩传感器是**接触电阻式**而非**磁电式定子-磁体结构**，不具有转矩磁体、定子、磁集磁器（收集器）以及对应的上/下收集器面接触结构。

* **结论：** 未公开转矩磁体、定子、收集器及相应的面接触磁路结构（特征F、G、H、I、N、O、Q、S、T、U、V、W、X）。

### 2. D2（JP2010257292A）分析

* **公开方案：** 一种媒体厚度检测装置（如用于ATM纸币厚度检测）。其使用变位检测传感器群33检测检测辊34的位移量。

* **特征比对：** 该对比文件属于**金融机具/纸张厚度检测领域**，其传感器为基于线圈磁场变化的位移传感器，与车辆转向用的“转矩角传感器”属于不同的技术领域，未公开转矩磁体、角度传感器单元、定子、集磁收集器等特征。

* **结论：** 属于非相关领域对比文件，未公开绝大多数核心技术特征。

### 3. D3（US20110043198A1）分析

* **公开方案：** 一种用于检测旋转轴（如汽车转向轴）绝对旋转角的装置。

* **特征比对：** 其核心在于通过主齿轮（Rotor 2）驱动卫星齿轮（Satellite 3, 5），利用非尼斯（Nonius）算法计算绝对角度。其公开了卫星齿轮上设有磁信号发生器（磁铁）和相邻的磁传感器（如Hall、AMR或GMR传感器），评估电路安装在PCB 10上（说明书`[0012]`、`[0013]`）。D3虽然提及“该转向角传感器可以作为TAS（转矩角传感器）”，但其重点公开的是角度检测部分的齿轮啮合与磁感应，**并未给出转矩传感器单元的具体磁路结构（如定子、上/下收集器与单封装芯片面接触的具体构造）**。

* **结论：** 仅公开了集成的转矩角传感器、角度传感器单元、PCB等宏观概念。未公开特征F、G、H、I、N、O、P、Q、R、S、T、U、V、W、X。

### 4. D4（JP2011512284A）分析

* **公开方案：** 转向系统用非接触式安全转矩传感器。

* **结构公开：**

* 输入轴连接磁力发生部（含多极主磁铁）；

* 输出轴连接磁气遮蔽部（具有交错的窗口窗口）；

* 外部设有磁气检测部，包括强磁性材质的“第1磁气检测部材131a”和“第2磁气检测部材131b”，且分别连接“第1集磁环132a（上集磁环）”和“第2集磁环132b（下集磁环）”（对应说明书`[2]`中的磁气检测部描述，图2）；

* 集磁环上设有突出部（132a', 132b'），两突出部之间夹持有**磁气检测传感器部140（Hall传感器芯片）**以检测磁通量变化。

* **特征比对与出处：**

* **特征A, B, C：** 公开了非接触式转矩传感器，包含外壳、转矩传感器单元（说明书`[2]`、图2封面封面）。

* **特征F, G：** 公开了多极磁铁（磁力发生部110）及外侧的定子/遮蔽部结构（说明书`[2]`、图2）。

* **特征H, I, S, T：** 公开了第1集磁环132a和第2集磁环132b，其作为收集器，分别收集响应于磁体旋转的磁场强度变化（对应说明书`[2]`“第1集磁リング132a”、“第2集磁リング132b”及“第1磁気検出部材131a”、“第2磁気検出部材131b”）。

* **特征N, O：** 集磁环（收集器）环绕转矩磁体周长的一部分，并且有突出部（连接构件）与传感器相连。

* **特征U, W：** “上收集器与第一传输构件一体形成”（第1集磁环132a与突出部132a'一体成型），“下收集器与第二传输构件一体形成”（第2集磁环132b与突出部132b'一体成型）。

* **特征V, X（实质公开）：** 说明书`[2]`及图2、图3公开，突出部132a'和132b'相互平行且延伸，传感器部140夹持在其间。由于突出部的平直表面与传感器140的相对表面贴合，这已经实质公开了“第一传输构件的下表面与所述磁阻/磁传感器模块的上表面面接触，第二传输构件的上表面与所述磁传感器模块的下表面面接触”。

* **关于特征D（角度传感器单元）：** D4仅为转矩传感器，未集成角度传感器。

* **关于特征P, Q, R（单封装双独立操作芯片及PCB远端安装）：** D4的传感器140为单一传感器（未明确双通道冗余独立封装），且没有详细描写PCB远端安装结构。

* **结论：** D4高度公开了转矩传感器部分的磁路收集与面接触传导结构，但未公开角度传感器单元集成以及转矩部分的单封装双独立传感器在PCB远端安装的构造。

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## 三、 特征比对表格

以下为权利要求1的各项技术特征与对比文件D1、D3、D4的详细比对表（D2因领域不相关，不再列入详细表格以保持分析聚焦）：

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## 四、 最接近现有技术（D1 vs D3 vs D4）的分析与确定

在创造性分析中，确定**最接近的对比文件**应当从**技术领域、解决的技术问题、技术效果以及公开特征的数量**四个维度进行考量。

### 1. 备选最接近对比文件分析

* **D1 (US2010116067A)：** 虽然属于集成转矩与旋转角检测的装置，但其转矩检测为接触式（导电滑环），与目标专利的“非接触式电磁转矩传感器”技术路线完全不同，解决的技术问题也是解决滑环磨损和粉尘影响，不适合作为最接近的现有技术。

* **D3 (US20110043198A)：**

* **技术领域：** 汽车转向轴的集成式转矩角度检测（TAS）。

* **解决的技术问题：** 如何在小安装空间内，以低成本、高分辨率实现绝对转向角的测量（使用非尼斯齿轮结构）。

* **技术效果：** 减小体积，提高角度检测的精度和冗余性（双芯片通道）。

* **公开特征：** 公开了权利要求1中的“集成壳体”、“角度传感器单元”、“双磁传感器独立操作且封装于同一模块中（Double Hall ICs）”等系统级集成特征。

* **D4 (JP2011512284A)：**

* **技术领域：** 车辆转向轴非接触式转矩传感器。

* **解决的技术问题：** 避免二次磁引导导致的磁通量减少与畸变，提高转矩传感器的测量精度；简化结构，减少零件。

* **技术效果：** 通过上、下对称的集磁环（收集器）及一体成型的传输构件（突出部）夹持单芯片，实现极高精度的非接触转矩测量，极大简化组装。

* **公开特征：** 公开了除“角度传感器单元”和“双传感器芯片PCB安装具体结构”之外的**几乎所有转矩传感器的核心磁路传导与物理接触结构**（特征F、G、H、I、N、O、S、T、U、V、W、X）。

### 2. 结论：最接近的对比文件

本案中，最适合做最接近对比文件的是 **D4 (JP2011512284A)** 或 **D3 (US20110043198A)**。

* **若以系统集成和芯片冗余为出发点：** 选择 **D3** 作为最接近现有技术。其缺点是，转矩磁路部分在D3中几乎是空白，需要结合D4来提供定子、上/下收集器以及一体化传输构件面接触的特征。

* **若以机械及磁路结构优化为出发点：** 选择 **D4** 作为最接近现有技术更为理想。D4已经公开了转矩磁体、定子、上/下收集器一体成型及面接触结构。以此为起点：

* **区别特征为：** 1. 缺少设置在壳体中的角度传感器单元（特征D）；2. 缺少将两个独立工作的磁传感器集成在一个封装模块中（特征P, Q）；3. 缺少该模块安装在PCB的远端，且PCB设置在转矩磁体的横向侧（特征J, K, R）。

* 这些区别特征可由 **D3**（公开了角度传感器单元以及单封装双通道Double Hall IC）进行拼图式结合。

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## 五、 无效请求方最薄弱的技术特征分析

若您作为无效请求方，针对这件授权专利提起无效宣告请求，在面对权利要求1时，**最难攻克（即最薄弱、对方最容易借此维持专利权有效）的特征**在于以下特征的结合：

> **“所述磁装置模块安装在PCB的远端处（特征R）”，结合“印刷电路板设置在所述转矩磁体的横向侧（特征K）”，以及“第一、第二传输构件至少弯曲两次，并在其远端与所述磁装置模块形成面接触（目标专利说明书优选特征，权利要求1中体现为面接触及连接结构）”。**

### 攻克难点分析：

1. **D4的局限性：** 尽管D4公开了突出部面接触夹持传感器，但D4中传感器是作为单独的独立元件夹在突出部中，并未体现该传感器是安装在**一块纵向布置于转矩磁体横向侧的PCB的远端（远端悬空伸入集磁器）**。

2. **D3的局限性：** D3虽然有PCB（PCB 10），但其PCB是平铺在齿轮下方（垂直于轴线）作为主底板，并未公开为了压缩整体轴向高度，将PCB立在“转矩磁体横向侧（即平行于轴向延伸）”，并将单封装模块贴在“PCB的远端”，再通过弯折的一体化传输构件去贴合该远端模块。

3. **技术效果的溢出：** 目标专利通过这一特定空间布局（PCB横向立置 + 芯片焊在PCB远端悬空 + 上下集磁构件弯折延伸进行面接触夹持），成功将传感器的轴向高度降低到定子高度的1.2-1.5倍。这种极度扁平化的结构具有极强的“预料不到的技术效果”。专利权人届时会极力辩称：将PCB横置并让芯片悬空悬挂，再让集磁器弯折两次去“面接触”配合，不属于本领域的常规设计，具有突出的实质性特点。

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## 六、 进一步检索策略建议

为了彻底无效掉上述最薄弱特征，建议采取以下精准检索策略：

1. **关键词与分类号精细化组合检索：**

* **IPC/CPC分类号定位：** 锁定在 `G01L5/22`（测量转矩和角速度的联合装置）、`G01L3/10`（电磁式转矩转动轴测量）、`B62D5/04`（电动助力转向EPS）。

* **关键结构特征词：** `(PCB or "printed circuit board")` AND `(edge or side or end or cantilever* or "远端" or "悬伸")` AND `(torque or "转矩" or "扭矩")` AND `(collector or stator or "收集器" or "集磁")` AND `(bend* or curve* or "弯折" or "折弯")`。

2. **重点追踪转向器行业巨头的专利家族：**

* 重点检索如**捷太格特（JTEKT）**、**博世（BOSCH）**、**NSK（恩斯克）**、**万都（Mando）**、**耐世特（Nexteer）**等在2008年~2013年（目标专利申请日前数年）公开的转向管柱一体式转矩角传感器专利。这些巨头为了将传感器塞进狭窄的汽车方向盘管柱空间，做过大量关于“PCB立式侧装”、“集磁片弯折贴合PCB侧边芯片”的极致微型化结构设计。

3. **外文文献及实物拆解图/技术白皮书检索：**

* 检索日本特开专利（JP-A），日本在EPS传感器领域的机械构造创新极为细致，多极磁环配弯折集磁片的构造大量出现在日本转向器专利中。

* 寻找双通道单封装霍尔芯片（如Melexis迈力芯、Infineon英飞凌在2012年前发布的TAS专用双模芯片，如MLX90365等双芯片冗余封装）的应用工程设计指南（Application Note），这些半导体厂商的官方设计指南中经常会给出推荐的PCB横向侧装及集磁环弯折面接触贴合的3D参考设计，这些指南一旦公开早于本案优先权日，将是极佳的现有技术公开证据。

作为一名经验丰富的专利代理师，我将为您对目标专利的权利要求1进行深入的法律和技术分析。

权利要求1保护的是一种“转矩角传感器”（即集成了转矩传感器和角度传感器的复合传感器）。在汽车电动助力转向系统（EPS）中，此类传感器用于同时检测驾驶员施加的转向转矩（通过扭杆形变导致输入/输出轴相对错位）和方向盘的绝对旋转角度。

以下是针对权利要求1各技术特征（A至X）结合对比文件（D1至D4）的详细比对、最接近对比文件选择、无效请求的薄弱特征分析及下一步检索策略。

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### 一、 权利要求技术特征比对表格

为了清晰展现各对比文件对权利要求1技术特征的公开情况，以下给出详细的特征比对表。

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### 二、 最接近对比文件（D1/D2/D4）的确定与创造性评价

在创造性审查或无效宣告的分析中，“最接近的对比文件”应当选择与目标专利**技术领域相同、解决的技术问题最相似、公开技术特征最多**的文件。

#### 1. 为什么 D1、D2 或 D4 适合作为最接近的对比文件？

* **整体解决的技术问题与效果相近：**

* **目标专利**旨在解决常规转矩和角度传感器分离设置导致“结构庞大、组件数量多、制造成本高”的问题，通过将两者集成在同一壳体内，并优化组装结构，实现传感器的**微型化、低成本和高组装便利性**。

* **D1 (WO2011062399A)** 和 **D2 (WO2011062431A)** 的发明目的（参见D1[p06]-[p07]，D2[p07]-[p08]）几乎与目标专利完全相同：均是为了解决分离式传感器导致的“组件数量增加、安装复杂、生产成本高”的问题，提供一种将“转向转矩和转向角测量功能配置在**一个组件（one assembly / one case）**中的装置”。

* **D4 (JP2011191159A)** 虽然侧重于利用角度传感器辅助转矩检测来实现故障自诊断，但也同样在同一个装置中集成了旋转角度检测手段和旋转转矩检测手段（[0041]）。

* **特征公开数量上：** D1、D2、D4 从整体架构上公开了特征 A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、R。它们直接给出了“转矩传感器 + 角度传感器”双单元集成在同一壳体内的**组合物（Combination）框架**。

* **反观 D3 (JP2011191094A)：** 虽然 D3 公开了相对较多的细部集磁及双霍尔IC特征（如特征 P、S、T、U、W），但其技术领域**仅属于单一的转矩检测集磁模块**，完全没有角度传感器单元。因此，从整体技术方案出发，D3 **不适合**独立作为最接近的对比文件，而只适合作为解决具体技术问题的辅助文件（对比文件2）。

#### 2. 最接近对比文件未公开的特征及其他文件的公开情况

若以 **D1（或D2、D4）** 作为最接近的对比文件，其未公开的权利要求1特征包括：**特征 P、Q、S、T、U、V、W、X**。

* **关于特征 P（双磁装置/双霍尔IC）：** 被 **D3** 明确公开。D3 在 [2] 中公开了使用“2つのホールIC（AホールIC 33, BホールIC 33）”来提高转矩检测精度。

* **关于特征 Q（单封装模块内集成独立操作的双磁装置）：** **未被任何一份对比文件完全公开**。

* *区别分析：* D3 虽然使用了两个霍尔IC，但其为了利用基板正反面来实现“正负不同信号输出”和“免去引脚反向弯曲的管理”（参见D3 [0018]），明确要求将两个普通的单霍尔IC**分别焊接在PCB的表面和裏面**。这与目标专利要求的“配置在**一个封装模块（单个芯片/封装）**中并安装在PCB远端”存在本质的结构差异。

* **关于特征 S、T（上下收集器）：** 被 **D3**（上下2段リング部 21）和 **D4**（上下配置的第一、第二磁性体 24, 25）公开。

* **关于特征 U、W（传输构件与收集器一体形成）：** 被 **D3** 结合公开。D3 的集磁环 21 与向外突出的突出部 22 是整体冲压或成型的。

* **关于特征 V、X（传输构件与磁装置模块表面“面接触”）：** **未被任何一份对比文件公开**。

* *区别分析：* 常规技术（如 D3 [6](b) 的台形状凹沟、D4 [0035] 夹在中间）中，集磁环的末端突出部与霍尔元件之间必须**严格保持预定的空气间隙（Clearance）**，以防压迫元件或发生短路，通常包裹有树脂外壳。目标专利要求的“上/下表面形成**面接触**”（即金属传输构件的水平折弯远端与单封装模块的上/下表面直接贴合贴紧），这一特定接触结构在对比文件中均未体现。

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### 三、 无效请求方最薄弱的技术特征（即专利所有人的最强防御盾牌）

若您代表请求方尝试去无效该目标专利的权利要求1，以下特征是您**最难克服、论证最薄弱**的环节：

#### 1. 特征 V 和 特征 X —— “传输构件与所述磁装置模块的上/下表面面接触”

* **薄弱原因（对请求方而言）：**

1. **无现有技术启示：** 所有的对比文件（D1-D4）以及常规磁场设计中，集磁环的延伸触手（传输构件）与敏感的霍尔/磁阻IC之间都是“非接触”的。D3 特别强调了突出部与霍尔IC之间要成型凹沟来减小间隙，但仍是空气或树脂间隙。

2. **具备显著的技术效果：** 结合目标专利说明书 [0017]-[0019]、[0061]，这种“面接触”配合“传输构件至少弯曲两次”的结构，允许磁装置模块被两片一体化的金属构件**上下牢牢夹持并贴合**。这种面接触有两大极佳的实际效果：

* **磁路损耗极小：** 消除了空气间隙引起的磁阻，使转矩磁体的磁场变化能以最高效率引入封装内部的第一/第二磁装置，大幅提升传感器的微型化灵敏度。

* **极强的抗震/定位稳定性：** EPS传感器在汽车转向柱上会面临剧烈的机械振动。直接“面接触”贴合提供了一种物理限位和支撑，能够确保在振动环境下磁路不发生物理位移，确保输出线性度。

3. **结论：** 审查员很容易认定该特征属于“非显而易见的结构改进”，具有突出的实质性特点。

#### 2. 特征 Q —— “第一/第二磁装置独立地操作且设置于配置在一个封装模块中的磁装置模块中”

* **薄弱原因：** 尽管 D3 提出了采用双霍尔IC来做冗余备份和提高精度，但其给出的技术方案是“分别由于PCB表里两面”。目标专利将其改造为“单封装双芯片（Dual-die single package）”，并与上述特征V、X的“上下表面夹持面接触”形成了**紧密的结构协同**——正是因为集成在了一个封装里，才能用上收集器夹顶面、下收集器夹底面。请求方很难论证从 D3 的“正反面分立焊接”走向目标专利的“单封装一体夹持”对本领域技术人员是显而易见的。

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### 四、 进一步的检索策略

鉴于目前的四份对比文件组合在“**单封装双芯片 + 轴向夹持面接触**”这一核心微型化结构上存在明显的证据缺口，建议调整检索策略，补充以下方向的证据：

#### 1. 改变关键词与分类号组合（聚焦于“单封装双感应芯片”）

* **技术线索：** 目标专利所使用的“第一磁装置和第二磁装置独立操作且在一个封装中”，在半导体传感器领域通常被称为 **“Dual-die” （双晶圆）、“Dual Output Hall IC”、“Redundant Sensor”（冗余传感器）**。

* **建议检索式：**

* IPC / CPC 分类号锁定：`G01L5/22`（专用于测量转向力矩的装置）或 `G01D5/14`（磁性位置传感器）结合 `H01L`（半导体封装）。

* 关键词：`(dual die OR 冗余 OR 双芯片 OR 双独立) 3A (封装 OR package OR IC OR 芯片)` 并且 `(转矩 OR 扭矩 OR torque OR 转向)`。

#### 2. 跨界检索电控节气门或电子油门踏板传感器（TPS/APS）

* **原因：** 汽车零部件中对安全性（冗余备份）和微型化要求最高、最早商业化应用“单封装双霍尔IC”的，并不是转矩角传感器，而是**电子油门踏板传感器（APS）和电控节气门位置传感器（TPS）**。这些领域早在2005-2010年间就大量普及了单封装双独立输出的霍尔IC。

* **检索方向：** 寻找油门踏板或节气门领域的专利，证明“为了提高安全性执行独立双操作，将两个霍尔素子集成在一个封装模块中”属于汽车磁传感器的**通用公知常识**。用其转过来攻克特征 Q。

#### 3. 针对特征V、X（集磁环与IC面接触）专门检索精密集磁结构

* **技术线索：** 寻找集磁模块制造巨头（如 **美力芯 Melexis、迈来芯、TDK、密茨米 Mitsumi**）在2012年之前的集磁环（Flux Collector）专利。

* **检索方向：** 重点看是否有为了消除气隙阻抗，将集磁合金冲压片的末端折弯并直接贴合（面接触）在晶圆外壳（Leadframe/Package）表面的结构。

* **关键词：** `(集磁 OR 导磁 OR collector OR yoke) AND (接触 OR 贴合 OR touch OR contact OR flush) AND (传感器 OR 霍尔 OR IC OR sensor)`。

通过上述补充检索，一旦找到“双芯片单封装”在汽车领域的公知常识证据，再配合一份公开了“集磁部件与传感器表面贴合以减小气隙”的机械结构文件，方能与 D1/D2 有效组合，彻底攻克目标专利。

作为一名经验丰富的专利代理师，我将为您对目标专利的权利要求1进行深入的法律与技术分析，并结合您提供的四份对比文件进行详尽的特征比对、最接近对比文件筛选以及后续的诉讼/无效策略制定。

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## 一、 权利要求1技术特征比对表

以下根据对比文件的原文表述，对权利要求1的各个技术特征（A-X）进行逐项客观比对。

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## 二、 最接近对比文件（最接近现有技术）的选择

在创造性分析过程中，**D2 (DE102010033769A1)** 和 **D3 (CN102435212A)** 均具备作为最接近对比文件的资格。通过技术问题和技术效果的深度对比，两者的适用性分析如下：

### 1. D2 (DE102010033769A1) —— 适合作为主要的最接近对比文件

* **整体解决的技术问题**：D2旨在解决在极小的空间内同时集成转矩传感器和旋转角度传感器时，两套磁传感器系统由于物理距离过近而产生的磁场严重相互干扰、导致测量精度下降的问题。这与目标专利试图“通过改进结构实现微型化、降低成本”以及“克服复合传感器相互干扰”的技术出发点高度一致。

* **技术效果**：D2通过引入专门的钢质空间屏蔽盘（shielding plates 12）以及采用特定的双极轴向磁化永磁体结构，成功消除了磁场干扰，实现了在紧凑结构下的高精度复合测量。

* **结论**：D2在“转矩+角度（AS/RS）”的整体架构和微型化技术取向上与目标专利最契合，最适合作为第一最接近对比文件。

### 2. D3 (CN102435212A) —— 适合作为平行的最接近对比文件

* **整体解决的技术问题**：D3针对的是动力转向系统中的集成式转矩转位传感器（TIS），主要解决传统传感器体积庞大、多磁体加工及组装工艺复杂、制造成本高昂的问题。这与目标专利“减少部件数量、简化组装过程、降低制造成本”的发明目的完全对应。

* **技术效果**：D3通过将复杂的弧形磁体结构简化为特定的矩形交错磁体单元，大幅简化了生产组装工艺，提升了经济可行性，同时保持了良好的角度检测脉冲输出效果。

* **结论**：由于D3毫无异议地公开了转矩传感器内部的“定子、转子、收集器、PCB、磁体设备”的经典物理空间架构，从机构组成角度看，它同样非常适合作为最接近的对比文件。

*(注：D4属于完全不同的管子切割机械工具领域，在创造性评述中不具有实质参考价值。)*

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## 三、 未被最接近对比文件公开的特征及无效突破口

以 **D2/D3** 为最接近现有技术，权利要求1中未被公开的**区别技术特征**主要集中在以下三个核心架构：

1. **特征 P、Q、R（单封装双冗余磁装置模块）**：第一和第二磁装置独立操作，且共同配置在一个封装模块中，并安装在PCB的远端。

2. **特征 S、T（上下对称收集器结构）**：收集器细化为布置于定子上侧的上收集器和下侧的下收集器。

3. **特征 U、V、W、X（一体化弯曲传输构件与面接触设计）**：上/下收集器分别一体形成第一/第二传输构件，其下/上表面分别与磁装置模块的上/下表面形成“面接触”。

### 请求方最薄弱的技术特征（即目标专利的最强稳固点）

对于无效请求方而言，**最薄弱（最难攻破）的技术特征是特征 U、V、W、X。**

* **理由**：现有技术（如D3）中的收集器通常只是一个泛泛的导磁环或单侧集磁片，其与霍尔传感器之间多为空间感应或简单的端面相对。而目标专利通过将集磁收集器拆分为**上下两部分**，并利用**一体形成的传输构件经过至少两次弯曲后，与单个封装模块的顶面和底面形成紧密的物理“面接触”**。

* 该结构在技术上构成了闭合或极高效率的磁回路导通，在效果上使得壳体在垂直于旋转轴的轴向高度（H）可以极度压缩（微型化到定子高度的1.2-1.5倍）。这一独特的物理接触集磁结构在D1-D4中**完全没有任何暗示或实质公开**，具有极高的创造性阶梯。

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## 四、 进一步检索策略建议

鉴于目前的D1-D4组合极难撼动上述“弯曲一体化传输构件+单封装双传感器面接触”的特征，建议请求方调整检索方向，采取以下精准检索策略：

1. **调整关键词与国际专利分类号（IPC）组合**：

* 锁定IPC分类号：`G01L5/22`（专用于转向轴的转矩测量）、`G01D11/24`（传感器外壳或封装）、`G01R33/09`或`G01D5/14`（磁性位置/角度传感器）。

* 精准提取机构特征关键词：`(集磁器 OR 收集器 OR 导磁片 OR 传输构件 OR stator segment OR flux collector/guide) AND (面接触 OR 贴合 OR 夹持 OR planar contact OR face contact) AND (双芯片 OR 单封装 OR 双冗余 OR dual die OR single package OR redundant)`。

2. **重点检索知名传感器厂商的早期专利底账**：

* 重点追溯如 **迈莱芯 (Melexis)、英飞凌 (Infineon)、埃施朗 (Asahi Kasei)、Allegro MicroSystems** 以及汽车零部件巨头 **博世 (Bosch)、大陆 (Continental)、JTEKT、NSK** 在2011年之前的微型化转矩传感器/TAS模块申请。

* 这些芯片或系统集成商为了减少PCB面积和降低EPS（电动助力转向）管柱空间，经常会设计带有特殊引脚或导磁夹片的单封装（Dual-Die）方案，其公开的内容极有可能包含“利用集磁片直接贴合单封装芯片上下表面”的装配工艺。

3. **转向结构工程与微电子封装交叉领域检索**：

* 不要局限于“转矩角传感器”这一整机应用，应扩大检索至“磁传感器封装及外围集磁回路结构”通用件领域。寻找是否存在为了提高磁通量，将机械冲压导磁片折弯并面贴（Clamping）封装表面的通用机构设计。如果能在通用磁路设计中检索到该接触结构，即可结合D2/D3轻松评述其创造性。

<ElicitationsGroup message="如果您需要进一步推进此案，我们可以从以下方向深化：">

<Elicitation label="拟定基于D2+D3结合的创造性无效宣告理由陈述书" query="请基于D2作为最接近现有技术，结合D3的定子收集器架构，撰写一份针对权利要求1关于特征A-O部分的创造性无效理由陈述书。"/>

<Elicitation label="针对特征U-X（面接触）设计规避设计方案" query="作为专利代理师，如果竞争对手成功维持了该专利有效，请为我们的转矩角传感器产品提供几套绕过“传输构件与封装表面面接触”的规避设计方案。"/>

</ElicitationsGroup>

根据权利要求1所述的转矩角传感器，其中所述上收集器和所述下收集器对称设置；其中PCB包括设置在PCB的远端处的凹槽；其中所述磁装置模块设置在所述凹槽上

根据权利要求1所述的转矩角传感器，其中所述磁装置模块设置成各向异性磁阻IC和Hall IC中任一个

根据权利要求1所述的转矩角传感器，其中所述第一磁装置和所述第二磁装置间隔开预定距离；其中所述预定距离大于所述第一磁装置和所述第二磁装置的每一个的宽度

根据权利要求1所述的转矩角传感器，其中所述角度传感器单元包括与旋转轴的旋转相协同地一起旋转的主齿轮所述旋转轴形成有耦合到中心的输入轴和输出轴；齿轮耦合到所述主齿轮的第一子齿轮；以及齿轮耦合到所述第一子齿轮的第二子齿轮；其中在所述主齿轮旋转一周的情况下所述第二子齿轮旋转四至八周；其中所述主齿轮所述第一子齿轮和所述第二子齿轮安装在所述壳体内

根据权利要求5所述的转矩角传感器，其中所述主齿轮与所述第一子齿轮之间的转数比为1：3.7778

根据权利要求5所述的转矩角传感器，其中所述主齿轮的齿数为68；所述第一子齿轮的齿数为18；并且所述第二子齿轮的齿数为17

根据权利要求5所述的转矩角传感器，其中所述壳体包括安装有所述主齿轮的主壳体；以及在所述主壳体的末端突出形成并安装有所述第一子齿轮和所述第二子齿轮的子壳体

根据权利要求8所述的转矩角传感器，其中所述第一子齿轮和所述第二子齿轮在其每个主体处安装有磁体；所述子壳体的与安装在所述第一子齿轮和所述第二子齿轮处的所述磁体相对的表面具有设置成检测所述磁体的磁力的各向异性磁阻IC和Hall IC中任一种的磁装置