一种静音电机铁芯-复审决定


发明创造名称:一种静音电机铁芯
外观设计名称:
决定号:184807
决定日:2019-07-23
委内编号:1F266423
优先权日:
申请(专利)号:201410813089.3
申请日:2014-12-24
复审请求人:湖州佳力机电科技有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:刘平
合议组组长:徐珍霞
参审员:李晓艳
国际分类号:H02K1/22
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别特征,其中部分区别特征被另一篇对比文件公开,其余区别特征是本领域技术人员在该另一篇对比文件和所属领域的公知常识给出的技术启示下容易想到的,并且将上述最接近的现有技术与该另一篇对比文件和所属领域的公知常识相结合得出该权利要求所要保护的技术方案对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的,上述结合并未产生预料不到的技术效果,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410813089.3,名称为“一种静音电机铁芯”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为湖州佳力机电科技有限公司,申请日为2014年12月24日,公开日为2015年03月25日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年08月03日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1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:申请日2014年12月24日提交的说明书第1-19段、说明书附图图1-2、说明书摘要、摘要附图,2018年04月04日提交的权利要求第1项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种静音电机转子铁芯,包括转子轴(1),固设于所述转子轴(1)上的芯体(2),所述芯体(2)为由若干同心矽钢片(6)层叠而成的圆柱形,其特征在于:所有所述矽钢片(6)形状相同,相邻所述矽钢片(6)轴向偏转一定角度;位于所述芯体(2)轴向中心的所述矽钢片(6)两侧的所述矽钢片(6)相互之间偏转角度方向相反;每个所述矽钢片(6)上沿轴向开有若干磁通孔(4),所有所述磁通孔(4)沿所述矽钢片(6)圆周面均匀分布;所有所述矽钢片(6)层叠之后所有相同位置的所述轴通孔形成一条倾斜于所述矽钢片(6)轴向的侧壁具有若干台阶的磁通道;所述矽钢片(6)圆周外圈均匀开有若干磁槽;所有所述矽钢片(6)圆周外圈上的所述磁槽在所述芯体(2)外表面形成若干径向的“人”字形磁沟(3);所有所述矽钢片(6)与相邻矽钢片(6)之间的偏转角度相等;所述芯体(2)轴向两端分别设置有扰流片(5)。”
驳回的具体理由是:权利要求1与对比文件2(CN202586537U,公告日为2012年12月05日)相比的区别特征在于,(1)芯体固设在转子轴上,相邻矽钢片轴向偏转一定角度,相邻矽钢片的偏转角度相等,位于芯体轴向中心的矽钢片两侧的矽钢片相互之间偏转角度方向相反;(2)每个矽钢片上沿轴向开有若干磁通孔,磁通孔沿矽钢片圆周面均匀分布,所有矽钢片层叠之后所有相同位置的轴通孔形成一条倾斜于矽钢片轴向的侧壁具有若干台阶的磁通道。区别特征(1)的大部分特征被对比文件1(CN1184368A,公开日为1998年06月10日)公开,其余区别特征(1)是本领域技术人员容易想到的;区别特征(2)是本领域技术人员在对比文件1和公知常识的教导下容易想到的。因此权利要求1相对于对比文件2与对比文件1和公知常识的结合是显而易见的,不具备创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年11月19日向国家知识产权局提出了复审请求,同时对权利要求书进行了修改,将申请日提交的权利要求书中的从属权利要求2-5并入独立权利要求1并加入特征“矽钢片的磁通孔沿轴向开”,修改从属权利要求的编号,并提交了权利要求书的替换页(包括权利要求第1-2项)。复审请求人认为:(1)对比文件2仅公开了人字形槽的走向是人字形,人字槽的槽壁平滑,但是没有公开如何具体形成人字形磁沟。本申请的相邻磁槽之间有台阶,整个磁沟具有连续台阶构成的阶梯,是相邻矽钢片轴向偏转一定角度叠加出来的。(2)对比文件1的人字形槽的形成过程中台阶状是相邻槽分段圆周偏移,错置的磁分段必然会成台阶状。但是磁分段与磁槽是两个概念,磁分段可以是在槽壁做下凹处理后形成的凹形段,磁槽可以是凹槽或通槽。对比文件1相邻钢片的槽分段在圆周方向互相偏离,与本申请权利要求1相邻矽钢片轴向偏转一定角度,位于芯体轴向中心的矽钢片两侧的矽钢片互相之间偏转角度方向相反,是不同的。(3)根据对比文件1的图1无法毫无疑义清楚知晓磁通孔、磁通道,图中所示部分无法确定是轴向开设,无法确定是层叠之后所有相同位置的磁通孔形成一条倾斜于铁芯轴向侧壁的若干台阶的磁通道,因此不是权利要求1中所指的磁通孔或磁通道。
复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种静音电机转子铁芯,包括转子轴(1),固设于所述转子轴(1)上的芯体(2),所述芯体(2)为由若干同心矽钢片(6)层叠而成的圆柱形,其特征在于:所有所述矽钢片(6)形状相同,相邻所述矽钢片(6)轴向偏转一定角度;位于所述芯体(2)轴向中心的所述矽钢片(6)两侧的所述矽钢片(6)相互之间偏转角度方向相反;所述矽钢片圆周外圈均匀开有若干磁槽;所有所述矽钢片(6)圆周外圈上的所述磁槽在所述芯体(2)外表面形成若干径向的“人”字形磁沟(3);所有所述矽钢片(6)与相邻矽钢片(6)之间的偏转角度相等;每个所述矽钢片(6)上沿轴向开有若干磁通孔(4),所有所述磁通孔(4)沿所述矽钢片(6)圆周面均匀分布;所有所述矽钢片(6)层叠之后所有相同位置的所述磁通孔形成一条倾斜于所述矽钢片(6)轴向的侧壁具有若干台阶的磁通道。
2. 根据权利要求1所述静音电机转子铁芯,其特征在于:所述芯体(2)轴向两端分别设置有扰流片(5)。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月23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,(1)对比文件2作为最接近的现有技术,公开了通过在转子铁芯上设置人字形斜槽来使电机转子在通电后产生两个方向相反而对称的轴向力,其合力为零,从而降低损耗,也即通过该结构消除了本申请声称的造成转子工作时产生噪声的原因,由此,对比文件2解决了本申请声称的技术问题。虽然对比文件2没有公开人字形斜槽的形成方式,但是对比文件1公开了一种斜槽的形成方式,对比文件1公开的“圆周方向上互相偏离”与本申请“轴向偏转一定角度”是完全相同的。对比文件1中的转子类型和本申请是一样的,均为铸铝转子,由对比文件1的“磁分段”得到本申请“磁槽”的设置启示,是显而易见的。(2)在转子铁芯片上开孔,以及转子铁芯中磁通道的形成在本领域尤为常见,无论是轴向直通,还是通过铁芯片的一定形式的堆叠构成斜通或其他蜿蜒形式,均为常规设置,解决的问题为散热、降噪、调节磁场分布。本申请中对比文件1也公开了在铁芯片上开有磁通孔,在转子铁芯上具有磁通道,而本领域技术人员根据具体设计需求,在形成具有台阶的人字形斜槽的同时,形成具有台阶的磁通道,是不需要付出创造性劳动的,因而坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年03月27日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1与对比文件2相比的区别特征在于,(1)芯体固设在转子轴上,相邻矽钢片轴向偏转一定角度,相邻矽钢片的偏转角度相等,位于芯体轴向中心的矽钢片两侧的矽钢片相互之间偏转角度方向相反;(2)每个矽钢片上沿轴向开有若干磁通孔,磁通孔沿矽钢片圆周面均匀分布,所有矽钢片层叠之后所有相同位置的轴通孔形成一条倾斜于矽钢片轴向的侧壁具有若干台阶的磁通道。对比文件1公开了区别特征(1)和区别特征(2)的大部分特征,其余的区别特征是本领域技术人员容易想到的。因此权利要求1相对于对比文件2与对比文件1和公知常识的结合是显而易见的,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的附加技术特征被对比文件1公开,因此在引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对复审请求人的意见,合议组认为:(1)权利要求1限定了矽钢片轴向偏转一定角度叠加,形成人字形磁沟和台阶状的磁通道,在本次复审通知书中已经将轴向偏转角度叠加形成台阶状磁通道的相关特征认定为区别特征,也就是已认定上述特征未在对比文件2公开。(2)对比文件1已经明确公开每个薄钢片1a上沿轴向开有若干槽分割段3’,每个相邻近的钢片1a的分割段3’沿轴向在圆周方向互相偏离,形成一条槽3,三角括号状的双斜槽3的上下两部分各自为直线,两条直线相交成一个比较尖的顶点。也就是对比文件1已经公开位于芯体轴向中心的薄钢片两侧的薄钢片互相之间偏转角度方向相反。(3)虽然对比文件1附图1仅公开了钢薄片上有磁通孔,没有公开磁通孔构成的磁通道的具体形状,但是对比文件1已经公开了台阶式斜槽的结构,可以将轴向分量抵消进而减小轴向分量振动引起的噪声。也就是对本领域技术人员存在启示,为了进一步减小由于振动引起的噪声或者冷媒通过铁芯贯通孔引起的噪声,矽钢片按相邻叠片相互轴向偏转角度地叠加形成人字形通道的同时,叠在一起的矽钢片的磁通孔道随之形成台阶状,进一步降低噪声和振动,对本领域技术人员是容易想到的,无需付出创造性劳动。
复审请求人于2019年04月28日提交了意见陈述书,但未修改申请文件。复审请求人认为:对比文件1的斜槽与权利要求1的磁沟不相同;(2)对比文件1的图1仅示出部分类似孔的结构,不清楚是否轴向开设,也不清楚磁通孔贯通整个铁芯,更不清楚类似孔的结构的作用,因此对比文件1未公开磁通孔和特征“所有所述矽钢片层叠之后所有相同位置的所述磁通孔形成一条倾斜于所述矽钢片轴向的侧壁具有若干台阶的磁通道”,上述特征也不是本领域的惯用手段。(3)对比文件2只是公开了转子芯片侧壁上设有若干条人字槽,且人字槽与本申请的技术方案并不相同。在对比文件2的基础上只能获知转子芯片由转子片冲压叠加构成的公知常识,没有给出任何解决问题的启示需要用到对比文件1。对比文件1所要解决的技术问题是如何解决斜槽顶点产生的气泡对导电性能影响的问题,其没有解决本申请技术方案形成的目的。
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
在复审程序中,复审请求人在复审请求时,对权利要求书进行了修改,同时提交了权利要求书的替换页(包括权利要求第1-2项)。经合议组审查,上述修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此,本复审决定所针对的文本是:申请日2014年12月24日提交的说明书第1-19段、说明书附图图1-2、说明书摘要、摘要附图,2018年11月19日提交的权利要求第1-2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,该发明有突出的实质性特点和显著的进步。

如果一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别特征,其中部分区别特征被另一篇对比文件公开,其余区别特征是本领域技术人员在该另一篇对比文件和所属领域的公知常识给出的技术启示下容易想到的,并且将上述最接近的现有技术与该另一篇对比文件和所属领域的公知常识相结合得出该权利要求所要保护的技术方案对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的,上述结合并未产生预料不到的技术效果,则该权利要求不具备创造性。
本复审决定所引用的对比文件与驳回决定和复审通知书中引用的对比文件相同,即:
对比文件1:CN1184368A,公开日为1998年06月10日;
对比文件2:CN202586537U,公告日为2012年12月05日。
对比文件2是最接近的现有技术。
2.1、权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种静音电机转子铁芯,对比文件2公开了一种人字槽电机转子,具体公开了(参见说明书第0003-0012段及附图1):包括由转子片冲压叠加构成的转子芯片3,转子芯片3侧壁上设有若干条人字槽2(相当于人字形磁沟),转子芯片3两端设有铸铝端环1。转子片是硅钢片(也称矽钢片)。通过在转子芯片3上设置人字槽,使电机转子在通电后产生两个方向相反且对称的轴向力,其合力为零,从而大大降低了损耗,节约了能源,提高了电机的工作效率,还提高了使用寿命,也就是该转子结构客观上能降低电机工作噪声,是有降噪静音功能的转子铁芯。
权利要求1与对比文件2的区别特征在于:(1)芯体固设在转子轴上,相邻矽钢片轴向偏转一定角度,相邻矽钢片的偏转角度相等,位于芯体轴向中心的矽钢片两侧的矽钢片相互之间偏转角度方向相反;(2)每个矽钢片上沿轴向开有若干磁通孔,磁通孔沿矽钢片圆周面均匀分布,所有矽钢片层叠之后所有相同位置的轴通孔形成一条倾斜于矽钢片轴向的侧壁具有若干台阶的磁通道。基于上述区别特征可以确定,权利要求1实际上解决的技术问题是:进一步降低转子旋转时引起的工作噪声。
对比文件1公开了一种带有双斜槽的鼠笼式转子,具体公开了(参见说明书第1页第21行至第2页第19行及附图1-3):一般情况下,鼠笼转子的层叠铁芯上的槽相对电机轴稍倾斜,使得在遍及层叠的铁芯的整个范围内磁阻一致。在带有斜槽的鼠笼式转子中,广泛地使用右三角括号(>)状的斜槽3,也就是每条槽3包括相反倾斜的两部分。电动机轴2,固设于电动机轴2上的铁芯1,铁芯1为由若干同心薄钢片1a层叠而成的圆柱形,相邻薄钢片1a轴向偏转一定角度。如图1-3所示,每个薄钢片1a上沿轴向开有若干槽分割段3’,所有槽分割段3’沿铁芯片圆周面均匀分布,每个相邻近的钢片1a的分割段3’在圆周方向互相偏离,形成一条槽3。如图3所示,所有薄钢片1a层叠之后所有相同位置的槽分隔段3’形成一条倾斜于薄钢片1a轴向的侧壁具有若干台阶的槽3。由于槽由两个反向倾斜的部分组成,所以位于槽的各个部分内但在同一条沿平行于转子的电动机轴延伸的直线上的两点上的电磁力的垂直(轴向)分量方向互相相反,互相抵消,以对抗转子在旋转期间的轴向振动。为了抵消电动机转子所产生的轴向激励力,槽3有上下两部分组成,两部分相对于转子的垂直于转子轴方向的中心面互相对称并反向倾斜。斜槽3成为双斜槽。附图3示出的三角括号状的双斜槽3的上下两部分各自为直线,两条直线相交成一个比较尖的顶点。因为双斜槽为直线,也就是相邻薄钢片偏转角度相等。同时对比文件1的附图1还公开了铁芯1轴向开设有两磁通道,该两磁通道由若干薄钢片1a层叠之后由相对应的磁通孔所形成。上述特征在对比文件1所起的作用是抵消转子在旋转期间的轴向振动,进而减少由于振动而引起的噪声,这与区别特征在权利要求1中所起作用相同。
由此可见,对比文件1已经公开了区别特征(1)和区别特征(2)的大部分特征,虽然对比文件1没有明确公开薄钢片上的磁通孔沿圆周面均匀分布,薄钢片层叠之后相同位置的磁通孔形成倾斜于薄钢片轴向的具有若干台阶的磁通道,但是合议组认为:对比文件1已经公开了台阶形状的斜槽3,本领域公知,为了改善磁路的磁阻,通常在矽钢片叠片上设置多个对称的磁通孔,且常常沿圆周方向均匀布置。各矽钢片叠加的时候,相对应位置的磁通孔就形成了磁通孔道。对比文件1已经公开了将邻近的薄钢片叠加时圆周上偏离一定角度,构成右三角括号(>)状的双斜槽的结构,也就是台阶式通孔的结构,可以将轴向分量抵消进而减小轴向分量振动引起的噪声。在此基础上,对本领域技术人员存在启示,为了进一步减小由于振动引起的噪声或者冷媒通过铁芯贯通孔引起的噪声,矽钢片按相邻叠片相互轴向偏转角度地叠加形成人字形斜槽的同时,叠在一起的矽钢片的磁通孔道随之形成台阶状,进一步降低噪声和振动,对本领域技术人员是容易想到的,无需付出创造性劳动。
因此,在对比文件2的基础上结合对比文件1及公知常识得到权利要求1所要求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2、权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对比文件1说明书附图1公开的鼠笼式转子铁芯在端环的轴向两端设有风叶片,既能加强导条的强度,又能起到风扇的作用。可见,对比文件1公开了权利要求2的附加技术特征。因此,在引用的权利要求1不具备创造性时,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
针对复审请求人的意见,合议组认为:(1)合议组已经认定最接近的现有技术是对比文件2,对比文件2已经公开了人字形槽,并未认定过对比文件2公开了人字形槽里面容置导条。对比文件2公开的技术方案中的人字形槽就相当于权利要求1的磁沟。(2)虽然对比文件1没有明确公开薄钢片上的磁通孔沿圆周面均匀分布,薄钢片层叠之后相同位置的磁通孔形成倾斜于薄钢片轴向的具有若干台阶的磁通道,但是合议组认为:对比文件1已经公开了台阶形状的斜槽3,本领域公知,为了改善磁路的磁阻,通常在矽钢片叠片上设置多个对称的磁通孔,且常常沿圆周方向均匀布置。各矽钢片叠加的时候,相对应位置的磁通孔就形成了磁通孔道。对比文件1已经公开了将邻近的薄钢片叠加时圆周上偏离一定角度,构成右三角括号(>)状的双斜槽的结构,也就是台阶式通孔的结构,可以将轴向分量抵消进而减小轴向分量振动引起的噪声。在此基础上,对本领域技术人员存在启示,为了进一步减小由于振动引起的噪声或者冷媒通过铁芯贯通孔引起的噪声,矽钢片按相邻叠片相互轴向偏转角度地叠加形成人字形斜槽的同时,叠在一起的矽钢片的磁通孔道随之形成台阶状,进一步降低噪声和振动,对本领域技术人员是容易想到的,无需付出创造性劳动。(3)对比文件2已公开转子芯片上具有若干条人字形槽和转子片是硅钢片的技术方案,虽然对比文件2没有公开轴通孔有若干台阶的磁通道的特征,但是合议组已将其认定区别特征。至于对比文件1,虽然对比文件1记载了要消除导条14内的气泡保留在导条内,但是对比文件1也记载了转子槽内两个反向倾斜部分会使电磁力分量互相抵消,对抗轴向振动,也就是在对比文件1中已经公开了台阶形状的斜槽结构,还公开了将邻近的薄钢片叠加时圆周上偏离一定角度,构成右三角括号状的双斜槽的结构,也就是台阶式通孔的结构,这种结构设置可以将轴向分量抵消进而减小轴向分量振动引起的噪声。在此基础上,在面临进一步降低转子旋转时引起的工作噪声的问题时,对本领域技术人员存在启示,将对比文件1的上述技术手段与对比文件2结合。
综上所述,复审请求人提出的意见不具有说服力。
基于上述理由,合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年08月03日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以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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