外转子电机-复审决定


发明创造名称:外转子电机
外观设计名称:
决定号:185758
决定日:2019-07-30
委内编号:1F269516
优先权日:
申请(专利)号:201410811844.4
申请日:2014-12-22
复审请求人:南京德朔实业有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:师彦斌
合议组组长:杨静
参审员:侯雪
国际分类号:H02K1/18,H02K1/22,H02K3/40,H02K3/34
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求所要求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,但该区别技术特征被另一对比文件和\/或本领域的公知常识所公开,且最接近现有技术结合另一篇对比文件和\/或本领域的公知常识所能够取得的技术效果也是可以预期的,则所要求保护的技术方案相对于上述最接近现有技术、对比文件以及本领域公知常识的结合是显而易见的,不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410811844.4,名称为“外转子电机”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为南京德朔实业有限公司。本申请的申请日为2014年12月22日,公开日为2016年07月20日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年10月24日发出驳回决定,以权利要求1-8不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请,驳回决定的具体理由是:权利要求1要求保护一种外转子电机,其与对比文件1(CN203660692U,公告日为2014年06月18日)的区别技术特征是:外转子的端盖部与套筒部或者固定连接,定子线圈的线缆表面由第一绝缘层包裹,定子支架由第二绝缘材料制成,但上述区别技术特征是本领域的公知常识,权利要求1不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。权利要求2、3、6、8的附加技术特征被对比文件1所公开,在其引用的权利要求不具有创造性的情况下,权利要求2、3、6、8不具有专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求4的附加技术特征被对比文件1和对比文件2 (CN102377268A,公开日为2012年03月14日)所公开,权利要求4相对于对比文件1、2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求5的附加技术特征是本领域公知常识,权利要求7的附加技术特征被对比文件1和本领域公知常识所公开,权利要求5、7也不具有专利法第22条第3款规定的创造性。
驳回决定所依据的审查文本为:申请日2014年12月22日提交的说明书第1-28段、说明书附图图1-4、说明书摘要、摘要附图,2018年07月10日提交的权利要求第1-8项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种外转子电机,包括:
转子套筒,形成有一个容纳腔;
定子铁芯,至少部分容纳于所述转子套筒;
传动轴,以第一轴线为转轴并至少部分穿过所述定子铁芯;
所述转子套筒包括:
套筒部,围绕形成所述容纳腔;
端盖部,位于所述套筒部一端并与所述套筒部一体成型或者固定连接;
所述端盖部上还设有供所述传动轴穿过所述转子套筒的第一通孔;
其特征在于,所述外转子电机还包括:
定子线圈,绕置于所述定子铁芯并环绕所述传动轴;
支架组件,至少包括用于安装所述定子铁芯的定子安装件和与所述定子安装件固定连接的定子支架;
所述定子线圈的线缆表面由第一绝缘层包裹;所述定子支架设有第二通孔,所述传动轴远离所述端盖部的一端穿过所述第二通孔;所述定子支架由第二绝缘材料制成;
所述定子安装件包括安装所述定子铁芯的安装轴,所述安装轴形成有一个沿所述第一轴线方向贯通的第三通孔,所述传动轴部分穿过所述第三通孔并与所述第三通孔的孔壁之间具有间隙;
所述转子套筒和所述传动轴之间设有使两者构成绝缘的第三绝缘层。
2. 根据权利要求1所述的外转子电机,其特征在于,所述外转子电机还包括:支撑所述传动轴的第一轴承,所述第一轴承套设于所述传动轴的设有所述定子支架的轴向位置。
3. 根据权利要求2所述的外转子电机,其特征在于,所述定子支架形成有一个收容所述第一轴承的收容槽,所述收容槽与所述第二通孔沿所述第一轴线方向贯通。
4. 根据权利要求3所述的外转子电机,其特征在于,所述外转子电机还包括:支撑所述传动轴的第二轴承,所述第二轴承套设于所述传动轴穿过所述第一通孔的一端,且所述第二轴承位于所述转子套筒的外侧。
5. 根据权利要求1所述的外转子电机,其特征在于,所述定子安装件和所述定子支架通过螺钉固定连接。
6. 根据权利要求1所述的外转子电机,其特征在于,第三绝缘层在所述第一轴线的径向上至少设置于所述端盖部的所述第一通孔的孔壁和所述传动轴位于所述第一通孔内的部分之间。
7. 根据权利要求6所述的外转子电机,其特征在于,所述第一传动轴位于所述第一通孔内的部分的外壁还套设有一个镶件,所述第三绝缘层在所述第一轴线的径向上至少设置于所述镶件和所述第一通孔的孔壁之间。
8. 根据权利要求1至7任意一项所述的外转子电机,其特征在于,所述外转子电机还包括:
定子绝缘架,至少包括位于所述定子线圈和所述定子铁芯之间的绝缘臂。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年12月24日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书,将说明书中的技术特征“定子支架与定子安装件为分别形成的单一部件”加到原权利要求1中,形成新的权利要求1。
复审请求人认为:权利要求1相对于对比文件1至少具有以下区别技术特征:“支架组件,至少包括用于安装所述定子铁芯的定子安装件和与所述定子安装件固定连接的定子支架,所述定子支架与所述定子安装件为分别形成的单一部件;所述定子线圈的线缆表面由第一绝缘层包裹;所述定子支架设有第二通孔,所述传动轴远离所述端盖部的一端穿过所述第二通孔;所述定子支架由第二绝缘材料制成;所述定子安装件包括安装所述定子铁芯的安装轴,所述安装轴形成有一个沿所述第一轴线方向贯通的第三通孔,所述传动轴部分穿过所述第三通孔并与所述第三通孔的孔壁之间具有间隙;所述转子套筒和所述传动轴之间设有使两者构成绝缘的第三绝缘层”。权利要求1的第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层结合构成了一个能够基本将传动轴分离开来的隔离层,解决了电机在高压领域的绝缘性问题,并且定子安装件设计成与定子支架分别形成的单一部件,可实现定子支架的可替换性,实现电机的持续、有效绝缘,并能够增加电机的使用寿命。对比文件1、2没有揭示上述区别技术特征,定子支架采用绝缘材料制成并且可替换并非本领域技术人员的常规技术手段,权利要求1产生了有益的技术效果,具有显著的进步,具有专利法第22条第3款规定的创造性,在权利要求1具备创造性的基础上,其从属权利要求2-8也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
修改后的权利要求1如下:
“1.一种外转子电机,包括:
转子套筒,形成有一个容纳腔;
定子铁芯,至少部分容纳于所述转子套筒;
传动轴,以第一轴线为转轴并至少部分穿过所述定子铁芯;
所述转子套筒包括:
套筒部,围绕形成所述容纳腔;
端盖部,位于所述套筒部一端并与所述套筒部一体成型或者固定连接;
所述端盖部上还设有供所述传动轴穿过所述转子套筒的第一通孔;
其特征在于,所述外转子电机还包括:
定子线圈,绕置于所述定子铁芯并环绕所述传动轴;
支架组件,至少包括用于安装所述定子铁芯的定子安装件和与所述定子安装件固定连接的定子支架,所述定子支架与所述定子安装件为分别形成的单一部件;
所述定子线圈的线缆表面由第一绝缘层包裹;所述定子支架设有第二通孔,所述传动轴远离所述端盖部的一端穿过所述第二通孔;所述定子支架由第二绝缘材料制成;
所述定子安装件包括安装所述定子铁芯的安装轴,所述安装轴形成有一个沿所述第一轴线方向贯通的第三通孔,所述传动轴部分穿过所述第三通孔并与所述第三通孔的孔壁之间具有间隙;
所述转子套筒和所述传动轴之间设有使两者构成绝缘的第三绝缘层。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年01月02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:线圈导体的绝缘皮是本申请的第一绝缘,使用绝缘材料制成的定子支架属于公知常识,本领域技术人员可以根据实际需要选择定子支架与定子安装件分体固定连接或一体成型,本申请不具备创造性,因而坚持原驳回决定。
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29日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的内容相比,区别技术特征是:(1)外转子的端盖部与套筒部还可以固定连接,定子支架与定子安装件为分别形成的单一部件;(2)定子线圈的线缆表面由第一绝缘层包裹,定子支架由第二绝缘材料制成。但上述区别技术特征(1)、(2)属于本领域公知常识,并例举了公知常识性证据《化工设备安装与维修》(张剑锋,张爱滨主编,北京理工大学出版社,ISBN号:978-7-5640-7078-6,2012年11月第1版第1次印刷),权利要求1相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2、3、6、8的附加技术特征被对比文件1所公开,在其引用的权利要求不具有创造性的情况下,权利要求2、3、6、8不具有专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求4的附加技术特征被对比文件1和对比文件2所公开,权利要求4相对于对比文件1、2和本领域的公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求5的附加技术特征是本领域公知常识,权利要求7的附加技术特征被对比文件1和本领域公知常识所公开,权利要求5、7也不具有专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人陈述的意见,合议组认为:(1)定子线圈的线缆表面由第一绝缘层漆包线、或绝缘漆包裹是本领域公知常识,转子套筒和传动轴之间设有使两者构成绝缘的第三绝缘层、支架组件由定子安装件和定子支架组成已被对比文件1所公开了,将定子支架与定子安装件之间绝缘也是本领域的公知常识,例如普通高等教育“十二五”创新型规划教材《化工设备安装与维修》(张剑锋、张爱滨主编,北京理工大学出版社,ISBN号:978-7-5640-7078-6,2012年11月第1版第1次印刷)第128页公开了电动机轴承座与底座、定子架与底座间均应加绝缘垫片,其螺栓、定位销应采取绝缘措施。因此,为了提升绝缘性能,在满足定子支架强度要求的情况下,本领域技术人员容易想到定子支架直接由绝缘材料制成,如通常使用的塑料、聚酯材料,形成第三绝缘层,以提高电机的绝缘性能。本申请中第一、第二、第三绝缘是单独发挥绝缘作用,它们之间并不相互作用而产生预料不到的技术效果,技术方案整体基于所述三层绝缘的技术效果是能够合理预期的。(2)对比文件2公开的也是一种外转子交流电动机,其中使用了支撑实心轴的第二轴承,该第二轴承同样设置在转子套筒的外侧,其同样可以起到减小转子套筒的径向尺寸的作用, 因此,对比文件2具有与对比文件1结合的技术启示。
复审请求人于2019年04月26日提交了意见陈述书,未修改申请文件。复审请求人继续坚持提交复审请求时陈述的理由,并针对复审通知书陈述了如下意见:对比文件1并没有公开定子安装件作为绝缘件设置在传动轴和定子铁芯之间,复审通知书指出的区别技术特征(1)并非本领域的公知常识。权利要求1所要求保护的技术方案中,定子支架与定子安装件分别单独形成,其实际上基于绝缘的需求,安装轴发挥绝缘作用而非对比文件1中公开的支撑作用,从而能够满足转动轴与定子铁芯之间的绝缘要求,本申请的权利要求1-8具备专利法第22条第3款规定的创造性。
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
复审请求人在提交复审请求时提交了权利要求书的全文替换页,共包括8项权利要求。经审查,其符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定针对的审查文本是:
2018年12月24日提交的权利要求第1-8项,申请日2014年12月22日提交的说明书第1-28段、说明书附图图1-4、说明书摘要、摘要附图。
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,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求所要求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,但该区别技术特征被另一对比文件和/或本领域的公知常识所公开,且最接近现有技术结合另一篇对比文件和/或本领域的公知常识所能够取得的技术效果也是可以预期的,则所要求保护的技术方案相对于上述最接近现有技术、对比文件以及本领域公知常识的结合是显而易见的,不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
本复审请求审查决定与复审通知书、驳回决定引用的对比文件相同,即:
对比文件1:CN203660692U,公告日为2014年06月18日;
对比文件2:CN102377268A,公开日为2012年03月14日。
2.1. 权利要求1要求保护一种外转子电机,对比文件1公开了一种外转子电机的转子结构及其应用的外转子电机,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第2-51段,图1-12):一种外转子电机,包括:转子机壳套筒1,形成有一个容纳腔11;定子铁芯61容纳于所述转子机壳套筒1;转轴3 (相当于传动轴)以第一轴线为转轴并穿过所述定子铁芯61;所述转子机壳套筒1包括:套筒部,围绕形成所述容纳腔11;端盖部,位于所述套筒部一端并与所述套筒部一体成型;所述端盖部上还设有供所述转轴3穿过所述转子机壳套筒1的第一通孔12;所述外转子电机还包括:定子线圈绕组63,绕置于所述定子铁芯61并环绕所述转轴3;支架组件,包括用于安装所述定子铁芯61的套筒座71(相当于定子安装件)和与所述套筒座71固定连接的底座7 (相当于定子支架);所述底座7设有第二通孔,所述转轴3远离所述端盖部的一端穿过所述第二通孔。如图10、12所示,所述套筒座71包括安装所述定子铁芯61的安装轴,所述安装轴形成有一个沿所述第一轴线方向贯通的第三通孔,所述转轴3部分穿过所述第三通孔并与所述第三通孔的孔壁之间具有间隙,所述转子机壳套筒1和所述转轴3之间设有使两者构成绝缘的绝缘层4(相当于第三绝缘层)。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的内容相比,区别技术特征是:(1)外转子的端盖部与套筒部还可以固定连接,定子支架与定子安装件为分别形成的单一部件;(2)定子线圈的线缆表面由第一绝缘层包裹,定子支架由第二绝缘材料制成。
基于区技术特征(1),本申请实际解决的技术问题是确定电机零部件的制造与连接方式。电机的有关零部件采用一体制造还是分体单独制造,属于公知常识。电机端盖、定子支架与定子安装件(套筒)都是电机的常见零部件,它们采用一体制造还是分体制造并进行固定连接,是本领域技术人员根据公知常识,考虑材料、加工和安装的便利性而能够选择的常规技术手段。
基于区别技术特征(2),本申请实际解决的技术问题是提升电机绝缘性能。定子线圈的线缆表面由第一绝缘层(如漆包线或浸渍绝缘漆)包裹也是广泛使用的常规技术,属于本领域公知常识。对比文件1公开了在转子套筒和传动轴之间设有绝缘层的技术启示,在此基础上,本领域技术人员容易想到将对比文件1的套筒座由绝缘材料制成,同时发挥支撑与绝缘作用,即将定子支架与定子安装件之间进行绝缘,以进一步提高绝缘效果,本领域的公知常识对此也有记载。例如,普通高等教育“十二五”创新型规划教材《化工设备安装与维修》(张剑锋,张爱滨主编,北京理工大学出版社,ISBN号:978-7-5640-7078-6,2012年11月第1版第1次印刷)第128页公开了电动机轴承座与底座、定子架与底座间均应加绝缘垫片,其螺栓、定位销应采取绝缘措施。因此,为了提升绝缘性能,在满足定子支架强度要求的情况下,本领域技术人员容易想到定子支架直接由绝缘材料制成,如通常使用的塑料、聚酯材料,形成第三绝缘层,以提高电机的绝缘性能。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案,对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,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.2. 权利要求2对权利要求1作了进一步的限定,对比文件1公开了:外转子电机还包括:支撑所述转轴3的第一轴承72,所述第一轴承72套设于所述转轴3的设有所述底座7的轴向位置(参见图12)。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的情况下,该权利要求也不具有专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3. 权利要求3对权利要求2作了进一步的限定,对比文件1公开了:如图10、12所示,所述底座7形成有一个收容所述第一轴承72的收容槽,所述收容槽与所述底座7设有的第二通孔沿所述第一轴线方向贯通。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的情况下,该权利要求也不具有专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4. 权利要求4对权利要求3作了进一步的限定,对比文件1公开了:如图12所示,外转子电机还包括:支撑所述转轴3的第二轴承,所述第二轴承套设于所述转轴3穿过所述第一通孔12的一端。
对比文件2公开了一种外转子交流电动机,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第2-22段,图1-6):如图3所示,外转子电机包括:支撑实心轴23的第二轴承28,所述第二轴承28套设于所述实心轴23穿过外转子壳体20的第一通孔的一端,且所述第二轴承28位于所述外转子壳体20的外侧。并且上述技术特征在对比文件2中所起的作用与其在本申请中解决其技术问题所起的作用相同,都是将第二轴承设置在转子套筒的外侧来减小转子套筒的径向尺寸,即对比文件2给出了将上述技术特征应用到对比文件1中的技术启示。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案,对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求4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,因而不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.5. 权利要求5对权利要求1作了进一步的限定,然而,本领域技术人员可以根据实际需要选择合适的方式连接定子安装件和定子支架(如分体通过螺钉固定连接或者一体成型连接),这是本领域技术人员的常规设计,不需要付出创造性的劳动,且不会带来预料不到的技术效果。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的情况下,该权利要求也不具有专利法第22条第3款规定的创造性。
2.6. 权利要求6对权利要求1作了进一步的限定,对比文件1公开了:所述绝缘层4在所述第一轴线的径向上设置于所述端盖部的所述第一通孔12的孔壁和所述转轴3位于所述第一通孔12内的部分之间。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的情况下,该权利要求也不具有专利法第22条第3款规定的创造性。
2.7. 权利要求7对权利要求6作了进一步的限定,对比文件1公开了:所述转轴3位于所述第一通孔12内的部分的外壁还套设有一个轴套5(相当于镶件),所述绝缘层4在所述第一轴线的径向上设置于所述轴套5和所述转轴3之间。此外,本领域技术人员也可以根据实际需要选择将绝缘层4设置在轴套5和第一通孔12的孔壁之间,这是本领域的常规设计,不需要付出创造性的劳动,且不会带来预料不到的技术效果。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的情况下,该权利要求也不具有专利法第22条第3款规定的创造性。
2.8. 权利要求8对权利要求1-7任一项作了进一步的限定,对比文件1公开了:如图12所示,外转子电机还包括:端部绝缘62(相当于定子绝缘架),其包括位于所述定子线圈绕组63和所述定子铁芯61之间的绝缘臂。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的情况下,该权利要求也不具有专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人陈述的意见(具体参见案由部分),合议组认为:对比文件1已经公开了包括用于安装所述定子铁芯61的套筒座71(相当于定子安装件)和与所述套筒座71固定连接的底座7 (相当于定子支架),所述套筒座71包括安装所述定子铁芯61的安装轴,所述安装轴形成有一个沿所述第一轴线方向贯通的第三通孔,转轴3穿过所述第三通孔并与所述第三通孔的孔壁之间具有间隙,转轴3端部嵌套安装在轴套5中间,绝缘层4(相当于第三绝缘层)设置在轴套5和转轴3之间,可见,转子套筒和传动轴之间设有使两者构成绝缘的第三绝缘层、支架组件由定子安装件和定子支架组成已被对比文件1所公开了。在对比文件1给出了在转子套筒和传动轴之间设有绝缘层的技术启示的基础上,本领域技术人员容易想到将对比文件1的套筒座由绝缘材料制成,同时发挥支撑与绝缘作用,即将定子支架与定子安装件之间进行绝缘,以进一步提高绝缘效果,本领域的公知常识对此也有记载。例如,普通高等教育“十二五”创新型规划教材《化工设备安装与维修》(张剑锋,张爱滨主编,北京理工大学出版社,ISBN号:978-7-5640-7078-6,2012年11月第1版第1次印刷)第128页公开了电动机轴承座与底座、定子架与底座间均应加绝缘垫片,其螺栓、定位销应采取绝缘措施。因此,为了提升绝缘性能,在满足定子支架强度要求的情况下,本领域技术人员容易想到定子支架直接由绝缘材料制成,如通常使用的塑料、聚酯材料,形成第三绝缘层,以提高电机的绝缘性能。至于定子支架与定子安装件是一体制造还是分别制造形成,是本领域技术人员考虑所用材料、加工和安装的便利性的公知常识。
此外,对比文件2公开的也是一种外转子交流电动机,其中使用了支撑实心轴的第二轴承,该第二轴承同样设置在转子套筒的外侧,其同样可以起到减小转子套筒的径向尺寸的作用,因此,对比文件2具有与对比文件1结合的技术启示;本申请中第一、第二、第三绝缘是单独发挥绝缘作用,它们之间并不相互作用而产生预料不到的技术效果,技术方案整体基于所述三层绝缘的技术效果是能够合理预期的,合议组充分考虑了技术方案的整体性和整体技术效果。
因此,复审请求人陈述的意见不能被接受。本申请的权利要求1-8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。

三、决定
维持国家知识产权局于2018年10月24日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,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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