发明创造名称：双驱动双棘齿轮传动减速器
外观设计名称：
决定号：187309
决定日：2019-08-21
委内编号：1F256201
优先权日：
申请（专利）号：201510000668.0
申请日：2015-01-04
复审请求人：郑州机械研究所
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：高扬
合议组组长：刘柳
参审员：梅奋永
国际分类号：F16H1/22(2006.01);F16H57/023(2012.01)
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相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，但现有技术中给出了将其中部分区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，而其余区别技术特征是本领域的常规技术手段，且该权利要求所述的技术方案也未产生任何预料不到的技术效果，则该技术方案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：
本复审请求审查决定涉及申请号为201510000668.0，名称为“双驱动双棘齿轮传动减速器”的发明专利申请（下称“本申请”）。本申请的申请人为郑州机械研究所，申请日为2015年01月04日，公开日为2015年04月22日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年04月24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2015年01月04日提交的权利要求第1项、说明书第1-7段（即第1-2页）、说明书附图图1（即第1页）、说明书摘要以及摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种双驱动双棘齿轮传动减速器，包括箱体，通过轴承体设置在所述箱体内的动力输入轴和动力输出轴，以及通过轴承体设置在箱体内的传动系；所述动力输出轴的两端分别延伸出箱体之外；其特征在于：所述动力输入轴由两个同轴线设置的第一齿轮轴和第二齿轮轴构成，所述第一、第二齿轮轴的一端延伸出箱体之外而另一端分别与箱体内的轴承体转动连接；所述传动系由第三齿轮轴和第四齿轮轴构成；所述第三齿轮轴与第四齿轮轴上通过键连接的传动齿轮相啮合，第四齿轮轴与动力输出轴上的动力输出齿轮相啮合；第三齿轮轴上键连接有第一棘齿轮和第二棘齿轮，所述第一、第二棘齿轮分别与对应的第一、第二齿轮轴相啮合。”
驳回决定中引用的对比文件如下：
对比文件3：CN103982598A，公开日为2014年08月13日；
对比文件4：CN202301761U，公告日为2012年07月04日。
驳回决定认为，权利要求1与对比文件3相比区别技术特征在于：第一、第二齿轮轴同轴线设置。基于上述区别技术特征，权利要求1实际解决的技术问题是如何设置双输入减速器的两个输入轴。对比文件4公开了两输入轴同轴设置的双驱动减速器，其公开的内容表明在双输入减速器的两输入轴设置方式中，可以采用同轴设置的方式，所属领域技术人员能够想到将对比文件3中的两输入轴也设置成同轴的方式。因此权利要求1相对于对比文件3和对比文件4的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人郑州机械研究所（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服，于2018年07月17日向国家知识产权局提出了复审请求，未修改申请文件。复审请求人认为：（1）对比文件3中的减速器为两台减速机并联，不能称之为双驱动双棘齿轮传动减速器。本申请将两个棘齿轮设计安装到一个减速器里，在设计上未有先例，本申请的减速器设计中，既要考虑两台电机相角不同造成的驱动不同步，还要克服制造和安装误差造成的棘轮工作不同步。（2）虽然对比文件3中记载了减速机内部的第一级大齿轮19和19′内部带有棘轮棘爪机构中出现了 “棘轮”两个字，但是，对于本领域技术人员来说，对比文件3中所述的棘轮棘爪机构和本申请中所述的“第三齿轮轴上键连接有第一棘齿轮和第二棘齿轮”中的“棘齿轮”是完全不同的两个概念。（3）通读了对比文件4的申请文件（包括权利要求书和说明书），通篇并未看到第一、第二齿轮轴同轴线设置的限定，对比文件4的动作原理与本申请不同。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年07月26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）复审请求人在复审请求书中未陈述新的理由，也未提交任何修改文本；（2）对于复审请求书中再次陈述的理由，实质上与答复第三次审查意见通知书的理由相同，在驳回决定的对申请人意见陈述的答复中已经进行了详细评述。需进一步补充的是，虽然对比文件3中的减速器为两台减速机并联，但是，其为“双电机双减速机并联结构齿轮箱”，另外，对比文件3中的“棘轮”连同其附加于其上的大齿轮与本申请的“棘齿轮”是指代的相同的结构，因此，对比文件3公开了本申请权利要求1的主题，即，公开了“双驱动双棘齿轮传动减速器”。对比文件4给出了将双输入轴以及中间的传动元件均设置在一个箱体内的设计方式，即对比文件4公开了双驱动双超越离合器传动减速器。包括箱体16，通过轴承体设置在所述箱体内的动力输入轴和动力输出轴，以及通过轴承体设置在箱体内的传动系；由对比文件4的附图1可以明显看出，所述动力输入轴由两个同轴线设置的第一齿轮轴3和第二齿轮轴4构成，第一齿轮轴3和第二齿轮轴4中间的连接方式也与本申请中的第一齿轮轴3和第二齿轮轴4相同，均是通过轴承连接。对比文件4与本申请相同，均是包括两个输入轴，每个输入轴上均套设一个齿轮，两个齿轮分别与下一根轴上的齿轮啮合，下一根轴再将动力向下传动，即对比文件4公开了本申请的发明构思。而对比文件3为公开了本申请技术特征最多的现有技术，因此，两者结合获得本申请请求保护的技术方案，对于本领域技术人员来说是显而易见的。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06月24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4相比区别技术特征在于：（1）权利要求1中，动力输出轴的两端分别延伸出箱体之外，第四齿轮轴与动力输出轴上的动力输出齿轮相啮合，而对比文件4没有公开动力输出轴的设置方式；（2）权利要求1中，第三齿轮轴、第四齿轮轴键连接传动齿轮，而对比文件4没有公开传动齿轮与第一中间轴11、第二中间轴的连接方式；（3）权利要求1中，第三齿轮轴上键连接有第一棘齿轮和第二棘齿轮，所述第一、第二棘齿轮分别与对应的第一、第二齿轮轴相啮合，而对比文件4中，第一中间轴11上键连接有中间传动轮9、10，中间传动轮9、10分别与对应的第一高速轴3、第二高速轴4上安装的传动轮7、8相啮合，传动轮7、8分别通过第一超越离合器5、第二超越离合器7的外环固装，第一超越离合器5、第二超越离合器7的内环分别与第一高速轴3、第二高速轴4固装。区别技术特征（1）已被对比文件3公开，且对比文件3给出了将区别技术特征（1）用于对比文件4以解决其技术问题的启示，区别技术特征（2）是本领域的常规技术手段，对于区别技术特征（3），在对比文件4的背景技术部分公开内容的基础上，本领域技术人员能够想到在对比文件4中通过使第一中间轴11上连接第一棘齿轮和第二棘齿轮，并使第一、第二棘齿轮分别与对应的第一高速轴3、第二高速轴4上安装的传动轮7、8相啮合来获得对比文件4背景技术中的与双电机连接运转的减速机。因此权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人的意见陈述，合议组认为：（1）由对比文件4的附图1，本领域技术人员可以直接、毫无疑义地确定第一高速轴3、第二高速轴4为同轴线设置；（2）对比文件4的说明书第2段“背景技术”还公开了以下技术内容：市场上与双电机连接运转的减速机都会存在如下问题，实际运行过程中，由于两个输入电机转速有细微不同步而导致减速机输出扭矩不稳定的情况，为了避免这种情况的产生，通常采用的方法是在减速机高速轴旁的第二根轴上安装止逆装置，即棘轮棘爪装置，从而使高速轴旁的第二根轴上能输出稳定的扭矩。因此本领域技术人员有能力在对比文件4所公开的采用超越离合器的技术方案的基础上获得背景技术中的采用棘齿轮的减速机，这不需要本领域技术人员付出创造性劳动，也未产生预料不到的技术效果。
复审请求人于2019年07月18日提交了意见陈述书，未修改申请文件。复审请求人认为：（1）本申请和对比文件4相比，本申请是用于提升钢水包的专用减速器，必须保证100%的可靠性，具有输出扭矩大、速比大、运转速度低、单向起升等特点，为保证工作时双电机驱动完全同步，本申请将两个棘齿轮同时装设在第三齿轮轴上，工作时两棘齿轮同时承担扭矩，有效避免了两个棘齿轮不能同步承担扭矩而导致第三齿轮轴受到附加扭矩被破坏而造成整台减速机损坏的后果，同时本申请第一齿轮轴3和第二齿轮轴4构成的动力输入轴同轴线设置，保证了工作使减速器的速比完全相同，即使其中一台电机损坏，减速机还能承受足够大的扭矩而正常工作，也就是说，本申请的专用于铸造起重机的减速机结构保证了减速机两输入轴（第一齿轮轴和第二齿轮轴）同步可靠的工作，从根源上解决了两输入轴不同步的技术难题。而对比文件4通过分别设置在两高速电机轴上的超越离合器来调整两根高速电机轴的转速和扭矩，进而实现输出轴输出稳定的扭矩，对比文件4结构更为复杂，传动系所用零部件多（动力输入轴通过两个超越离合器来传递动力），动力传递路线长，提升重物时会出现两台电机带动的高速轴不同步旋转的问题，对比文件4采用超越离合器中的楔块来传递动力不仅安全可靠性和同步性难以控制，在实际生产中也难以实现。（2）对比文件4背景技术中的棘轮棘爪机构是由棘轮和棘爪组成的一种单向间歇运动机构，作用是止逆，本申请在靠近动力输入轴的第三齿轮轴上安装两个棘齿轮，此处不需要棘爪，本申请中所用的棘齿轮与对比文件4背景技术部分的棘轮棘爪机构是完全不同的两个概念。
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
复审请求人在复审阶段未对申请文件进行修改，故本次复审通知书针对的审查文本与驳回决定针对的审查文本相同，即：申请日2015年01月04日提交的权利要求第1项、说明书第1-2页、说明书附图第1页、说明书摘要以及摘要附图。
关于创造性
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。
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要求保护一种双驱动双棘齿轮传动减速器。对比文件4（CN202301761U）公开了一种采用新型超越离合器装置的减速机，并具体（参见该对比文件4的说明书第2-15段、附图1）公开了以下技术特征：包括箱体16，通过轴承设置在箱体16内的动力输入轴和动力输出轴（该特征属于对比文件4中隐含的且可以直接地、毫无疑义地确定的技术内容），以及通过轴承体设置在箱体16内的传动系，动力输入轴由两个同轴线设置的第一高速轴3（对应于本申请的第一齿轮轴）和第二高速轴4（对应于本申请的第二齿轮轴）构成，第一高速轴3、第二高速轴4的一端延伸出箱体16之外而另一端分别与箱体16内的轴承体转动连接，所述传动系由第一中间轴11（对应于本申请的第三齿轮轴）和第二中间轴（对应于本申请的第四齿轮轴）构成，第一中间轴11与第二中间轴上连接的传动齿轮相啮合，第一中间轴11上键连接有中间传动轮9、10，中间传动轮9、10分别与对应的第一高速轴3、第二高速轴4上安装的传动轮7、8相啮合，传动轮7、8分别通过第一超越离合器5、第二超越离合器6的外环固装，第一超越离合器5、第二超越离合器76的内环分别与第一高速轴3、第二高速轴4固装。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件4公开的技术内容相比，其区别技术特征在于：（1）权利要求1中，动力输出轴的两端分别延伸出箱体之外，第四齿轮轴与动力输出轴上的动力输出齿轮相啮合，而对比文件4没有公开动力输出轴的设置方式；（2）权利要求1中，第三齿轮轴、第四齿轮轴键连接传动齿轮，而对比文件4没有公开传动齿轮与第一中间轴11、第二中间轴的连接方式；（3）权利要求1中，第三齿轮轴上键连接有第一棘齿轮和第二棘齿轮，所述第一、第二棘齿轮分别与对应的第一、第二齿轮轴相啮合，而对比文件4中，第一中间轴11上键连接有中间传动轮9、10，中间传动轮9、10分别与对应的第一高速轴3、第二高速轴4上安装的传动轮7、8相啮合，传动轮7、8分别通过第一超越离合器5、第二超越离合器7的外环固装，第一超越离合器5、第二超越离合器7的内环分别与第一高速轴3、第二高速轴4固装。
对于上述区别技术特征（1），其实际要解决的技术问题是如何实现用于起重机的双输出。但该区别技术特征（1）已被对比文件3（CN103982598A）公开，对比文件3公开了一种起重机用差动行星减速机，并具体公开了以下技术特征（参见该对比文件3的说明书第14-17段、附图2）：输出轴11（对应于本申请的动力输出轴）的两端分别延伸出箱体之外，末级齿轮轴9（对应于本申请的第四齿轮轴）与输出轴11上的末级大齿轮10（对应于本申请的动力输出齿轮）相啮合。上述技术特征在对比文件3中所起的作用与其在本申请权利要求1中为解决其技术问题所起的作用相同，都是为了实现用于起重机的双输出，因此对比文件3给出了将上述区别技术特征（1）用于对比文件4以解决其技术问题的启示。
对于上述区别技术特征（2），在对比文件4中，使第一中间轴、第二中间轴键连接传动齿轮，这是本领域的常规技术手段，该技术手段的使用对本领域技术人员来说是显而易见的，未产生预料不到的技术效果。
对于上述区别技术特征（3），对比文件4的说明书第2段“背景技术”还公开了以下技术内容：市场上与双电机连接运转的减速机都会存在如下问题，实际运行过程中，由于两个输入电机转速有细微不同步而导致减速机输出扭矩不稳定的情况，为了避免这种情况的产生，通常采用的方法是在减速机高速轴旁的第二根轴上安装止逆装置，即棘轮棘爪装置，从而使高速轴旁的第二根轴上能输出稳定的扭矩。由此，本领域技术人员能够想到在对比文件4中通过使第一中间轴11上连接第一棘齿轮和第二棘齿轮，并使第一、第二棘齿轮分别与对应的第一高速轴3、第二高速轴4上安装的传动轮7、8相啮合来获得对比文件4背景技术中的与双电机连接运转的减速机，这不需要本领域技术人员付出创造性劳动，也未产生预料不到的技术效果。
由此可知，在对比文件4的基础上结合对比文件3以及本领域常规技术手段得出该权利要求1所要求保护的技术方案，对本领域的技术人员来说是显而易见的，因此该权利要求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，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为：（1）本申请和对比文件4相比，本申请是用于提升钢水包的专用减速器，必须保证100%的可靠性，具有输出扭矩大、速比大、运转速度低、单向起升等特点，为保证工作时双电机驱动完全同步，本申请将两个棘齿轮同时装设在第三齿轮轴上，工作时两棘齿轮同时承担扭矩，有效避免了两个棘齿轮不能同步承担扭矩而导致第三齿轮轴受到附加扭矩被破坏而造成整台减速机损坏的后果，同时本申请第一齿轮轴3和第二齿轮轴4构成的动力输入轴同轴线设置，保证了工作使减速器的速比完全相同，即使其中一台电机损坏，减速机还能承受足够大的扭矩而正常工作，也就是说，本申请的专用于铸造起重机的减速机结构保证了减速机两输入轴（第一齿轮轴和第二齿轮轴）同步可靠的工作，从根源上解决了两输入轴不同步的技术难题。而对比文件4通过分别设置在两高速电机轴上的超越离合器来调整两根高速电机轴的转速和扭矩，进而实现输出轴输出稳定的扭矩，对比文件4结构更为复杂，传动系所用零部件多（动力输入轴通过两个超越离合器来传递动力），动力传递路线长，提升重物时会出现两台电机带动的高速轴不同步旋转的问题，对比文件4采用超越离合器中的楔块来传递动力不仅安全可靠性和同步性难以控制，在实际生产中也难以实现。（2）对比文件4背景技术中的棘轮棘爪机构是由棘轮和棘爪组成的一种单向间歇运动机构，作用是止逆，本申请在靠近动力输入轴的第三齿轮轴上安装两个棘齿轮，此处不需要棘爪，也确实没有棘爪，本申请中所用的棘齿轮与对比文件4背景技术部分的棘轮棘爪机构是完全不同的两个概念。
对此，合议组认为：
（1）首先，复审请求人所述的关于两个棘齿轮、第一齿轮轴3和第二齿轮轴4构成的动力输入轴同轴线设置的技术效果，既未明确记载在本申请原说明书和权利要求书中，也不能由本申请原说明书和权利要求书所记载的内容直接、毫无疑义地确定，因此合议组不予认可。
其次，对比文件4的说明书第15段公开了当输入轴两端电机带动高速轴不同步旋转时，在第一超越离合器和第二超越离合器的作用下，可使第一高速轴、第二高速轴所受扭矩一样、转速一样，从而最终输出稳定的扭矩，由此可见，对比文件4中的两个超越离合器与本申请中的两个棘齿轮作用相同，都是用于实现在工作时同时承担扭矩，从而避免不能同步承担扭矩而导致第三齿轮轴/中间轴受到附加扭矩被破坏而造成整台减速机损坏的后果。而且，对比文件4的说明书第2段“背景技术”还公开了以下技术内容：市场上与双电机连接运转的减速机都会存在如下问题，实际运行过程中，由于两个输入电机转速有细微不同步而导致减速机输出扭矩不稳定的情况，为了避免这种情况的产生，通常采用的方法是在减速机高速轴旁的第二根轴上安装止逆装置，即棘轮棘爪装置，从而使高速轴旁的第二根轴上能输出稳定的扭矩，因此，本领域技术人员能够想到在对比文件4中通过使第一中间轴11上连接第一棘齿轮和第二棘齿轮，并使第一、第二棘齿轮分别与对应的第一高速轴3、第二高速轴4上安装的传动轮7、8相啮合，以最终输出稳定的扭矩，由此获得的第一高速轴3、第二高速轴4设置结构具有与本申请相同的两个棘齿轮设置结构。
另外，对比文件4的附图1公开了第一高速轴3（对应于本申请的第一齿轮轴）和第二高速轴4（对应于本申请的第二齿轮轴）为同轴线设置，对比文件4具有与本申请相同的动力输入轴设置结构。
（2）本申请原说明书和权利要求书中没有记载不包括棘爪，该内容也不能由本申请原说明书和权利要求书记载的内容直接、毫无疑义地确定，而且本领域公知，棘齿轮与棘爪配合使用以实现单向传动，棘齿轮不能在没有棘爪的情况下单独使用，这不符合本领域技术人员对棘齿轮的认知，因此无法认定本申请中所用的棘齿轮与对比文件4背景技术部分的棘轮棘爪机构是完全不同的两个概念。
因此，合议组对复审请求人的主张不予支持。
基于上述事实和理由，本合议组做出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年04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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