具有永磁激励的内定子的电机-复审决定


发明创造名称:具有永磁激励的内定子的电机
外观设计名称:
决定号:190100
决定日:2019-09-03
委内编号:1F282563
优先权日:2014-04-01
申请(专利)号:201510149768.X
申请日:2015-03-31
复审请求人:西门子公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:宋丽
合议组组长:刘继业
参审员:吴丽丽
国际分类号:H02K16/04,H02K21/40,H02K1/20
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作为最接近现有技术的对比文件所公开的技术方案相比存在区别技术特征,而该区别技术特征部分被同领域的其它对比文件公开且所起作用相同,其余部分属于本领域的公知常识,本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即能得出该权利要求请求保护的技术方案,则该项权利要求不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510149768.X,名称为“具有永磁激励的内定子的电机”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为西门子公司,申请日为2015年03月31日,优先权日为2014年04月01日,公开日为2015年10月14日。
经实质审查,国家知识产权局实质审查部门于2019年02月03日发出驳回决定,以权利要求第1-6项不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为:申请日2015年03月31日提交的说明书附图第1-3页、说明书摘要、摘要附图,以及2018年12月19日提交的说明书第1-7页、权利要求第1-6项。
驳回决定所针对的权利要求书内容如下:
“1. 一种电机(1)具有
外定子(2);
内定子(10),所述内定子相对于所述外定子(2)同心地布置在所述外定子(2)的内部;以及
转子(7),所述转子相对于所述外定子(2)和所述内定子(10)同心地布置在所述外定子(2)和所述内定子(10)之间并且能够相对于所述外定子(2)和所述内定子(10)移动,其中,
所述外定子(2)具有多个绕组(3),
所述内定子(10)具有多个永磁体(12),并且
所述转子(7)包括承载件(8),所述承载件由非磁性材料形成并且具有多个空隙,在这些所述空隙中布置有各一个软磁区段(9),其特征在于,
所述电机(1)具有:用于冷却所述内定子(10)的所述永磁体(12)的第一冷却装置(20);以及用于冷却所述外定子(2)的第二冷却装置(22),
其中,所述第一冷却装置(20)和所述第二冷却装置(22)具有多个冷却管(21,23),所述冷却管由冷却液穿流经过,以及
其中,所述冷却管(21,23)布置在所述内定子(10)和所述外定子(2)的铁板叠(4,11)中。
2. 根据权利要求1所述的电机(1),其特征在于,所述冷却管(21,23)沿着所述电机(1)的轴向方向在周向上均匀分布地布置。
3. 根据权利要求1所述的电机(1),其特征在于,所述内定子(10)的所述永磁体(12)由铁氧体形成。
4. 根据权利要求1所述的电机(1),其特征在于,所述内定子(10)的所述永磁体(12)包含铁钕硼。
5. 根据权利要求1所述的电机(1),其特征在于,所述转子(7)设计成罐状的。
6. 根据权利要求1所述的电机(1),其特征在于,所述转子(7)与轴(13)连接,所述轴设计成空心轴。”
驳回决定的理由具体为:(1)权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:所述承载件由多个空隙构成且所述软磁区段设置于该空隙中;电机还具有用于冷却所述内定子的永磁体的第一冷却装置,以及用于冷却所述外定子的第二冷却装置,其中,所述第一冷却装置和所述第二冷却装置具有多个冷却管,所述冷却管由冷却液穿流经过,以及其中,所述冷却管布置在所述内定子和所述外定子的铁板叠中;上述区别技术特征分别被对比文件2、对比文件3、对比文件4公开,且在对比文件2-4中所起的作用相同,因此,权利要求1不具备创造性。(2)从属权利要求2-6的附加技术特征或被对比文件1、对比文件4公开,或属于本领域公知常识,因此,权利要求2-6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2019年05月13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2没有公开如权利要求1限定的区别技术特征:转子包括承载件,承载件具有多个空隙,在空隙中布置有各一个软磁区段;(2)对比文件3仅公开了在径向磁体之间,利用部件之间的空隙设置通道,对比文件3根本没有公开(1)中所述区别技术特征,而且也没有公开在内定子和外定子的铁板叠中布置冷却液流过的冷却管;(3)对比文件4仅公开了在围绕转子的定子叠片中设置冷却管,以对电机进行冷却,但是,对比文件4显然也没有公开对比文件1-3所缺失的技术特征,即其也没有公开在转子的承载件的多个空隙中布置软磁区段、在电机的内定子和外定子的铁板叠中布置由冷却液穿过的冷却管;(4)与现有技术相比,根据权利要求1的电机,在电机运行时产生的热量能够可靠地从内定子的永磁体上排导出去,通过这种方式能够阻止永磁体被消磁。因此可以应用具有较小的矫顽磁场强度的磁铁,这意味着能够应用具有较小份额的稀土的永磁体。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年05月17日依法受理了该复审请求,并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
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07月29日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求第1-6项不具备创造性。针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)参见对权利要求1的评述,技术特征“转子包括承载件,承载件具有多个空隙,在空隙中布置有永磁体”被对比文件1公开;(2)对比文件3给出了在内外定子上均设置冷却装置的启示,为了给电机降温,本领域技术人员容易想到将对比文件3的技术方案应用到对比文件1中;(3)对比文件4公开了具体的定子结构以及用于冷却定子的冷却装置结构,本领域容易想到将对比文件4的定子结构和冷却装置结构应用到对比文件1中;(4)通过降温的方式阻止永磁体消磁是本领域惯用技术手段,在对比文件1的基础上,为了阻止永磁体消磁,本领域技术人员容易想到在对比文件1的基础上设置冷却装置。由此可见,结合对比文件1、3、4以及本领域惯用技术手段容易获得权利要求1的技术方案,因此权利要求1不具备创造性。
复审请求人于2019年08月22日提交了意见陈述书,未修改申请文件。复审请求人认为:本申请实际要解决的技术问题是如何降低制造电机的成本,而并非是通过冷却定子来阻止消磁。在本申请中,通过第一和第二冷却装置的布置对定子进行有效冷却进而阻止消磁,可以实现采用矫顽力的较低、成本较低的磁体材料,进而通过权利要求1与对比文件1的区别技术特征的组合,避免了需要使用高矫顽力、具有高稀土比例和成本高昂的磁体材料。换而言之,权利要求1与对比文件1的区别技术特征实际上是为了解决相同的降低电机制造成本的技术问题而相互关联和作用,构成了一个整体的用于解决本申请的技术问题的技术方案。对比文件1、3、或者4都没有给出采用权利要求1中上述区别技术特征的技术手段来解决本申请所要解决的降低电机制造成本的技术问题的任何技术启示。而且,也没有任何证据表明采用这样的技术手段解决该技术问题是显而易见的。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
在复审程序中,复审请求人未对申请文件进行修改。本复审请求审查决定依据的文本与驳回决定依据的文本相同,为:复审请求人于申请日2015年03月31日提交的说明书附图第1-3页、说明书摘要、摘要附图,以及2018年12月19日提交的说明书第1-7页、权利要求第1-6项。
2、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。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件所公开的技术方案相比存在区别技术特征,而该区别技术特征部分被同领域的其它对比文件公开且所起作用相同,其余部分属于本领域的公知常识,本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即能得出该权利要求请求保护的技术方案,则该项权利要求不具有突出的实质性特点,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
本复审请求审查决定引用的对比文件与复审通知书相同,即引用驳回决定中的以下对比文件:
对比文件1:EP 2528207A1,公开日为2012年11月28日;
对比文件3:US 2008246365A1,公开日为2008年10月09日;
对比文件4:US 2010102649A1,公开日为2010年04月29日。
本申请权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性,具体理由如下:
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请求保护一种电机,对比文件1(参见说明书第[0026]-[0058]段、附图1-9)公开了:一种电机10,具有外定子16;内定子12,内定子相对于外定子同心地布置在外定子的内部;以及转子20,转子相对于外定子和内定子同心地布置在外定子和内定子之间并且能够相对于外定子和内定子移动,其中,外定子具有多个绕组,内定子具有多个永磁体14,并且转子包括承载件,承载件由非磁性材料形成并且具有多个空隙,在这些空隙中布置有各一个铁磁区段22(参见说明书第[0026]-[0033]段、附图1);
由此可见,权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:电机具有用于冷却内定子的永磁体的第一冷却装置,用于冷却外定子的第二冷却装置,铁磁区段为软磁材料;第一冷却装置和第二冷却装置具有多个冷却管,所述冷却管由冷却液穿流经过,冷却管布置在内定子和所述外定子的铁板叠中。
基于上述区别技术特征可以确定该权利要求实际要解决的技术问题为:如何阻止永磁体消磁、降低成本。
然而,通过降温的方式来阻止永磁体消磁为本领域惯用技术手段(参见证据1:永磁电机 上册 永磁电机基础 陈峻峰 1982-03-31 第264-270页记载了:任何一种永磁材料,其磁化强度都随温度的增加而降低(参见正文第267页),即温度高会使永磁体消磁,温度低会阻止永磁体消磁,即降低永磁体的温度会阻止永磁消磁),因此为了防止永磁体消磁,本领域技术人员根据本领域惯用技术手段容易想到使对比文件1中的电机装置降温;对比文件3(参见说明书第[0038]-[0039]段,附图1)公开了:电机内具有用于冷却内定子5的永磁体的冷却通道45(即第一冷却装置);外定子6上设置有用于冷却外定子6的永磁体的冷却通道46,冷却通道可以设置在转子表面,使电机降温,那么为了使对比文件1中的电机降温,本领域技术人员容易想到将对比文件3的技术方案应用到对比文件1中,在对比文件1的内外定子上设置冷却装置,使电机的定子和转子上的永磁体降温;而软磁材料是铁磁材料的一种,为了降低成本,本领域技术人员容易想到铁磁区段为软磁材料。同时,对比文件4(参见说明书第[0019]-[0022]段、附图3)公开了一种电机10,其中定子14由铁板叠24构成,定子中设置冷却装置,冷却装置具有多个冷却管50,冷却管由冷却液穿流经过,冷却管布置在铁板叠中;可见对比文件4公开了一种定子结构以及用于定子的冷却装置,根据需要本领域技术人员容易想到将对比文件4的冷却装置应用到对比文件1的内外定子上,即容易得到,第一冷却装置和第二冷却装置具有多个冷却管,所述冷却管由冷却液穿流经过,冷却管布置在内定子和所述外定子的铁板叠中。
由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件3-4以及本领域惯用技术手段以获得该权利要求的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的,因此权利要求1不具有突出的实质性特点,不具备创造性。
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
权利要求2引用权利要求1,对比文件4公开了:冷却管沿着所述电机的轴向方向在周向上均匀分布地布置(参见说明书第[0022]段、附图3),因此权利要求2不具有突出的实质性特点,不具备创造性。
2.3、权利要求3-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性
权利要求3-4引用权利要求1,永磁体由铁氧体形成、永磁体包含铁钕硼均是本领域惯用技术手段,因此权利要求3-4不具有突出的实质性特点,不具备创造性。
2.4、权利要求5不具备专利法第22条第3款规定的创造性
权利要求5引用权利要求1,对比文件1公开了:转子设计成罐状的(参见附图7),因此权利要求5不具有突出的实质性特点,不具备创造性。
2.5、权利要求6不具备专利法第22条第3款规定的创造性
权利要求6引用权利要求1,对比文件1公开了:转子与轴30连接(参见说明书第[0056]段、附图7),而轴设计成空心轴为本领域惯用技术手段,因此权利要求6不具有突出的实质性特点,不具备创造性。
三、对复审请求人相关意见的答复
对于复审请求人答复复审通知书时提出的意见,合议组认为:本申请通过设置降温装置来解决永磁体消磁问题,在此基础上,为了降低成本,可以选用软磁材料的永磁体。而通过降温来阻止永磁体消磁为本领域惯用技术手段,为了防止永磁体消磁,本领域技术人员容易想到在对比文件1中设置降温装置,而对比文件3公开了在电机中设置降温装置,对比文件4公开了降温装置的具体设置方式,结合对比文件1、3、4获得的电机装置同样具有用于使永磁体降温的降温装置,能够阻止永磁体消磁。而本领域技术人员均知晓,软磁材料是常用的铁磁材料,且其成本较低,那么在给永磁体设置了降温装置的基础上,为了降低成本,本领域技术人员容易想到铁磁区段设置为软磁材料,这并不需要付出创造性劳动。
综上所述,复审请求人的意见陈述不具有说服力,合议组不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2019年02月03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复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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