发明创造名称:自动变速箱离合器控制比例电磁阀
外观设计名称:
决定号:199052
决定日:2019-10-29
委内编号:1F258158
优先权日:
申请(专利)号:201610759971.3
申请日:2016-08-30
复审请求人:星宇电子(宁波)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:尚玉沛
合议组组长:马晓燕
参审员:李鹏
国际分类号:F16H61/02(2006.01);F16K11/20(2006.01);F16K27/08(2006.01);F16K31/06(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:一项发明请求保护的技术方案与最接近的现有技术存在区别技术特征,但上述区别技术特征属于本领域的公知常识,并且本领域技术人员利用上述公知常识技术手段改进现有技术不存在任何技术障碍,改进所取得的技术效果也是可预期,则发明不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610759971.3,名称为“自动变速箱离合器控制比例电磁阀”的发明专利申请(下称“本申请”)。本申请的申请人为星宇电子(宁波)有限公司,申请日为2016年08月30日,公开日为2016年12月14日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年06月29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:申请日提交的说明书摘要、说明书第1-39段(即第1-4页)、说明书附图图1-4(即第1-3页)及2018年05月18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. 自动变速箱离合器控制比例电磁阀,包括有阀板(1),该阀板(1)上并列设置有两组结构相同的阀组,所述的阀板(1)上设置有P口腔(11)、A口腔(12)以及第一T口腔(13),所述的阀组包括相适配的阀体(2)、阀芯(3)以及电磁铁组件,所述的电磁铁组件包括有壳体(41),前盖(42),壳体(41)内的线圈组件(43)、静铁芯(44)、动铁芯(45)以及顶杆(46);所述的壳体(41)由外壳体(41a)和内壳体(41b)构成,所述的内壳体(41b)固定于所述外壳体(41a)的前端内,所述的动铁芯(45)装配于所述内壳体(41b)的中心;所述的阀芯(3)设置于所述阀体(2)内,所述的阀体(2)的后端设置有后盖(5),所述的阀芯(3)与后盖(5)之间设置有弹簧(6),所述的顶杆(46)固定于所述动铁芯(45)的中心,所述的顶杆(46)的后端穿过所述静铁芯(44)与阀芯(3)相抵配合;所述的阀芯(3)的后端制有一凹槽(31),所述的弹簧(6)的前端置于该凹槽(31)内;所述的后盖(5)与所述阀体(2)之间设置有密封圈(7),所述的后盖(5)上设置有密封圈槽(52),所述的密封圈(7)嵌置于密封圈槽(52)内;
其特征是:所述的阀体(2)上开设有P口(21)、A口(22)以及第一T口(23),所述的P口腔(11)与P口(21)相通,A口腔(12)与A口(22)相通,第一T口腔(13)与第一T口(23)相通,两组阀组的第一T口(23)对应的第一T口腔(13)相连通;所述的阀体(2)上还开设有第二T口(24)和第三T口(25),所述的阀板(1)上设置有相连通的第二T口腔(14)和第三T口腔(15),所述的第二T口腔(14)与第二T口(24)相通,第三T口腔(15)与第三T口(25)相通,两组阀组的第二T口(24)对应的第二T口腔(14)相连通,两组阀组的第三T口(25)对应的第三T口腔(15)也相连通;所述的后盖(5)与所述阀体(2)之间螺纹连接,所述的后盖(5)的前端设置有一凸块(51),所述的弹簧(6)的后端套于该凸块(51)的外周;所述的动铁芯(45)的后端与所述顶杆(46)之间设置有铜塞(47),铜塞(47)和顶杆(46)之间过盈配合;所述的前盖(42)与所述壳体(41)之间设置有弹性垫片(48);所述的阀芯(3)外周与所述阀体(2)内壁之间的间隙为0.05mm;所述的顶杆(46)与所述静铁芯(44)之间设置有轴承(8);
自动变速箱离合器控制比例电磁阀的工作原理为:当线圈组件(43)不通电时,阀芯(3)在弹簧(6)的作用下向前移动而堵住P口(21),使P口(21)和A口(22)之间被隔断,电磁阀关闭;当线圈组件(43)通电时,使电磁铁产生电磁力,使动铁芯(45)向后移动,动铁芯(45)的移动带动顶杆(46)后移,再由顶杆(46)推动阀芯(3)克服弹簧(6)的弹力后移,从而使P口(21)逐渐打开;通过控制的电流强度,使电磁铁产生不同的电磁力来控制阀芯(3)的后移程度,从而来控制P口(21)的开度,使得A口(22)产生不同的油压特性曲线,实现不同速度下控制不同档位的切换;当线圈组件(43)断电后,电磁力消失,在弹簧(6)的弹力作用下,阀芯(3)前移复位,同时,阀芯(3)推动动铁芯(45)以及顶杆(46)复位。”
驳回决定中引用如下对比文件:
对比文件1:CN205479514U,公告日为2016年08月17日;
驳回决定中认为:权利要求1所保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比,其区别技术特征在于:(1)该比例电磁阀应用于自动变速箱离合器的控制中,阀板上设置有相连通的第二T口腔和第三T口腔,两组阀组的第三T口对应的第三T口腔也相连通,后盖的前端设置有一凸块,所述的弹簧的后端套于该凸块的外周,动铁芯的后端与所述顶杆之间设置有铜塞,铜塞和顶杆之间过盈配合,阀芯外周与所述阀体内壁之间的间隙为0.05mm,顶杆与所述静铁芯之间设置有轴承;(2)当线圈组件不通电时,电磁阀关闭;当线圈组件通电时,使电磁铁产生电磁力,使动铁芯向后移动,电磁阀打开;通过控制的电流强度,使电磁铁产生不同的电磁力来控制阀芯的后移程度,从而来控制P口(21)的开度,使得A口产生不同的油压特性曲线,实现不同速度下控制不同档位的切换;当线圈组件断电后,电磁力消失,在弹簧的弹力作用下,阀芯前移复位,同时,阀芯推动动铁芯以及顶杆复位。基于上述区别技术特征,本申请实际解决的技术问题为:如何实现自动变速箱的液压控制以及如何对电磁阀各部件进行设置。
对于区别技术特征(1),自动变速箱通常采用液压油实现对离合器的结合或释放、第二三T口腔的设置,为本领域的常规技术手段;在后盖的前端设置一凸块、将弹簧的后端套于该凸块的外周也是本领域的常规技术手段;设置铜塞子将阀体的阀芯与动铁芯进行固定、将铜塞与顶杆之间过盈配合是本领域的常规技术手段;将阀芯外周与阀体内壁之间的间隙设置为0.05mm对于本领域技术人员而言也是容易想到的;两个相对轴向运动部件设置轴承连接是本领域的常规技术手段。对于区别技术特征(2),将电磁阀设置成常开或常闭式的是本领域技术人根据实际应用的常规选择,自动变速箱中控制离合器的电磁阀通常设置为闭式的;因而可以得到电磁阀的工作原理。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域常规技术手段以获得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,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具备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。
申请人(下称“复审请求人”)对上述驳回决定不服,于2018年08月13日向国家知识产权局提出了复审请求,但该复审请求存在缺陷并在指定期限内补正两次后仍存在同样缺陷,被国家知识产权局视为未提出;复审请求人2018年10月08日提交了符合规定的复审请求,同时修改了权利要求书,在权利要求1中加入了特征“通过对后盖(5)拧紧程度的调节,能够方便调节弹簧(6)的预压力,从而保证电磁阀压力特性的一致性和控制精度,提高产品的合格率”、“弹性垫片(48)能够给予装配好后的前盖(42)一个预应力,保证前盖(42)装配的可靠性”。复审请求人认为:(1)对比文件1的阀体由阀座3直接代替了,而本申请通过阀体2装配在阀板1制有的阀腔中,从而提高了装配效率;(2)后盖5能够方便调节弹簧6的预压力,从而保证电磁阀压力特性的一致性和控制精度,提高产品的合格率。
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:复审请求人争论的主要焦点在于本申请提供了一种结构合理,运行稳定,可靠性高,控制准确的自动变速箱离合器控制比例阀,其相对于对比文件1最大的贡献在于阀组由阀体、阀芯和电磁阀组件共同组成,阀芯和电磁阀能通过阀体集成组装成阀组,然后阀组能够直接的插接装配到阀板上,从而提高了电磁阀的装配效率。对此,审查员并不认同。首先,本申请中仅记载了“阀组由阀体、阀芯和电磁阀组件共同组成”,阀体仅是作为阀芯与电磁阀的安装主体,而并不能得出“阀芯和电磁阀组件能通过阀体集成组装成阀组,阀组能够直接的插接装配到阀板上,从而提高了电磁阀的装配效率”这一结论,并且根据说明书附图的记载也不能直接毫无疑义地确定阀组能够直接的插接装配到阀板上,因此复审请求人的该意见陈述不具备说服力。此外,对于采用集成阀组,并将其直接的插接装配到阀板上,这也属于本领域采用的常规设置方式,具体可参见《新型汽车自动变速器结构、原理、检修》,林平 编著,第179-185页,1997.05.31。其同样是将集成的阀组直接的插接装配到阀板上,因此复审请求人认为本发明做出的贡献也不成立。其次,审查员认为对比文件1也公开了阀体这一特征,由于本申请中的阀组并不是通过插接的方式直接装备到阀板上的,因此阀体主要作为安装阀芯和电磁阀组件的载体。而对比文件1中同样公开了用于安装阀芯和电磁阀组件的阀体,具体可参见对比文件1的附图1-3,阀芯、电磁阀组和后盖均安装在阀体上。另外对比文件1中同样是后盖与阀体之间通过螺纹连接,后盖与阀芯之间也是通过弹簧连接。而通过对后盖拧紧程度的调节,来调节弹簧的预紧力,从而保证电磁阀压力特性的一致性和控制精度,这也是本领域公知的手段,具体可参见《柴油机高压共轨喷射技术》,欧阳光耀,安士杰,刘振明 著,第61-76页,2012.11.30。至于复审请求人关于电磁阀工作原理部分的意见陈述,审查意见通知书和驳回决定已进行了评述。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05月15日向复审请求人发出复审通知书,复审通知书继续沿用驳回决定中所引用的对比文件1;同时,根据专利审查指南第四部分第二章第4.1部分的规定,在合议审查中,合议组可以引入所属技术领域的公知常识,或者补充相应的技术词典、技术手册、教科书等所属技术领域中的公知常识证据;本复审通知书引入如下公知常识证据:
公知常识证据1:“新型汽车自动变速器结构、原理、检修”,林平 编著,第179-185页,福建科学技术出版社,1997年05月第1版;
公知常识证据2:“柴油机高压共轨喷射技术”,欧阳光耀 等著,第61-76页,国防工业出版社,2012年11月第1版。
复审通知书中指出:权利要求1不具备创造性;对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)电磁阀通过阀体与阀板的连接形式是本领域的公知常识,比如公知常识证据1第182页图4-42中锁止阀4通过阀套3(即阀体)与阀板连接;(2)公知常识证据2第61-64页分析研究了弹簧预紧力对电磁阀关闭响应速度和开启响应的影响,即通过弹簧预紧力调节电磁阀的压力特性是本领的公知常识;并且对比文件1也公开了阀体的后端设置有后盖,柱塞组件与后盖之间设置有弹簧,根据对比文件1的结构和本领域的普通技术常识可知,对比文件1必然实现了对弹簧预紧力的调节。总之,复审请求人意见陈述中关于本申请具备创造性的理由不成立。
复审请求人于2019年06月03日提交了权利要求书修改文本和意见陈述书,将2018年10月08日提交的权利要求1中记载在特征部分的部分技术特征提到前序部分,并删除了关于比例电磁阀工作原理这部分技术特征,复审请求人认为:本申请利用高集成的阀组直接的插接装配到阀板上,从而能够高效地完成自动变速箱离合器控制比例阀的装配,提高生产效率;本申请的后盖的前端设置有一凸块,弹簧的后端套于该凸块的外周,凸块能对弹簧起到导向及定位作用,保证压力的均衡性;本申请采用并列设置在阀板上的双阀组结构,来提高电磁阀的性能的控制精度。
合议组于2019年09月25日再次发出了复审通知书,指出权利要求1不具备创造性;对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)电磁阀通过阀体与阀板的连接形式是本领域的公知常识,比如公知常识证据1第182页图4-42中锁止阀4通过阀套3(即阀体)与阀板连接;(2)对比文件1公开了后盖与阀体之间螺纹连接,后盖的前端设置有盲孔,弹簧的后端设置于盲孔中,基于以上公开内容,为了对弹簧更好的支撑和导向作用,在后盖的前端设置一凸块或导向柱等技术手段均是本领域的常用技术手段,并且申请文件也未记载上述常用技术手段的应用给发明带来了何种预料不到的技术效果;(3)对比文件1给出了在一个阀座上设置多个液压电磁阀的技术教导,这和本申请的设计理念是相同的,至于每个电磁阀控制一个部件,还是多个电磁阀同时控制一个部件,都是本领域的常用技术手段,并且每个电磁阀控制一个部件的设计成本较低,而多个电磁阀控制一个部件,可以在实现响应速度快、灵敏度高的效果,但成本较高;也就是说在对比文件1公开内容的基础上,根据设计要求选择两个阀同时工作控制一个部件,只是本领域的一种常规选择,这种选择并未给发明带来预料不到的技术效果。
复审请求人于2019年10月09日提交了权利要求书修改文本和意见陈述书,将2019年06月03日提交的权利要求1中记载在特征部分的技术特征“所述的前盖(42)与所述壳体(41)之间设置有弹性垫片(48);弹性垫片(48)能够给予装配好后的前盖(42)一个预应力,保证前盖(42)装配的可靠性”提到前序部分;复审请求人认为:本申请采用并列设置在阀板上的双阀组结构,来提高电磁阀的性能和控制精度,两阀组结构相同,工作同步。
新修改后的权利要求书如下:
“1. 自动变速箱离合器控制比例电磁阀,包括有阀板(1),该阀板(1)上并列设置有两组结构相同的阀组,所述的阀板(1)上设置有P口腔(11)、A口腔(12)以及第一T口腔(13),所述的阀组包括相适配的阀体(2)、阀芯(3)以及电磁铁组件,所述的电磁铁组件包括有壳体(41),前盖(42),壳体(41)内的线圈组件(43)、静铁芯(44)、动铁芯(45)以及顶杆(46);所述的壳体(41)由外壳体(41a)和内壳体(41b)构成,所述的内壳体(41b)固定于所述外壳体(41a)的前端内,所述的动铁芯(45)装配于所述内壳体(41b)的中心;所述的顶杆(46)固定于所述动铁芯(45)的中心,所述的顶杆(46)的后端穿过所述静铁芯(44)与阀芯(3)相抵配合;所述的阀芯(3)设置于所述阀体(2)内,所述的阀体(2)的后端设置有后盖(5),所述的阀芯(3)与后盖(5)之间设置有弹簧(6),
所述的阀芯(3)的后端制有一凹槽(31),所述的弹簧(6)的前端置于该凹槽(31)内;所述的后盖(5)与所述阀体(2)之间设置有密封圈(7),所述的后盖(5)上设置有密封圈槽(52),所述的密封圈(7)嵌置于密封圈槽(52)内;
所述的后盖(5)与所述阀体(2)之间螺纹连接,通过对后盖(5)拧紧程度的调节,能够方便调节弹簧(6)的预压力,从而保证电磁阀压力特性的一致性和控制精度,提高产品的合格率;所述的前盖(42)与所述壳体(41)之间设置有弹性垫片(48);弹性垫片(48)能够给予装配好后的前盖(42)一个预应力,保证前盖(42)装配的可靠性;其特征是:所述的阀体(2)上开设有P口(21)、A口(22)以及第一T口(23),所述的P口腔(11)与P口(21)相通,A口腔(12)与A口(22)相通,第一T口腔(13)与第一T口(23)相通,两组阀组的第一T口(23)对应的第一T口腔(13)相连通;所述的阀体(2)上还开设有第二T口(24)和第三T口(25),所述的阀板(1)上设置有相连通的第二T口腔(14)和第三T口腔(15),所述的第二T口腔(14)与第二T口(24)相通,第三T口腔(15)与第三T口(25)相通,两组阀组的第二T口(24)对应的第二T口腔(14)相连通,两组阀组的第三T口(25)对应的第三T口腔(15)也相连通;所述的后盖(5)的前端设置有一凸块(51),所述的弹簧(6)的后端套于该凸块(51)的外周; 所述的动铁芯(45)的后端与所述顶杆(46)之间设置有铜塞(47),铜塞(47)和顶杆(46)之间过盈配合;所述的阀芯(3)外周与所述阀体(2)内壁之间的间隙为0.05mm;所述的顶杆(46)与所述静铁芯(44)之间设置有轴承(8)。”
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
1、审查文本的认定
复审请求人2019年10月09日答复复审通知书时提交了权利要求书的修改文本,将2019年06月03日提交的权利要求1中记载在特征部分的技术特征“所述的前盖(42)与所述壳体(41)之间设置有弹性垫片(48);弹性垫片(48)能够给予装配好后的前盖(42)一个预应力,保证前盖(42)装配的可靠性”提到前序部分,上述修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条的规定。
因此,本复审请求审查决定以复审请求人于2019年10月09日提交的权利要求第1项、申请日2016年08月30日提交的说明书第1-4页(即第1-39段)、说明书附图第1-3页(即图1-4)和说明书摘要为审查基础。
2、具体理由的阐述
专利法第22条第3款规定的创造性: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请求保护一种自动变速箱离合器控制比例电磁阀。对比文件1公开了一种双路柱塞式比例控制阀,并具体公开了以下技术特征(参见对比文件1说明书第[0003]-[0015]段及附图1-3):包括有阀座3(对应于阀板),该阀座3上对称设置有A阀1、B阀2,阀座3上设置有压力油进口301、302(对应于P口腔),阀油口104、204(对应于T口腔),为了电磁阀的工作必然包括工作油口(即A口腔),阀组包括相适配的阀体、柱塞组件(对应于阀芯)以及电磁铁组件,电磁铁组件包括有壳体,前盖,壳体内的线圈组件、静铁芯、动铁芯以及动铁芯组件(对应于顶杆),壳体由外壳体和内壳体构成,内壳体固定于外壳体的前端内,动铁芯装配于内壳体的中心,阀体上开设有压力油进口、阀油口以及T口,压力油进口与压力油进油口腔相通,阀油口与阀油口腔相通,T口与T口腔相通;两组阀组的压力油进口301与302相连通;柱塞组件设置在阀体内,阀体的后端设置有后盖,柱塞组件与后盖之间设置有弹簧,动铁芯组件固定于动铁芯的中心;后盖与阀体之间螺纹连接,阀体的前端设置有盲孔,弹簧的后端设置于盲孔中;柱塞组件(相当于阀芯)的后端制有一凹槽,弹簧的前端置于该凹槽内;后盖与阀体之间设置有密封圈,后盖上设置有密封圈槽,密封圈嵌置于密封圈槽内;前盖与壳体之间设置有弹性垫片;柱塞组件与静铁芯之间设置有轴承。
权利要求1所保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比,其区别技术特征在于:(1)该比例电磁阀应用于自动变速箱离合器的控制中;(2)电磁阀通过阀体与阀板相连接,阀体与阀板设置有多个相联通的T口,后盖的前端设置有一凸块,弹簧的后端套于该凸块的外周,动铁芯的后端与顶杆之间通过铜塞过盈配合,阀芯外周与所述阀体内壁之间的间隙为0.05mm;基于上述区别技术特征,本申请实际解决的技术问题为:通过比例电磁阀实现自动变速箱的液压换挡控制。
对于区别技术特征(1),自动变速箱通常采用液压油实现对离合器的结合或释放,而液压油通常采用比例电磁阀来控制流量及压力,此种设置为本领域技术人员在设计自动变速箱时的公知常识技术,比如,公知常识证据1第180页的图4-40的自动变速箱中使用了油压电磁阀5;
对于区别技术特征(2),电磁阀通过阀体与阀板的连接形式是本领域的公知常识,比如,公知常识证据1第182页图4-42中锁止阀4通过阀套3(即阀体)与阀板连接;在液压阀领域,根据多个工作口回油的需要相应地设置多个T口是本领域的普通技术常识;对比文件1公开了后盖与阀体之间螺纹连接,后盖的前端设置有盲孔,弹簧的后端设置于盲孔中,基于以上公开内容,为了对弹簧更好的支撑和导向作用,在后盖的前端设置一凸块或导向柱等技术手段均是本领域的常用技术手段;为了将阀芯与动铁芯进行固定,通过设置塞子过盈配合固定也是本领域技术人员常用的可拆卸连接技术手段,此外铜作为一种良好的抗磁性材料,常用于电磁阀设计领域,因此将该塞子设置为铜塞,只是本领域技术人员在设计连接结构时的常规技术选择,并未产生意料不到的技术效果;为了保证阀芯与阀体内壁之间具有良好的密封性,又不影响阀芯的正常工作,阀芯的外周和阀体的内壁之间设置合适的间隙是本领域公知常识,公知常识证据2第73-74页及图3-32讨论分析了间隙对电磁阀工作开启时间的相互关系,其中图3-32给出了间隙为0.05mm。
由此可知,上述区别技术特征都是本领域的公知常识,并且这些公知常识的应用并未给发明带来预料不到的技术效果。因此,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识以获得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,权利要求1所要求保护的技术方案不具备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。
3、对复审请求人相关意见的评述
复审请求人于2019年10月09日提交了意见陈述如上所述,针对该意见,合议组认为:对比文件1给出了在一个阀座上设置多个液压电磁阀的技术教导,这和本申请的设计理念是相同的,至于每个电磁阀控制一个部件,还是多个电磁阀同时控制一个部件,都是本领域的常用技术手段,并且每个电磁阀控制一个部件的设计成本较低,而多个电磁阀控制一个部件,可以在实现响应速度快、灵敏度高的效果,但成本较高;也就是说在对比文件1公开内容的基础上,根据设计要求选择两个阀同时工作控制一个部件,只是本领域的一种常规选择,这种选择并未给发明带来预料不到的技术效果。
总之,复审请求人意见陈述中的主张不成立,不予采纳。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年06月29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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