发明创造名称：磁芯及其制造方法
外观设计名称：
决定号：194402
决定日：2019-11-04
委内编号：1F271045
优先权日：2012-10-01
申请（专利）号：201380051202.2
申请日：2013-09-27
复审请求人：NTN株式会社
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：常莎莎
合议组组长：王志宇
参审员：郑伟伟
国际分类号：H01F1/26，H01F27/255，H01F41/02
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于作为最接近现有技术的对比文件存在区别技术特征，该区别技术特征的一部分已经被另一篇对比文件公开，且该另一篇对比文件给出了将该一部分区别技术特征应用于作为最接近现有技术的对比文件以解决相应技术问题的启示，另一部分区别技术特征属于本领域的公知常识，则该权利要求在上述对比文件和公知常识结合的基础上不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201380051202.2，名称为“磁芯及其制造方法”的发明专利申请（下称“本申请”）。申请人为NTN株式会社。本申请的申请日为2013年09月27日，优先权日为2012年10月01日，公开日为2015年06月03日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年09月28日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。具体指出：最接近的现有技术是对比文件1（US5160447A，公开日为1992年11月03日）。权利要求1与对比文件1的区别在于（1）环氧树脂中含有潜伏性固化剂，所述潜伏性固化剂为双氰胺，含有该潜伏性固化剂的环氧树脂的软化温度为100～120℃；（2）软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行混合，在粒子表面形成了树脂被膜，所述铁系软磁性体粉末为以泰勒筛编号计通过80目但不通过325目的粒子。根据上述区别技术特征，权利要求1实际要求解决的技术问题是降低比重不同的铁粉和树脂粉末的偏析，提高成型压缩性磁性能。对于区别技术特征1，在热固化树脂中加入潜伏性固化剂是本领域惯用的技术手段，双氰胺是本领域常见的潜伏性固化剂，而100～120℃也是本领域常见的环氧树脂固化温度。对于区别技术特征2，对比文件3（WO 2012010958A3，公开为2012年03月15日）公开了在热固性树脂软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行混合，在磁粉表面形成树脂被覆膜。对于粉末粒度，对比文件3公开磁性粉末的颗粒更适当的为80至150μm，该粉末粒径能够通过80目(即177μm)泰勒筛，且不通过325目（即44μm）泰勒筛。磁性粉末的分级能够通过例如筛分法来容易的进行。本领域技术人员为解决上述问题，容易想到将该对比文件3中的内容与对比文件1结合，获得本申请的技术方案。因此，权利要求1相对于对比文件1和对比文件3以及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的附加技术特征是本领域的常规选择。所以，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，权利要求2也不具备创造性。权利要求3与最接近的现有技术对比文件1的区别在于（1）环氧树脂中含有潜伏性固化剂，所述潜伏性固化剂为双氰胺，含有该潜伏性固化剂的环氧树脂的软化温度为100～120℃；（2）软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行混合，在粒子表面形成了树脂被膜，通过所述混合工序生成的聚集饼在室温下粉碎而得到复合磁性粉末的粉碎工序。所述铁系软磁性体粉末为以泰勒筛编号计通过80目但不通过325目的粒子。基于与权利要求1同样的理由，权利要求3相对于对比文件1和对比文件3以及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4、5的附加技术特征是本领域的常规选择，权利要求6的附加技术特征被对比文件3公开。所以，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，权利要求4-6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2015年03月31日提交的说明书第1-83段、说明书附图、说明书摘要、摘要附图；2018年05月14日提交的权利要求第1-6项 。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种磁芯，其特征在于，其是使在粒子表面形成了树脂被膜的铁系软磁性体粉末在压缩成形后进行热固化而制造的，
所述铁系软磁性体粉末为还原铁粉末，
所述铁系软磁性体粉末为以泰勒筛编号计通过80目但不通过325目的粒子，
所述树脂被膜为通过在含有潜伏性固化剂的环氧树脂的软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行干式混合而形成的未固化树脂被膜，
所述压缩成形为使用模具的压缩成形体的制造，
所述热固化为在所述环氧树脂的热固化开始温度以上的温度使其热固化，
所述潜伏性固化剂为双氰胺，含有该潜伏性固化剂的环氧树脂的软化温度为100～120℃，
相对于所述铁系软磁性体粉末和所述含有潜伏性固化剂的环氧树脂的合计量，配合了95～99质量％的所述铁系软磁性体粉末、1～5质量％的所述含有潜伏性固化剂的环氧树脂。
2. 如权利要求1所述的磁芯，其特征在于，所述磁芯为用于高频淬火线圈的磁芯。
3. 一种权利要求1所述的磁芯的制造方法，其特征在于，包括以下工序：
将所述铁系软磁性体粉末和所述含有潜伏性固化剂的环氧树脂在该环氧树脂的软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行干式混合的混合工序、
将通过所述混合工序生成的聚集饼在室温下粉碎而得到复合磁性粉末的粉碎工序、
将所述复合磁性粉末使用模具制成压缩成形体的压缩成形工序、和
在所述环氧树脂的热固化开始温度以上的温度使所述压缩成形体进行热固化的固化工序。
4. 如权利要求3所述的磁芯的制造方法，其特征在于，所述压缩成 形工序在200～500MPa的成形压力进行成形。
5. 如权利要求3所述的磁芯的制造方法，其特征在于，所述固化工序在固化温度170～190℃进行固化。
6. 如权利要求5所述的磁芯的制造方法，其特征在于，所述固化工序在氮气氛中进行固化。”
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服，于2019年01月14日向国家知识产权局提出了复审请求，只进行了意见陈述，未对申请文件进行修改。复审请求人认为：本申请涉及的是“使在粒子表面形成了树脂被膜的铁系软磁性体粉末在压缩成形后进行热固化而制造的磁芯”。在最终成形体的粒子间介有树脂被膜，粒子间的结合强度并不仅单纯依赖粒子形状。本申请考虑到这一点，不仅限定铁粉种类，还一并限定粒径，通过这两者，除了优异的磁特性，还可以提高径向抗压强度。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年01月24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，背景技术文献《粉末冶金使用工艺学》记载了“粉末成形性主要受颗粒性状和结构的影响，粉末颗粒松软形状不规则，压紧后颗粒间的联接增强，成形性就好，如还原铁粉的压坯强度就比雾化铁粉高”。虽然本申请还在铁粉表面包覆了树脂，但是树脂仅仅起到磁粉与磁粉之间的黏结作用，最终影响成形体压坯强度的还是磁粉的性质。在背景技术文献公开了还原铁粉压坯强度比雾化铁粉好的情况下，本领域技术人员也很容易推断得出，在其余条件相同的情况下，包覆树脂的还原铁粉制备得到的成形体的压坯强度依然高于雾化铁粉。申请人以说明书中粒径不同的雾化铁粉和还原铁粉进行比较，反驳背景技术文件的可信性，不具备说服力。而粒径不同的情况下，压坯的成形性必然会受到影响，进而影响压坯强度。对比文件3公开了使用雾化铁粉，并且其粒径落在本申请铁粉粒径范围内，且对比文件3也记载了“磁性粉末当然也可以使用除雾化铁粉以外的粉末”。对比文件1已经公开了还原铁粉，本领域技术人员可以推断即使磁粉包覆了树脂，在其余条件相同的情况下，依然可以推断出还原铁粉的抗压强度高于雾化铁粉。因此，本领域技术人员有动机将对比文件3中的雾化铁粉替换为还原铁粉。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06月20日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。并针对复审请求人的意见陈述，指出：对比文件3公开了使用雾化铁粉，并且其粒径落在本申请铁粉粒径范围内，且对比文件3也记载了“磁性粉末当然也可以使用除雾化铁粉以外的粉末”。对比文件1已经公开了还原铁粉，并且，无论是还原铁粉还是雾化铁粉均是本领域常用的磁性粉末材料，本领域技术人员完全可以根据实际需要进行选择。对比文件3公开了“磁性粉末的颗粒更适当的为80至150μm，（即该粉末粒径能够通过80目(即177μm)泰勒筛，且不通过325目（即44μm）泰勒筛）”，以及“本发明提供了一种树脂在磁性粉末上的良好涂覆性能并具有良好充填性能和良好的压制成形性能的磁性粉末”。可见，对比文件3给出了技术启示，这种粒径范围的带树脂涂覆的磁性粉末具有良好的填充性及压制性，也就是所谓的“径向抗压强度”。
复审请求人于2019年07月16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3中，比较实施例1-1和比较例、实施例4-1和比较例3、实施例7-1和比较例5可知，对于径向抗压强度，通过“在热固性数脂的软化温度以上、不到热固化开始温度的温度下进行干式混合”，与室温混合相比，结果反而下降，因此，对比文件3启示了进行干式混合在径向抗压强度方面是不利的。因此，对比文件3无法给出技术启示。本申请的具体径向抗压强度可达140Mpa以上，对比文件3制造的磁芯的径向抗压强度最大仅为64MPa。因此，本申请发明的效果相对于对比文件1和3是无法预料的技术效果。
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和答复复审意见通知书时，均未对申请文件进行修改，因此，本复审决定针对的文本是2015年03月31日提交的说明书第1-83段、说明书附图图1-8、说明书摘要、摘要附图；2018年05月14日提交的权利要求第1-6项 。
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，该实用新型有实质性特点和进步。
如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于作为最接近现有技术的对比文件存在区别技术特征，该区别技术特征的一部分已经被另一篇对比文件公开，且该另一篇对比文件给出了将该一部分区别技术特征应用于作为最接近现有技术的对比文件以解决相应技术问题的启示，另一部分区别技术特征属于本领域的公知常识，则该权利要求在上述对比文件和公知常识结合的基础上不具备创造性。
在本复审请求审查决定中引用驳回决定和复审通知书中所引用的对比文件1、3作为现有技术，即：
对比文件1：US5160447A，公开日为1992年11月03日；
对比文件3：WO2012010958A3，公开日为2012年03月15日。
权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1要求保护一种磁芯，对比文件1是最接近的现有技术，其公开了一种磁芯并具体公开以下内容（参见图1,9,12-15，说明书第6栏第14-31行，第11栏46行至第13栏第21行，第13栏第62行至第16栏11行，权利要求1-7）：一种磁粉芯，通过将3wt%的环氧树脂（包括偶联剂）与还原铁粉混合(即配合了95-99质量％的所述铁系软磁性体粉末、1-5质量％的环氧树脂)，然后放入搅拌器中进行搅拌（即干式混合），然后将混合后的粉末装入模具中，通过压制成型，然后在150℃下加热固化1小时（隐含公开在热固化开始温度以上使其热固化），自然冷却后得到磁芯。
权利要求1的技术方案与对比文件1相比的区别技术特征在于：（1）环氧树脂中含有潜伏性固化剂，所述潜伏性固化剂为双氰胺，含有该潜伏性固化剂的环氧树脂的软化温度为100-120℃；（2）软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行混合，在粒子表面形成了树脂被膜，所述铁系软磁性体粉末为以泰勒筛编号计通过80目但不通过325目的粒子。
基于上述区别技术特征，权利要求1实际要解决的技术问题是降低比重不同的铁粉和树脂粉末的偏析，提高成型时的压缩性从而提高磁性能。对于区别技术特征（1），在热固化树脂中加入潜伏性固化剂是本领域惯用的技术手段，双氰胺是本领域常见的潜伏性固化剂，而100-120℃也是本领域常见的环氧树脂软化温度。对于区别技术特征（2），对比文件3公开了一种压粉磁芯的制造方法(参见说明书第[0009]-[0014]段，第[0018]-[0042]段)：一种制造压粉磁芯的方法，包括：通过使磁性粉末与热固性树脂粉末在热状态下混合而获得磁芯粉末(即混合工序)。磁性粉末可以是主成分为Fe的软磁性粉末。磁性粉末与树脂粉末混合时的温度是树脂粉末软化的温度，并且具体地大于或等于热固性树脂的开始软化温度，更高的温度是更有利的，只要不超过热固性树脂的开始硬化温度即可（即铁系软磁粉体与热固化树脂在软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行干式混合的混合工序）。在加热后通过冷却磁性粉末与树脂粉末的混合物而使软化的热固性树脂再次固化。这样得到其中磁性粉末的颗粒表面涂覆有热固性树脂的磁芯粉末。使用该方法可以使磁芯粉末具有良好的填充性能和压制成型性能。磁性粉末的颗粒更适当的为80至150μm，(即该粉末粒径能够通过80目(即177μm)泰勒筛，且不通过325目（即44μm）泰勒筛)。磁性粉末的分级能够通过例如筛分法来容易的进行。显然对比文件3公开了“在热固性树脂软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行混合，在磁粉表面形成树脂被覆膜以及磁性粉末以泰勒筛编号计通过80目但不通过325目的粒子”这一技术特征，且其所起的作用也是提高成型时的压缩性从而提高磁性能。因此，本领域技术人员可以从对比文件3中得到启示。因而，在对比文件1的基础上结合对比文件3和公知常识得到权利要求1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。所以，权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具有专利法22条3款规定的创造性。
权利要求2是权利要求1的从属权利要求，将磁芯用于高频淬火线圈的磁芯也是本领域的常规用途。因此，当其引用的权利要求1不具备创造性的情况下，该权利要求也不具备创造性。
权利要求3要求保护一种磁芯的制造方法，对比文件1是最接近的现有技术，其公开了一种磁芯并具体公开以下内容（参见图1,9,12-15，说明书第6栏第14-31行，第11栏46行至第13栏第21行，第13栏第62行至第16栏11行，权利要求1-7）：一种磁粉芯，通过将3wt%的环氧树脂（包括偶联剂）与还原铁粉混合(即配合了95-99质量％的所述铁系软磁性体粉末、1-5质量％的环氧树脂)，然后放入搅拌器中进行搅拌（即干式混合），然后将混合后的粉末装入模具中，通过压制成型，然后在150℃下加热固化1小时（隐含公开在热固化开始温度以上使其热固化），自然冷却后得到磁芯。
权利要求3的技术方案与对比文件1相比的区别技术特征在于：（1）环氧树脂中含有潜伏性固化剂，所述潜伏性固化剂为双氰胺，含有该潜伏性固化剂的环氧树脂的软化温度为100-120℃；（2）软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行混合，在粒子表面形成了树脂被膜，通过所述混合工序生成的聚集饼在室温下粉碎而得到复合磁性粉末的粉碎工序；所述铁系软磁性体粉末为以泰勒筛编号计通过80目但不通过325目的粒子。
基于上述区别技术特征，权利要求3实际要求解决的技术问题是降低比重不同的铁粉和树脂粉末的偏析，提高成型时的压缩性从而提高磁性能。对于区别技术特征（1），在热固化树脂中加入潜伏性固化剂是本领域惯用的技术手段，双氰胺是本领域常见的潜伏性固化剂，而100-120℃也是本领域技术人员可以根据实际需要选择获得。对于区别技术特征（2），对比文件3公开了一种压粉磁芯的制造方法(参见说明书第[0009]-[0014]段，第[0018]-[0042]段)：一种制造压粉磁芯的方法，包括：通过使磁性粉末与热固性树脂粉末在热状态下混合而获得磁芯粉末(即混合工序)；将所获得的磁芯粉末充填到模具中；将所充填的磁芯粉末压制成形以获得压粉体（即成型工序）；和将所获得的压粉体加热成所述热固性树脂硬化的状态，即热固化开始温度以上的温度进行热固化（即固化工序）。磁性粉末可以特别是主成分为Fe的软磁性粉末，磁性粉末和树脂粉末不是经过简单混合，而是在热状态下混合。磁性粉末与树脂粉末混合时的温度是树脂粉末软化的温度，并且具体地大于或等于热固性树脂的开始软化温度，更高的温度是更有利的，只要不超过热固性树脂的开始硬化温度即可（即铁系软磁粉体与热固化树脂在软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行干式混合的混合工序）。在加热后通过冷却磁性粉末与树脂粉末的混合物而使软化的热固性树脂再次固化。这样得到其中磁性粉末的颗粒表面涂覆有热固性树脂的磁芯粉末。当在冷却之后存在结块时，能够通过使用例如研钵进行柔和解块来制造粉末（即粉碎步骤）即公开了在热固性树脂软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行混合，在磁粉表面形成树脂被覆膜，以及将混合过程中生成的聚集饼在室温下破碎的工序。使用该方法可以使磁芯粉末具有良好的填充性能和压制成型性能，磁性粉末的颗粒为80至150μm，（即该粉末粒径能够通过80目(即177μm)泰勒筛，且不通过325目（即44μm）泰勒筛）。其所起的作用也是提高成型时的压缩性从而提高磁性能。本领域技术人员为解决上述问题，可以从对比文件3中得到技术启示，将该对比文件3中的上述内容与对比文件1结合。粉碎工序设置在混合工序之后可以根据实际需要选择。
因此在对比文件1的基础上结合对比文件3和公知常识得到权利要求3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。所以权利要求3不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具有专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求4是权利要求3 的从属权利要求，其进一步限定了压缩成型压力，对比文件1公开了（参见图1,9,12-15，说明书第6栏第14-31行，第11栏46行至第13栏第21行，第13栏第62行至第16栏11行，权利要求1-7）2TON/cm2（即196MPa）下进行压制，本领域技术人员可以在上述内容基础上对压制压力进行调节，无需付出创造性劳动，权利要求4中的压缩成型压力也没有获得预料不到的技术效果。因此，在其引用的权利要求3不具备创造性的情况下，该权利要求也不具备创造性。
权利要求5是权利要求3 的从属权利要求，对于固化温度，本领域技术人员可以根据需要进行选择，无需付出创造性劳动。因此，在其引用的权利要求3不具备创造性的情况下，该权利要求也不具备创造性。
权利要求6是权利要求5的从属权利要求，对比文件3公开了（参见说明书第[0060]段）氮气下进行热处理。因此，在其引用的权利要求5不具备创造性的情况下，该权利要求也不具备创造性。
对复审请求人相关意见的评述
合议组认为：对比文件3明确公开了磁性粉末与树脂粉末混合时的温度是树脂粉末软化的温度，并且具体地大于或等于热固性树脂的开始软化温度，更高的温度是更有利的，只要不超过热固性树脂的开始硬化温度即可（即铁系软磁粉体与热固化树脂在软化温度以上且低于热固化开始温度的温度进行干式混合的混合工序）。而对于由比较实施例1-1和比较例1、实施例4-1和比较例3、实施例7-1和比较例5可知，混合粉末加热温度越大，径向抗压强度越低这一说法，对比文件3的表2中对上面列举到的所有比较例的充填性能和压制成形性能均为“×”，即磁芯粉末发生结块并且型腔不能被均匀充填，以及整个表面观察到异常记录。虽然比较例的径向抗压强度值高，但比较例的粉末发生结块且不能均匀充填会影响磁芯产品的稳定性，并且结块会一定程度使得径向抗压强度的测定值增高，显然本领域技术人员不会选择这种有缺陷的产品的。对比文件3的树脂材料以及铁磁软磁性粉末的质量比例、树脂材料的质量比例均不同，简单进行径向抗压强度的数值对比意义不大。综上，合议组坚持认为权利要求1-6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09月28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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