磁悬浮半给电直流电动机-复审决定


发明创造名称:磁悬浮半给电直流电动机
外观设计名称:
决定号:197350
决定日:2019-11-29
委内编号:1F273509
优先权日:
申请(专利)号:201610535213.3
申请日:2016-07-08
复审请求人:程国强
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:查洁立
合议组组长:武瑛
参审员:吴丽丽
国际分类号:H02K21/28;H02K21/10
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与最接近的现有技术相比存在多个区别技术特征,其中部分区别技术特征被现有技术中的其它对比文件公开且具有相同的作用,其余区别技术特征属于本领域的公知常识,则该技术方案不具有突出的实质性特点,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610535213.3,名称为“磁悬浮半给电直流电动机”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为程国强,申请日为2016年07月08日,公开日为2016年09月07日。
经实质审查,国家知识产权局实质审查部门于2018年11月23日发出驳回决定,以权利要求1-4不符合专利法第22条第3款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2016年07月08日提交的权利要求第1-4项、说明书第1-3页、说明书附图第1-4页、说明书摘要、摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书内容如下:
“1. 一种磁悬浮半给电直流电动机,其特征在于:包括至少两层同心重叠设置的永磁环,每层永磁环包括多个呈扇形环状的永磁体(1),每层永磁环中相邻两永磁体(1)的N极和S极错位排列,每层永磁环中相邻两永磁体(1)之间间隔设置并形成磁场吸附区(2);相邻两层永磁环之间设置有多个电枢(3),多个电枢(3)分别磁悬浮于相邻两层永磁环的相邻两永磁体(1)之间。
2. 如权利要求1所述的磁悬浮半给电直流电动机,其特征在于:所述磁场吸附区(2)的宽度与电枢(3)的宽度相适配。
3. 如权利要求1或2所述的磁悬浮半给电直流电动机,其特征在于:所述电枢(3)上固定设置有两块电工纯铁板(4),所述电枢(3)固定夹持在两块电工纯铁板(4)之间。
4. 如权利要求3所述的磁悬浮半给电直流电动机,其特征在于:所述电工纯铁板(4)为扇形环状结构。”
驳回决定中引用如下对比文件:
对比文件1:CN 202160084U,公告日为2012年03月07日;
对比文件2:CN 1433125A,公开日为2003年07月30日。
驳回决定的主要理由是:(1)权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征在于:每层永磁环中相邻两永磁体之间间隔设置并形成磁场吸附区,电机为电枢悬浮在永磁环之间的半给电式电机。而上述区别技术特征是本领域技术人员在对比文件2和公知常识的基础上容易得出的。因此权利要求1相对于对比文件1、2和公知常识的结合不具备创造性。(2)权利要求2-4为从属权利要求,其附加技术特征或被对比文件1公开,或为本领域公知常识,因此也不具备创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年02月14日向国家知识产权局提出了复审请求,并未修改申请文件。复审请求人认为:(1)对比文件2说明书全文都没有公开磁场吸附区,更未公开采用磁场吸附区吸动电枢;(2)本申请中,在没有外力的作用下,仅靠两层永磁体之间产生的磁力即可支撑电枢悬浮,对比文件2原理完全不同;(3)从对比文件2的说明书和附图可知,其磁石层与电枢层为一一对应关系,且在使用时电枢仅一端做功,因此其功效较小,而本申请在通电后,是由电枢的两端同时做功,功效较大。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年02月19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15日向复审请求人发出复审通知书,引用的对比文件与驳回决定中所引用的对比文件相同,其所针对的审查文本与驳回决定所针对的审查文本相同。复审通知书中指出:(1)权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征在于:1)每层永磁环中相邻两永磁体之间间隔设置并形成磁场吸附区,电动机为半给电电动机;2)电动机为磁悬浮电动机,多个电枢分别磁悬浮于相邻两层永磁环的相邻两永磁体之间。而上述区别技术特征1)被对比文件2公开并且作用相同,区别技术特征2)是本领域的公知常识。因此权利要求1相对于对比文件1、2和公知常识的结合不具备创造性。权利要求2-4为从属权利要求,其附加技术特征为本领域公知常识,因此也不具备创造性。(2)对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:1)“磁场吸附区”属于复审请求人自定义的术语,指的是永磁体之间的间隔区域,根据本申请说明书第0009段的记载:电枢通电,驱动电枢推向磁场吸附区,在电枢到达磁场吸附区极限后,断开电源,通过磁场吸附区能够自动将运动到磁场吸附区的电枢迅速吸入到下一相邻两永磁体之间,在电枢运动到下一相邻两永磁体之间的相应位置后再次供电,从而驱动电枢持续运动。对比文件2中转子总成上相邻永久磁石之间具有间隔设置的区域,在磁极线圈前方为永久磁石时,向磁极线圈正常供电,在磁极线圈超出永久磁石面对的区域,即前方为间隔区域时,停止供电,转子总成能够继续转动,上述间隔设置的区域相当于本申请的“磁场吸附区”;虽然对比文件2中永磁体之间通过压板加强固定,而本申请未提及如何将各分立永磁体固定,然而实际上复审请求人所提及的“磁场吸附区”中的有效磁场区域也包括间隔区域中气隙磁场所在的区域,并且在对比文件2的基础上,仅通过粘接等手段将磁体固定即磁体之间取消压板的设置也是本领域的常用手段。2)首先,本申请权利要求中仅记载了“多个电枢分别磁悬浮于相邻两层永磁环的相邻两永磁体之间”,至于通过何具体手段使得电枢悬浮于相邻两层永磁环的相邻两永磁体之间,即是否在没有外力的作用下,仅依靠两层永磁体的磁力支撑电枢悬浮,在本申请的权利要求书和说明书中均未曾提及,而在磁悬浮电机中,使得多个电枢分别磁悬浮于相邻两层永磁环的相邻两永磁体之间是本领域常见的磁悬浮结构。3)对比文件1中已经公开了具有至少两层永磁环,磁石层与电枢层同样并非一一对应关系,通电后,同样是由电枢的两端同时做功,功效较大。
复审请求人于2019年08月27日提交了意见陈述书和权利要求书的全文修改替换页(包括权利要求共1项),具体修改为:将权利要求1-4的内容合并,作为新的独立权利要求1。修改后的权利要求书的内容如下:
“1. 一种磁悬浮半给电直流电动机,其特征在于:包括至少两层同心重叠设置的永磁环,每层永磁环包括多个呈扇形环状的永磁体(1),每层永磁环中相邻两永磁体(1)的N极和S极错位排列,每层永磁环中相邻两永磁体(1)之间间隔设置并形成磁场吸附区(2);相邻两层永磁环之间设置有多个电枢(3),多个电枢(3)分别磁悬浮于相邻两层永磁环的相邻两永磁体(1)之间;
所述磁场吸附区(2)的宽度与电枢(3)的宽度相适配;
所述电枢(3)上固定设置有两块电工纯铁板(4),所述电枢(3)固定夹持在两块电工纯铁板(4)之间;
所述电工纯铁板(4)为扇形环状结构。”
复审请求人认为:(1)对比文件2未公开磁场吸附区,更未公开采用磁场吸附区吸动电枢,对比文件2中转盘上的N极磁石与S极磁石均是通过压板固定在环槽内的,由于转盘上实体部分的阻挡,导致N极磁石与S极磁石之间没有也不能形成磁场吸附区,另外,对比文件2与本申请中的永磁体的结构、安装方式、连接关系等均不同,本领域技术人员不可能根据对比文件2得到技术启示;(2)对比文件2中磁石层与电枢层为一一对应关系,且在使用时电枢仅一端做功,因此其功效较小,而本申请在通电后,是由电枢的两端同时做功,功效较大;(3)本申请中在电枢上固定有两块扇形环状结构的电工纯铁板,能够增大永磁体所产生的磁力对电枢的接触面积,进而增大对电枢的吸附力度,有利于使电枢到达磁场吸附区后的断电时间提前,即有利于进一步减少电能消耗,而对比文件2既不能在电枢两侧固定电工纯铁板,也没有公开过电工纯铁板,这并不是本领域技术人员容易想到的。
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
(一)审查文本的认定
复审请求人于2019年08月27日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文修改替换页,经审查,所作修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所依据的文本为:申请日2016年07月08日提交的说明书第1-3页、说明书附图第1-4页、说明书摘要及摘要附图;2019年08月27日提交的权利要求第1项。
(二)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。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在多个区别技术特征,其中部分区别技术特征被现有技术中的其它对比文件公开且具有相同的作用,其余区别技术特征属于本领域的公知常识,则该技术方案不具有突出的实质性特点,不具备创造性。
本复审请求审查决定引用的对比文件与复审通知书和驳回决定中所引用的对比文件相同,即:
对比文件1:CN 202160084U,公告日为2012年03月07日;
对比文件2:CN 1433125A,公开日为2003年07月30日。
权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
1、权利要求1请求保护一种磁悬浮半给电直流电动机,对比文件1公开了一种磁隙式直流发电机或电动机,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第[0021]-[0028]段,附图1-5):该直流发电机或电动机包括至少两层同心重叠设置的永磁环6,每层永磁环6包括多个呈扇形环状的永磁体,每层永磁环6中相邻两永磁体的N极1和S极2错位排列;相邻两层永磁环6之间设置有多个电枢3。
权利要求1与对比文件1相比,其区别技术特征在于:(1)每层永磁环中相邻两永磁体之间间隔设置并形成磁场吸附区,所述磁场吸附区的宽度与电枢的宽度相适配,电动机为半给电电动机;(2)电动机为磁悬浮电动机,多个电枢分别磁悬浮于相邻两层永磁环的相邻两永磁体之间;(3)所述电枢上固定设置有两块电工纯铁板,所述电枢固定夹持在两块电工纯铁板之间,所述电工纯铁板为扇形环状结构。基于上述区别技术特征,权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题在于:如何减少磁体用量以及节能省电;如何减小摩擦,实现节能和减小噪声;如何集中磁力。
对于区别技术特征(1),对比文件2公开了一种电动车辆的磁浮马达,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第5页倒数第1-2段、第6页第1-3段、第7页第1-3段及第8页第1-3段,附图1-9):转子总成1(相当于本申请的永磁环)为一可转动的转盘11,其上设有一组以上相对应角度的永久磁石15,相邻两永久磁石15之间具有间隔设置的区域(相当于本申请的磁场吸附区),在转子总成1定位的情况下,开启电源传送正常工作电压,当位置感测器31感测出目前前方为N极磁石时,使磁极线圈21的磁力与永久磁石的磁力相斥,驱使转子总成1转动,当位置感测器31超出位置侦测孔114的范围时,回路控制器32即停止对各磁极线圈加送电压,利用极限线圈残余的磁性可以吸引转子总成1继续转动,相当于采用半给电方式工作。可见,对比文件2中转子总成上相邻永久磁石之间具有间隔设置的区域,在磁极线圈前方为永久磁石时,向磁极线圈正常供电,在磁极线圈超出永久磁石面对的区域,即前方为间隔区域时,停止供电,转子总成能够持续转动,上述间隔设置的区域相当于本申请的磁场吸附区,并且同样采用半给电方式工作,同样起到减少磁体用量以及节能省电的作用,对比文件2给出了将永磁环中相邻两永磁体间隔设置并形成磁场吸附区,以及使得电动机采用半给电方式工作的技术启示,本领域技术人员有动机将对比文件2与对比文件1结合。而使得磁场吸附区的宽度与磁极线圈的宽度相适配,以实现在半给电方式工作时转子总成能够持续运动,是本领域技术人员容易想到的。
对于区别技术特征(2),对比文件2公开了马达为磁浮马达,但并未公开具体的磁悬浮结构,然而在磁悬浮电机中,使得多个电枢分别磁悬浮于相邻两层永磁环的相邻两永磁体之间是本领域常见的磁悬浮结构。
对于区别技术特征(3),使得电枢固定夹持在两块电工纯铁板间以集中磁力从而提高电机效率是本领域的常用技术手段。根据电枢形状适应性地选择铁板为扇形环状也属于本领域的常规选择。
由此可见,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以获得权利要求1所要求保护的技术方案,对本领域的技术人员而言是显而易见的,权利要求1的技术方案不具有突出的实质性特点,因此不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)对复审请求人相关意见的答复
对于复审请求人陈述的意见,合议组认为:(1)“磁场吸附区”属于复审请求人自定义的术语,指的是永磁体之间的间隔区域,根据本申请说明书第0009段的记载:电枢通电,驱动电枢推向磁场吸附区,在电枢到达磁场吸附区极限后,断开电源,通过磁场吸附区能够自动将运动到磁场吸附区的电枢迅速吸入到下一相邻两永磁体之间,在电枢运动到下一相邻两永磁体之间的相应位置后再次供电,从而驱动电枢持续运动。对比文件2中转子总成上相邻永久磁石之间具有间隔设置的区域,在磁极线圈前方为永久磁石时,向磁极线圈正常供电,在磁极线圈超出永久磁石面对的区域,即前方为间隔区域时,停止供电,转子总成能够继续转动,上述间隔设置的区域相当于本申请的“磁场吸附区”;虽然对比文件2中永磁体之间通过压板加强固定,而本申请未提及如何将各分立永磁体固定,然而实际上复审请求人所提及的“磁场吸附区”中的有效磁场区域也包括间隔区域中气隙磁场所在的区域,并且在对比文件2的基础上,仅通过粘接等手段将磁体固定即磁体之间取消压板的设置也是本领域的常用技术手段。对比文件2的永磁体形状及固定方式等的不同并不妨碍技术启示的给出。(2)对比文件1中已经公开了具有至少两层永磁环,磁石层与电枢层同样并非一一对应关系,通电后,同样是由电枢的两端同时做功,功效较大。(3)使得电枢固定夹持在作为磁轭的两块电工纯铁板间以集中磁力从而提高电机效率是本领域的常用技术手段。
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2018年11月23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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