发明创造名称：一种旋转密封环
外观设计名称：
决定号：197043
决定日：2019-12-09
委内编号：1F275280
优先权日：
申请（专利）号：201510595319.8
申请日：2015-09-17
复审请求人：中国兵器工业集团第五三研究所
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：沈金峰
合议组组长：徐趁肖
参审员：谷佳运
国际分类号：F16J15/16(2006.01)；F16D25/12(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第2款、专利法第22条第3款
决定要点
：若一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件公开的技术方案相比存在区别技术特征，则该权利要求具备新颖性；此外，对于上述区别技术特征，其中部分是本领域的公知常识，而其余区别技术特征在该最接近现有技术的对比文件基础上没有发明动机，其他对比文件也没有给出相关技术启示，且没有证据证明该其余区别技术特征是本领域的公知常识，则该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510595319.8，名称为“一种旋转密封环”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为中国兵器工业集团第五三研究所。本申请的申请日为2015年09月17日，公开日为2015年12月02日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年12月05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2款规定的新颖性、权利要求2-11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第1-47段（第1-4页），说明书附图图1-6（第1-2页），说明书摘要，摘要附图；2017年08月16日提交的权利要求第1-11项。
驳回决定引用了如下对比文件：
对比文件5：WO2015035625A1，公开日为2015年03月19日；
对比文件3：CN2679454Y，公告日为2005年02月16日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种旋转密封环，在密封环(1)的摩擦端面(2)上周向均布n个轴向开孔(3)，其特征在于：匹配凸出于密封环摩擦端面、嵌入轴向开孔的增强结构(4)，n为不小于4的自然数。
2. 根据权利要求1所述的旋转密封环，其特征在于：所述增强结构(4)为圆锥形或阶梯圆柱型结构中的一种。
3. 根据权利要求1或2任意一项所述的旋转密封环，其特征在于：所述增强结构(4)相对于密封环摩擦端面(2)的凸出高度差介于0.05mm～0.5mm之间。
4. 根据权利要求1或2任意一项所述的旋转密封环，其特征在于：密封环截面为矩形。
5. 根据权利要求1或2任意一项所述的旋转密封环，其特征在于：密封环截面为直角梯形或阶梯形，外圆与内圆的宽度差介于0.05mm～0.5mm之间，密封环外圆表面(5)与非摩擦端面(6)垂直。
6. 根据权利要求1或2任意一项所述的旋转密封环，其特征在于：密封环外圆表面(5)设置环向沟槽(7)。
7. 根据权利要求6所述的旋转密封环，其特征在于：环向沟槽(7)的数量不超过3个。
8. 根据权利要求6所述的旋转密封环，其特征在于：所述环向沟槽(7)的深度为0.1mm～0.2mm，宽度为0.1mm～0.5mm。
9. 根据权利要求6所述的旋转密封环，其特征在于：所述环向沟槽(7)的截面为矩形或三角形。
10. 根据权利要求1或2任意一项所述的旋转密封环，其特征在于：密封环摩擦端面(2)及外圆表面(5)为微米级波幅的波形面，深度尺寸介于1μm～10μm。
11. 根据权利要求1或2任意一项所述的旋转密封环，其特征在于：密封环摩擦端面(2)及外圆表面(5)喷丸处理。”
驳回决定指出：对比文件5公开了权利要求1的全部技术特征，两者的技术方案实质上相同，且适用相同的技术领域，解决相同的技术问题，并具有相同的技术效果，因此，权利要求1不具备专利法第22条第2款规定的新颖性；权利要求5的部分附加技术特征被对比文件5公开，其余附加技术特征是公知常识，权利要求6的附加技术特征被对比文件3公开，权利要求9的附加技术特征或被对比文件3公开或是公知常识，权利要求2-4、7-8、10-11的附加技术特征是公知常识，所以权利要求2-11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述，进一步指出，首先，权利要求1没有限定密封环的使用环境，仅限定了其是一个旋转密封环，评述以权利要求记载的内容为准，因而对比文件5相应地公开了权利要求1的全部技术特征；其次，对比文件3的密封环能够应用于旋转环境，当用于旋转环境时，其外圆表面的环向沟槽能够起到提高密封可靠性的技术效果，因而对比文件3给出了技术启示；最后，密封环摩擦端面及外圆表面形成为微米级波幅的波形面或进行喷丸处理是本领域的公知常识。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年03月01日向国家知识产权局提出了复审请求，同时提交了权利要求替换页，将从属权利要求3合并入权利要求1中，并依据说明书的记载在权利要求1中补入了新的特征，同时适应性修改了从属权利要求的序号和引用关系。
复审请求人认为：1）对比文件5的密封环18是用于端面密封结构，而本申请的密封环是动压平衡密封制品，两者完全不同，也毫无关联；2）修改后的权利要求1还限定了密封环是刚性的以及增强结构与密封环本体是一体的整体结构；3）对比文件5所要解决的技术问题是端面密封问题，而本申请是解决如何提高密封件许用PV值的问题，该对比文件5的滚珠与本申请的增强结构功能不等同，并且本申请的增强结构是与密封环本体镶嵌为一体的，这也与对比文件5不同；4）对比文件3的沟槽与本申请的沟槽功能不同，无法给出结合启示。因此，修改后的权利要求1-10具备专利法第22条第2款规定的新颖性和专利法第22条第3款规定的创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年03月07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）权利要求1没有限定密封环的使用环境，仅限定了其是一个旋转密封环，评述以权利要求记载的内容为准，而对比文件5也公开了一种旋转密封环，它也是一种刚性环，其与权利要求1的区别为：密封环带搭口和增强结构的凸出高度差介于0.05mm～0.5mm之间，但上述区别是本领域的公知常识；2）本申请所要解决的技术问题是如何避免密封环在高速高压工况下因摩擦生热导致变形及磨损严重，而非如何提高密封件的许用PV值，对比文件5同样能够解决本申请所要解决的技术问题，其也是在摩擦端面设置增强结构以减少密封环高温下的变形，采用的技术手段和所达到的技术效果与本申请相同；并且，权利要求1未记载增强结构的具体结构，仅记载了“轴向开孔匹配凸出于密封环摩擦端面、嵌入轴向开孔的增强结构的整体结构”，而这些技术特征已被对比文件5公开。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。
在合议组审理期间，复审请求人分别于2019年10月11日、2019年11月15日提交了权利要求替换页和意见陈述书。
2019年11月15日提交的权利要求书如下：
“1. 一种密封旋转间隙用旋转密封环，装配于密封沟槽中，摩擦端面朝向低压侧，在密封环(1)的摩擦端面(2)上周向均布n个轴向开孔(3)，其特征在于：轴向开孔(3)中匹配凸出于密封环摩擦端面、嵌入轴向开孔的增强结构(4)，形成整体结构，增强结构(4)的凸出高度介于0.05mm～0.5mm之间；n为不小于4的自然数；密封环截面为直角梯形或阶梯形，外圆与内圆的宽度差介于0.05mm～0.5mm之间，内圆尺寸大于外圆，密封环外圆表面(5)与非摩擦端面(6)垂直。
2. 根据权利要求1所述的密封旋转间隙用旋转密封环，其特征在于：所述增强结构(4)为圆锥形或阶梯圆柱型结构中的一种。
3. 根据权利要求1或2任意一项所述的密封旋转间隙用旋转密封环，其特征在于：密封环外圆表面(5)设置环向沟槽(7)。
4. 根据权利要求3所述的密封旋转间隙用旋转密封环，其特征在于：环向沟槽(7)的数量不超过3个。
5. 根据权利要求3所述的密封旋转间隙用旋转密封环，其特征在于：所述环向沟槽(7)的深度为0.1mm～0.2mm，宽度为0.1mm～0.5mm。
6. 根据权利要求3所述的密封旋转间隙用旋转密封环，其特征在于：所述环向沟槽(7)的截面为矩形或三角形。
7. 根据权利要求1或2任意一项所述的密封旋转间隙用旋转密封环，其特征在于：密封环摩擦端面(2)及外圆表面(5)为微米级波幅的波形面，深度尺寸介于1μm～10μm。
8. 根据权利要求1或2任意一项所述的密封旋转间隙用旋转密封环，其特征在于：密封环摩擦端面(2)及外圆表面(5)喷丸处理。”
复审请求人意见陈述如下：1）再次修改后的权利要求1的密封环与对比文件5的密封环18属于不同的应用领域，两者面对的技术问题是完全不同的，对比文件5不会给出相关技术启示；2）修改后的权利要求1还新增了“密封环截面为直角梯形或阶梯形，外圆与内圆的宽度差介于0.05mm～0.5mm之间，内圆尺寸大于外圆，密封环外圆表面与非摩擦端面垂直”，该特征限定了本申请密封环的断面结构，该断面结构是申请人根据该密封环的使用工况在有限元计算结果的启发下提出的改进，是为解决密封环因长期高压下工作，在大应力和间隙的共同作用下易发生变形挤入密封间隙的技术问题，与该密封环的应用领域密切相关，这与对比文件5的机械密封是完全不同的，该机械密封仅存在端面密封问题；3）前述断面结构和增强结构一起，能够有效避免本申请密封环低压侧外缘变形失效。因此，权利要求1及其从属权利要求2-8具备创造性。
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对权利要求书进行了修改，经审查，所进行的修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定所针对的文本如下：申请日提交的说明书第1-47段（第1-4页），说明书附图图1-6（第1-2页），说明书摘要，摘要附图；2019年11月15日提交的权利要求第1-8项。
具体理由的阐述
专利法第22条第2款规定：新颖性，是指该发明或者实用新型不属于现有技术；也没有任何单位或者个人就同样的发明或者实用新型在申请日以前向国务院专利行政部门提出过申请，并记载在申请日以后公布的专利申请文件或者公告的专利文件中。
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。
具体到本申请：
权利要求1要求保护一种密封旋转间隙用旋转密封环，对比文件5公开了一种保持间隙的密封环，用于密封叶轮和蜗体墙之间的旋转间隙，具体公开了（参见说明书第2页及附图1-4）：装配于密封沟槽中的密封环18，密封环18在摩擦副内圆周端面开有一条槽5，在槽5中直接放入环形保持架1，环形保持架1沿圆周均匀开有不小于4个的圆孔2，圆孔2中嵌入滚珠3，滚珠3凸出于密封环18的摩擦端面，密封环18外圆表面与非摩擦端面垂直。
该权利要求与对比文件5的区别为：（1）本申请的旋转密封环的摩擦端面朝向低压侧；密封环截面为直角梯形或阶梯形，外圆与内圆的宽度差介于0.05mm～0.5mm之间，内圆尺寸大于外圆；（2）在密封环的摩擦端面上周向均布n个轴向开孔，轴向开孔中匹配凸出于密封环摩擦端面、嵌入轴向开孔的增强结构，形成整体结构，增强结构的凸出高度介于0.05mm～0.5mm之间；n为不小于4的自然数。因此权利要求1相对于对比文件5具备专利法第22条第2款规定的新颖性；相应地，直接或间接引用权利要求1的从属权利要求2-8也具备新颖性，符合专利法第22条第2款的规定。
基于上述区别（2），本申请实际要解决的技术问题是：如何布置增强结构。对比文件5公开了其密封环在摩擦端面设置有凸出的增强结构，至于该增强结构通过摩擦端面上周向均布n个的轴向开孔，并在轴向开孔中匹配凸出于密封环摩擦端面、嵌入轴向开孔，形成整体结构则是本领域的常规布置方式；增强结构的凸出高度介于0.05mm～0.5mm之间，n为不小于4的自然数是本领域的常规选择。
基于上述区别（1），本申请实际要解决的技术问题是：如何避免密封环变形挤入密封间隙，降低挤出风险。根据权利要求1所限定的内容，本领域技术人员可以确定：权利要求1所要求保护的密封环是一种由流体压力作用在其高压侧使其低压侧紧贴密封沟槽的旋转间隙用密封环，而作为最接近现有技术的对比文件5的密封环18实质是一种机械密封的动环，其与本申请的密封环属于不同的应用领域，它们适用不同的密封场合并用于不同的密封结构。同时，上述区别是为了解决该密封环因长期高压下工作，在大应力和间隙的共同作用下易发生变形挤入密封间隙的技术问题而作出的改进，能够使整个技术方案达到进一步防止密封环变形，降低挤出风险的技术效果，该技术效果也是本领域技术人员根据该密封环的断面设计能够分析获得的，而对比文件5中机械密封结构的密封环18并不存在大应力和间隙的共同作用下易发生变形挤入密封间隙的风险，也就不存在上述技术问题，因而没有动机作出上述改动。
对比文件3公开了一种穿壁管道密封环，该密封环与本申请的密封环也属于不同的应用领域，且该对比文件没有公开上述区别（1），也没有给出相关技术启示。
目前也没有证据证明上述区别（1）是本领域的公知常识。
因此，相对于对比文件5、3和本领域的公知常识的结合，权利要求1所要求保护的技术方案具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
相应地，直接或间接引用权利要求1的从属权利要求2-8也具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
根据以上事实和理由，本案合议组依法作出以下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年12月05日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审请求审查决定所针对的文本的基础上对本申请继续进行审查。
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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