发明创造名称:离合器
外观设计名称:
决定号:197795
决定日:2019-12-11
委内编号:1F272935
优先权日:2012-09-27
申请(专利)号:201310424605.9
申请日:2013-09-17
复审请求人:福特环球技术公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:张琪
合议组组长:王辉
参审员:丁一
国际分类号:F16D13/42(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
:如果一项权利要求的技术方案与最接近的现有技术之间存在区别技术特征,该区别技术特征未被其他现有技术公开,并且也不是本领域的公知常识,且该区别技术特征给该权利要求的技术方案带来了有益的技术效果,则该权利要求具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201310424605.9,名称为“离合器”的发明专利申请(下称“本申请”)。本申请的申请人为福特环球技术公司。本申请的申请日为2013年09月17日,优先权日为2012年09月27日,公开日为2014年04月02日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年10月31日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-14不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:FR2895473B1,公告日为2009年05月22日;
对比文件2:GB321637A,公开日为1929年11月04日。
驳回决定所依据的文本为:申请日2013年09月17日提交的说明书第1-104段、说明书附图、说明书摘要、摘要附图;2018年01月16日提交的权利要求第1-14项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种离合器,其具有联接到驱动轴的第一离合器部分、联接到输出轴的第二离合器部分和被布置在所述离合器部分之间的压力元件,其中增强机构被设置在所述压力元件和所述第二离合器部分之间的力流区内,该机构有斜面以产生轴向伺服力从而将所述压力元件压抵于所述第一离合器部分,其中所述斜面(5.1、5.2)被布置为永久地互相抵压。
2. 根据权利要求1所述离合器,其中所述斜面(5.1、5.2)通过压入配合互相抵压。
3. 根据权利要求1或2所述离合器,其中所述斜面(5.1、5.2)均具有表面法线(f),该表面法线(f)具有沿所述轴(A、B)的轴向的方向分量(fa)和沿所述轴(A、B)的周向的方向分量(fu)。
4. 根据权利要求1所述离合器,其中所述斜面(5.1、5.2)以第一斜面对(13.1)和第二斜面对(13.2)的形式分别与第一斜面(5.1)和第二斜面(5.2)配合,其中所述第一斜面对(13.1)中的所述斜面(5.1、5.2)的沿所述轴(A、B)的周向的方向分量(fu)指向第一周向方向(u1),并且所述第二斜面对(13.2)中的所述斜面(5.1、5.2)的沿所述轴(A、B)的周向的方向分量(fu)指向与所述第一周向方向(u1)相反的第二周向方向(u2)。
5. 根据权利要求4所述离合器,其中所述增强机构(4)具有斜块对(14),该斜块对(14)具有带第一斜面(5.1)的第一斜块(15.1)和带第二斜面(5.2)的第二斜块(15.2),其中所述斜块(15.1、15.2)通过所述斜面(5.1、5.2)在面上轴向地互相抵压,并且所述第二斜块(15.2)被抗转矩地安装在所述压力元件上,并且所述第一斜块(15.1)被抗转矩地安装在所述第一离合器部分(2.1)上。
6. 根据权利要求5所述离合器,其中所述斜块对(14)中的所述斜块(15.1、15.2)被布置成经由第一斜面对(13.1)和第二斜面对(13.2)在面上轴向地互相抵压。
7. 根据权利要求6所述离合器,其中所述斜块(15.1、15.2)在弹簧预应力下互相抵压,其中所述第一斜块(15.1)被布置为借助于第一弹簧(19.1)沿压力施加方向(a)压抵于所述第二斜块(15.1),和/或所述第二斜块(15.2)被布置为借助于第二弹簧(19.2)与所述压力施加方向(a)相反地压抵于所述第一斜块(15.1)。
8. 根据权利要求5至7的任一权利要求所述离合器,其中所述第一斜块(15.1)和/或所述第二斜块(15.2)均具有带相关联斜面(5.1、5.2)的头部部分(16)以及足部部分(17),所述足部部分(17)被布置成在所述第一离合器部分(2.1)上的第一导向通道(18.1)内和/或所述压力元件上的第二导向通道(18.2)内被导向。
9. 根据权利要求8所述离合器,其中所述第一斜块(15.1)的所述足部部分(17)和/或所述第二斜块(15.2)的所述足部部分被布置为分别在所述第一导向通道(18.1)和/或所述第二导向通道(18.2)内被轴向可移动地导向,并且所述第一斜块(15.1)的所述足部部分(17)的截面和/或所述第二斜块(15.2)的所述足部部分(17)的截面具有分别比所述第一导向通道(18.1)的截面和/或所述第二导向通道(18.2)的截面更小的较小尺寸,该较小尺寸适合于通过在所述导向通道(18.1、18.2)内倾斜相应足部部分(17)而使得相应足部部分(17)的轴向位移性被自阻碍。
10. 根据权利要求9所述离合器,其中所述足部部分(17)至少在指向所述周向方向(u1、u2)的侧面上具有突出物(23.1、23.2),所述突出物(23.1、23.2)垂直于所述压力施加方向(a)延伸并且被布置为轴向间隔开一定量(b),并且所述足部部分(17)在转矩传递时经由所述 突出物而轴向抗摩擦地位于相关联的导向通道(18.1、18.2)的内侧上。
11. 根据权利要求7所述离合器,其中所述第二弹簧(19.2)将与所述压力施加方向(a)相反的力施加到所述压力元件上以使其从所述第二离合器部分(2.2)释放。
12. 根据权利要求11所述离合器,其中所述第一离合器部分(2.1)是离合器盖(7),其经由例如离合器篮或飞轮(6)的离合器部件被旋转固定地连接到所述驱动轴(A),并且所述第二离合器部分(2.2)作为所述压力盘(3),所述压力元件和增强机构(4)被轴向布置在所述离合器部件和离合器盖(7)之间,其中所述第二斜块(15.2)被安装在所述压力元件上,所述第二离合器部分(2.2)沿所述压力施加方向(a)在前面依靠在所述压力元件上,并且所述第二弹簧(19.2)沿所述压力施加方向
(a)在前面依靠在所述压力元件上并沿所述压力施加方向(a)在后面依靠在所述离合器部件上。
13. 根据权利要求7所述离合器,其中所述第二弹簧(19.2)的弹簧常数具有与所述第一弹簧(19.1)的弹簧常数的值的多倍数相当的值,具体地多倍数在十到二十倍之间。
14. 根据权利要求5所述离合器,其中所述增强机构(4)具有一系列斜块对(14),其相对于所述轴(A、B)被径向布置在圆周上并在周向上彼此均匀地间隔开。”
驳回决定认为,权利要求1与对比文件1的区别在于:斜面被布置为永久地相互抵压。基于该区别技术特征,本申请实际要解决的技术问题是如何避免结合噪声。对于该区别技术特征,对比文件2公开了本申请斜面被布置为外形适配,也即永久抵接,本领域技术人员基于对比文件1的作为增强机构的斜块之间形状配合差异导致噪声的技术不足,可借鉴对比文件2的离合器结构。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2以及所属领域常规设计得到权利要求1的技术方案对所属领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具有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。权利要求2-14的附加技术特征或被对比文件公开,或为本领域的常规设计,因而也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人福特环球技术公司(下称“复审请求人”)对上述驳回决定不服,于2019年02月01日向国家知识产权局提出了复审请求,未修改申请文件,并陈述了权利要求1-14具备创造性的理由。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年02月13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:“斜面(5.1、5.2)被布置为永久地互相抵压”为功能性限定,概括了实现效果,而说明书和从属权利要求才对实现效果的技术手段进行描述。说明书记载斜面之间的永久接触可以通过构成斜面的部件的外形适配而达到。对比文件1中增强机构斜面块与压力元件斜面块并未外形适配,对应结合斜面存在空隙,在变载时相互碰撞产生噪声。所属领域技术人员针对对比文件1的上述噪声问题,能够想到到相关领域找寻解决方法,而提高传动部件的配合精度避免传动噪声,是所属领域技术人员的一贯追求,例如参考现有公知结构即爪形离合器(对比文件2),齿爪结合时,斜面对应面接触,形成精密的外形适配。对比文件2第1页第100行至第2页第5行背景技术记载离合器突然结合导致刺耳声,该离合器在结合时设计成两结合面相接触。上述记载说明对比文件2关注到结合不好导致噪声的问题,并给出离合齿外形适配的解决方案,相当于公开了权利要求1“斜面被布置为永久地互相抵压”的下位实施方案,至少给出了一定启示,而在其启示下,将对比文件2的外形适配结构应用于对比文件1的斜面块,自然而然能够实现权利要求1所宣称的技术效果“斜面被布置为永久地互相抵压”,解决对比文件1传动斜面块之间的传动噪音问题。此外,对比文件2的斜面属于爪形离合器的结合结构,其为传动系统一个组件,其运行原理虽然与权利要求1或者对比文件1中的增强机构的部件不同,但鉴于对比文件1的传动齿外形差距导致上述噪声是传动结构都普遍面临问题,并非仅限于增强机构,所属领域技术人员在传动领域找寻解决方案,采用公知结构即对比文件2的外形适配爪,将其应用于对比文件1,以解决类似的噪声问题,是容易想到的,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。
复审请求人于2019年10月09日提交了权利要求书的修改文本,将权利要求1中的“增强机构被设置在所述压力元件和所述第二离合器部分之间的力流区内,该机构有斜面以产生轴向伺服力从而将所述压力元件压抵于所述第一离合器部分”修改为“增强机构被设置在所述压力元件和所述第一离合器部分之间的力流区内,该机构有斜面以产生轴向伺服力从而将所述压力元件压抵于所述第二离合器部分”。修改后的权利要求书如下:
“1. 一种离合器,其具有联接到驱动轴的第一离合器部分、联接到输出轴的第二离合器部分和被布置在所述离合器部分之间的压力元件,其中增强机构被设置在所述压力元件和所述第一离合器部分之间的力流区内,该机构有斜面以产生轴向伺服力从而将所述压力元件压抵于所述第二离合器部分,其中所述斜面(5.1、5.2)被布置为永久地互相抵压。
2. 根据权利要求1所述离合器,其中所述斜面(5.1、5.2)通过压入配合互相抵压。
3. 根据权利要求1或2所述离合器,其中所述斜面(5.1、5.2)均具有表面法线(f),该表面法线(f)具有沿所述轴(A、B)的轴向的方向分量(fa)和沿所述轴(A、B)的周向的方向分量(fu)。
4. 根据权利要求1所述离合器,其中所述斜面(5.1、5.2)以第一斜面对(13.1)和第二斜面对(13.2)的形式分别与第一斜面(5.1)和第二斜面(5.2)配合,其中所述第一斜面对(13.1)中的所述斜面(5.1、5.2)的沿所述轴(A、B)的周向的方向分量(fu)指向第一周向方向(u1),并且所述第二斜面对(13.2)中的所述斜面(5.1、5.2)的沿所述轴(A、B)的周向的方向分量(fu)指向与所述第一周向方向(u1)相反的第二周向方向(u2)。
5. 根据权利要求4所述离合器,其中所述增强机构(4)具有斜块对(14),该斜块对(14)具有带第一斜面(5.1)的第一斜块(15.1)和带第二斜面(5.2)的第二斜块(15.2),其中所述斜块(15.1、15.2)通过所述斜面(5.1、5.2)在面上轴向地互相抵压,并且所述第二斜块(15.2)被抗转矩地安装在所述压力元件上,并且所述第一斜块(15.1)被抗转矩地安装在所述第一离合器部分(2.1)上。
6. 根据权利要求5所述离合器,其中所述斜块对(14)中的所述斜块(15.1、15.2)被布置成经由第一斜面对(13.1)和第二斜面对(13.2)在面上轴向地互相抵压。
7. 根据权利要求6所述离合器,其中所述斜块(15.1、15.2)在弹簧预应力下互相抵压,其中所述第一斜块(15.1)被布置为借助于第一弹簧(19.1)沿压力施加方向(a)压抵于所述第二斜块(15.1),和/或所述第二斜块(15.2)被布置为借助于第二弹簧(19.2)与所述压力施加方向(a)相反地压抵于所述第一斜块(15.1)。
8. 根据权利要求5至7的任一权利要求所述离合器,其中所述第一斜块(15.1)和/或所述第二斜块(15.2)均具有带相关联斜面(5.1、5.2)的头部部分(16)以及足部部分(17),所述足部部分(17)被布置成在所述第一离合器部分(2.1)上的第一导向通道(18.1)内和/或所述压力元件上的第二导向通道(18.2)内被导向。
9. 根据权利要求8所述离合器,其中所述第一斜块(15.1)的所述足部部分(17)和/或所述第二斜块(15.2)的所述足部部分被布置为分别在所述第一导向通道(18.1)和/或所述第二导向通道(18.2)内被轴向可移动地导向,并且所述第一斜块(15.1)的所述足部部分(17)的截面和/或所述第二斜块(15.2)的所述足部部分(17)的截面具有分别比所述第一导向通道(18.1)的截面和/或所述第二导向通道(18.2)的截面更小的较小尺寸,该较小尺寸适合于通过在所述导向通道(18.1、18.2)内倾斜相应足部部分(17)而使得相应足部部分(17)的轴向位移性被自阻碍。
10. 根据权利要求9所述离合器,其中所述足部部分(17)至少在指向所述周向方向(u1、u2)的侧面上具有突出物(23.1、23.2),所述突出物(23.1、23.2)垂直于所述压力施加方向(a)延伸并且被布置为轴向间隔开一定量(b),并且所述足部部分(17)在转矩传递时经由所述 突出物而轴向抗摩擦地位于相关联的导向通道(18.1、18.2)的内侧上。
11. 根据权利要求7所述离合器,其中所述第二弹簧(19.2)将与所述压力施加方向(a)相反的力施加到所述压力元件上以使其从所述第二离合器部分(2.2)释放。
12. 根据权利要求11所述离合器,其中所述第一离合器部分(2.1)是离合器盖(7),其经由例如离合器篮或飞轮(6)的离合器部件被旋转固定地连接到所述驱动轴(A),并且所述第二离合器部分(2.2)作为所述压力盘(3),所述压力元件和增强机构(4)被轴向布置在所述离合器部件和离合器盖(7)之间,其中所述第二斜块(15.2)被安装在所述压力元件上,所述第二离合器部分(2.2)沿所述压力施加方向(a)在前面依靠在所述压力元件上,并且所述第二弹簧(19.2)沿所述压力施加方向
(a)在前面依靠在所述压力元件上并沿所述压力施加方向(a)在后面依靠在所述离合器部件上。
13. 根据权利要求7所述离合器,其中所述第二弹簧(19.2)的弹簧常数具有与所述第一弹簧(19.1)的弹簧常数的值的多倍数相当的值,具体地多倍数在十到二十倍之间。
14. 根据权利要求5所述离合器,其中所述增强机构(4)具有一系列斜块对(14),其相对于所述轴(A、B)被径向布置在圆周上并在周向上彼此均匀地间隔开。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经查清,可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
1.关于审查文本
在本案审理过程中,复审请求人于2019年10月09日提交了经修改的权利要求书,经查,所作修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条的规定。本复审请求审查决定以下列文本作为审查基础,即:申请日2013年09月17日提交的说明书第1-104段、说明书附图、说明书摘要、摘要附图;2019年10月09日提交的权利要求第1-14项。
3.关于创造性
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。
经查,权利要求1请求保护一种离合器,对比文件1公开了一种离合器,并具体公开了以下技术特征(参见对比文件1说明书第3页第20行-第8页最后一行,附图1-5):离合器具有联接到主动轴4的第一离合器部分10、联接到从动轴2的第二离合器部分51和被布置在离合器部分之间的压力元件30,其中增强机构70被设置在压力元件30和第一离合器部分10之间的力流区内,该机构有斜面71A、72A以产生轴向伺服力从而将压力元件30压抵于第二离合器部分51。
经技术对比,可获知:对比文件1公开了权利要求1中除“斜面(5.1、5.2)被布置为永久地互相抵压”之外的所有技术特征。因此,权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别技术特征为:本申请中斜面被布置为永久地互相抵压,对比文件1中斜面非永久地相互抵压。
基于上述区别技术特征,合议组认为,其实际解决的技术问题是如何避免离合器在载荷变化期间产生的金属敲击噪音。
对比文件2公开了一种离合器(参见对比文件2说明书第2页第38行-第4页第41行,附图1-4),其设置有爪形离合器部件14和15,爪形离合器部件14和15设有V形齿,V形齿具有斜面;爪形离合器部件14固定在滑套12上,滑套12可在输出轴17上转动和滑动,爪形离合器部件15固定到法兰16上,法兰16与输出轴17形成为一个整体(Integral with shaft 17 is a flange 16);操作加速踏板18时,加速踏板28可通过杆27、杠杆26、凸轮25、杠杆24、双头螺柱18等推动滑套12向附图1的左侧滑动,使摩擦盘2、5、6相互结合,输入轴1的转动传递到滑套12,当滑套12开始转动时,爪形离合器部件14和15的斜面开始接触并传动,从而将转动传递到输出轴17;释放加速踏板28时,滑套12在弹簧29的作用下复位,即向附图1的右侧滑动。
对于对比文件2是否给出了将斜面布置为永久地相互抵压以解决离合器增强机构在载荷变化期间产生金属敲击噪音的技术问题的技术启示,以及本领域技术人员是否有动机将其用于对比文件1以解决其存在的技术问题,合议组认为:
根据对比文件2的离合器的工作过程可知,爪形离合器部件14和15在工作过程中会相互分离和结合(当操作加速踏板28时,爪形离合器部件14随滑套12向附图1左侧滑动,爪形离合器部件15固定在法兰16上,爪形离合器部件14和15会相互分离;当滑套12开始转动时,爪形离合器部件14和15的斜面开始接触并传动),斜面并非永久地相互抵压,也没有公开将两者的斜面永久地抵压可以避免金属敲击噪音的产生,而且,爪形离合器部件14和15结合时两个斜面相互靠近接触并传递扭矩,本身也存在斜面相互敲击产生噪音的问题,这一点与对比文件1相同。对比文件2中爪形离合器部件14和15的V形齿的外形虽然是适配的,但并没有实现斜面的永久抵压。对比文件2并未教导本领域技术人员将用于传递运动和扭矩的斜面永久地抵压从而消除或避免金属敲击噪音。
分析对比文件1的技术方案可知,对比文件1的技术方案在非传动状态时,斜块71和72是相互啮合的,传动时,压力元件30在弹簧41的作用下向图1、5所示的左侧移动,斜块71也会向左移动,因此,即使斜块71和72的外形本身是适配的,也会由于斜块71的移动而导致原本形状适配的斜块71和72的斜面之间产生间隙,从而导致在传动过程中,有间隙的两个斜面在载荷变化(如传动方向变化)时相互接触碰撞从而产生敲击噪音。因此,对比文件1中的增强机构在载荷变化时产生敲击噪音,并不仅仅是因为斜块71和72的外形不适配所导致,更主要的原因是在传动过程中由于斜块71和72之间的相对运动而产生的间隙所导致,而本申请通过将斜面布置为永久地互相抵压而解决了该技术问题。根据对比文件2说明书第1页第102行-第2页20行的内容,其设有缓冲装置(dash-pot)以防止离合器的突然结合或快速结合导致的冲击,根据其结构,可以理解其过程是,操作加速踏板28时,由于缓冲装置(dash-pot)的存在,离合器并不会立即进入完全结合状态,从而防止冲击。对比文件2并未意识到斜面未布置为永久地相互抵压会导致金属敲击噪音,因此并未公开上述区别技术特征,也未给出应用上述区别技术特征以解决离合器在载荷变化期间产生的金属敲击噪音的技术启示。
综上,对比文件1未给出将增强机械的斜面布置为永久地相互抵压以解决离合器在载荷变化期间产生金属敲击噪音的技术启示,对比文件2未公开区别技术特征“斜面被布置为永久地互相抵压”,也没有教导本领域技术人员将斜面布置为永久地相互抵压以避免或消除金属敲击噪音。目前并没有证据表明采用该区别技术特征解决上述技术问题为本领域的公知常识。同时,由于该区别技术特征的存在,权利要求1的技术方案取得了“在被传递到离合器的扭矩方向变化时的载荷变化的情况下,斜面能够不再互相撞击从而导致叮当噪音”的技术效果。因此,在对比文件1和对比文件2的基础上,本领域技术人员并不能显而易见地获得权利要求1所要求保护的技术方案,权利要求1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。
在权利要求1具备创造性的情况下,权利要求2-14也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年10月31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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