发明创造名称:车床刀塔组件
外观设计名称:
决定号:197698
决定日:2019-12-17
委内编号:1F274204
优先权日:
申请(专利)号:201710094130.X
申请日:2017-02-21
复审请求人:台州开启精密机械有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:孙力
合议组组长:方华
参审员:陈华
国际分类号:B23B21/00(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款、专利法第33条
决定要点:如果一项权利要求所要求保护的技术方案与最接近的现有技术之间存在区别技术特征,该区别技术特征不是本领域的公知常识,其他现有技术也没有给出应用该区别技术特征至最接近的现有技术以解决相关技术问题的技术启示,那么该权利要求所要求保护的技术方案并非显而易见。
全文:
本复审请求涉及申请号为201710094130.X,名称为“车床刀塔组件”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为台州开启精密机械有限公司,申请日为2017年02月21日,公开日为2017年05月10日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2019年01月11日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-5不符合专利法第22条第3款的规定。驳回决定所依据的文本为:申请日2017年02月21日提交的说明书附图1-5(即第1-5页)、说明书摘要、摘要附图,2018年11月07日提交的权利要求第1-5项、说明书第1-35段(即第1-4页)。
驳回决定引用的对比文件如下:
对比文件1:CN106002476A,公开日为2016年10月12日;
对比文件2:CN105881093A,公开日为2016年08月24日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1.一种车床刀塔组件,包括机壳(1),所述机壳(1)上设置一个固定轴(11),所述固定轴(11)限定一个主轴线并且外部套设置有环状且可绕固定轴(11)转动的刀盘(12),所述刀盘(12)上设置有圆周分布且用于安装刀具的刀具工位(13),所述刀盘(12)上还设置有与刀具工位(13)一一对应的第一导水管路(21),所述第一导水管路(21)一端位于刀盘(12)外壁且管口设置有用于喷射切削水的出水嘴,所述第一导水管路(21)管口另一端径向穿过刀盘(12)内壁而通达固定轴(11),所述固定轴(11)上设置有一个与一外界水流连通的轴向第二导水管路(22),从第二导水管路(22)径向向外穿透所述固定轴(11)形成一个同心的台阶孔,所述台阶孔包括一个径向外侧的较小直径的圆孔和一个径向向内邻接的较大直径的圆孔以及一个连接于其间的孔阶;
还包括一个配接在那对同心的台阶孔之中并可连通第一导水管路(21)与第二导水管路(22)的塑料制对接头(23),所述对接头有一个沿固定轴(11)径向走向的通孔并限定一个第二轴线并且连体形成有一个环绕所述第二轴线的轴肩,所述轴肩同心套接在所述台阶孔的较大直径圆孔内并与所述台阶孔的孔阶之间夹有一个弹性橡胶环(31),由此,第一导水管路(21)内的水流冲击对接头(23)使其压缩所述弹性橡胶环(31)而与刀盘(12)内壁抵触,且所述对接头(23)与刀盘(12)接触的一侧为与其形状一致的弧形面;在所述水流冲击压力消失时,所述弹性橡胶环(31)驱动对接头(23)与刀盘(12)内壁分离;所述对接头(23)在位于第二导水管路(22)内的一侧一体设置有一个与所述较大直径圆孔内壁配合的凸台(24)。
2.根据权利要求1所述的车床刀塔组件,其特征是:所述对接头(23)外壁设置有腰形的定位孔(32),所述固定轴(11)上穿设有与定位孔(32)卡接的定位螺钉(33)。
3.根据权利要求1所述的车床刀塔组件,其特征是:所述凸台(24)外壁与固定轴(11)之间设置有密封圈(34)。
4.根据权利要求1所述的车床刀塔组件,其特征是:所述固定轴(11)外壁套设有一对密封环(35),所述刀盘(12)内壁设置有与密封环(35)外壁贴合的环槽(36)且环槽(36)与密封环(35)一一对应,所述对接头(23)位于密封环(35)之间。
5.根据权利要求1所述的车床刀塔组件,其特征是:所述刀盘(12)上同轴设置有齿轮盘(41),所述机壳(1)内设置有驱动电机(43),所述驱动电机(43)的主轴上设置有与齿轮盘(41)啮合的驱动齿轮(42)。”
驳回决定认为:权利要求1相对于对比文件1的区别在于:权利要求1中第一导水管路位于刀盘外壁的一端管口设置有用于喷射切削水的出水嘴;从第二导水管路径向向外穿透固定轴处为一个同心的台阶孔,该台阶孔包括一个径向外侧的较小直径的圆孔和一个径向向内邻接的较大直径的圆孔以及一个连接于其间的孔阶,对接头为塑料制并配接在那对同心的台阶孔之中,对接头有一个沿固定轴径向走向的通孔并限定一个第二轴线并且连体形成有一个环绕所述第二轴线的轴肩,所述轴肩同心套接在所述台阶孔的较大直径圆孔内并与所述台阶孔的孔阶之间夹有一个弹性橡胶环,由此,第一导水管路内的水流冲击对接头使其压缩所述弹性橡胶环而与刀盘内壁抵触,且对接头与刀盘接触的一侧为与其形状一致的弧形面;水流冲击压力消失时,弹性橡胶环驱动对接头与刀盘内壁分离;对接头在位于第二导水管路内的一侧一体设置有一个与较大直径圆孔内壁配合的凸台。对于独立权利要求1与对比文件1之间的区别技术特征,在第一导水管路位于刀盘外壁的一端管口设置出水嘴是常规设置,对比文件2公开了第一、第二导水管路间连接的技术特征,本领域技术人员容易想到将对比文件2中的导水管路间的密封连接结构用于对比文件1中以避免使用加压油来保证密封性,将橡胶环设置在凸台与固定轴的内壁之间是本领域在设置弹性件时的常规设定,使对接头与刀盘接触的一侧为与其形状一致的弧形面属于本领域的常规技术手段,在固定轴上设置台阶孔以安置对接头的具体设置对于本领域技术人员而言属于常规设定,因此,权利要求1相对于对比文件1、2和本领域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。在此基础上,从属权利要求2-5的附加技术特征是常规技术选择、常规技术手段或常规设置,因此,权利要求2-5也不具备专利法第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2019年02月16日向国家知识产权局提出了复审请求,修改了权利要求书。复审请求人对权利要求1作了如下修改:1)将“…外部套设置有环状且可绕固定轴(11)转动的刀盘(12)”修改为“…外部密封套设置有环状且可绕固定轴(11)转动的刀盘(12)”;2)将“且所述对接头(23)与刀盘(12)接触的一侧为与其形状一致的弧形面”修改为“且所述对接头(23)与刀盘(12)内孔接触的一侧为与其形状一致可密封配合的弧形面”。复审请求人认为本申请中的弹性橡胶环在刀盘换位转动时不与刀盘的内孔接触,这与对比文件2的橡胶垫和对比文件1的橡胶垫不同;其次,在水流冲击压力消失时,弹性橡胶环驱动对接头与刀盘内壁自动分离,彻底避免了对接头与刀盘内壁之间的摩擦和磨损,而对比文件1和2中的橡胶垫或者说密封圈都不能脱离刀盘的外表面或者内表面而完全避免磨损;因此,权利要求1相对于对比文件1、2的结合具备创造性,其从属权利要求也具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年03月06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:对比文件2公开了导水器包括一导水筒和密封环,当切削液流道中通入高压切削液时,高压切削液对导水器产生轴向位移挤压能量,能使密封环的密封贴靠面强力贴置在刀盘入水孔入口周遭面上,密封挡止高压切削液从刀盘的入水孔入口处外漏或泄压;本领域技术人员根据密封环的材质可直接地、毫无疑义地确定在停止通入高压切削液时,密封环的弹性特性具有分离导水器与刀盘壁的作用;因此,对比文件2中的刀盘在换位转动时,由于此时没有高压切削液通入,弹性橡胶环在其弹性作用下脱离刀盘,其本身也不与刀盘的内孔接触。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11月29日向复审请求人发出复审通知书,指出:复审请求人在2019年02月16日提交的权利要求书中,在权利要求1增加了技术特征“密封”、“内孔”和“可密封配合”,上述修改超出了原始申请文件记载的内容,不符合专利法第33条的规定。
复审请求人于2019年12月03日提交了意见陈述书,同时提交了修改后的权利要求书,具体修改方式为:将权利要求1中记载的技术特征“密封”、“可密封配合”删除,并将“内孔”修改为“内壁”。复审请求人认为:修改之后的权利要求1符合专利法第33条的规定,权利要求1及其从属权利要求具有专利法第22条第3款规定的创造性。
修改后的权利要求书如下:
“1.一种车床刀塔组件,包括机壳(1),所述机壳(1)上设置一个固定轴(11),所述固定轴(11)限定一个主轴线并且外部套设置有环状且可绕固定轴(11)转动的刀盘(12),所述刀盘(12)上设置有圆周分布且用于安装刀具的刀具工位(13),所述刀盘(12)上还设置有与刀具工位(13)一一对应的第一导水管路(21),所述第一导水管路(21)一端位于刀盘(12)外壁且管口设置有用于喷射切削水的出水嘴,所述第一导水管路(21)管口另一端径向穿过刀盘(12)内壁而通达固定轴(11),所述固定轴(11)上设置有一个与一外界水流连通的轴向第二导水管路(22),从第二导水管路(22)径向向外穿透所述固定轴(11)形成一个同心的台阶孔,所述台阶孔包括一个径向外侧的较小直径的圆孔和一个径向向内邻接的较大直径的圆孔以及一个连接于其间的孔阶;
还包括一个配接在那对同心的台阶孔之中并可连通第一导水管路(21)与第二导水管路(22)的塑料制对接头(23),所述对接头有一个沿固定轴(11)径向走向的通孔并限定一个第二轴线并且连体形成有一个环绕所述第二轴线的轴肩,所述轴肩同心套接在所述台阶孔的较大直径圆孔内并与所述台阶孔的孔阶之间夹有一个弹性橡胶环(31),由此,第一导水管路(21)内的水流冲击对接头(23)使其压缩所述弹性橡胶环(31)而与刀盘(12)内壁抵触,且所述对接头(23)与刀盘(12)的内壁接触的一侧为与其形状一致的弧形面;在所述水流冲击压力消失时,所述弹性橡胶环(31)驱动对接头(23)与刀盘(12)内壁分离;所述对接头(23)在位于第二导水管路(22)内的一侧一体设置有一个与所述较大直径圆孔内壁配合的凸台(24)。
2.根据权利要求1所述的车床刀塔组件,其特征是:所述对接头(23)外壁设置有腰形的定位孔(32),所述固定轴(11)上穿设有与定位孔(32)卡接的定位螺钉(33)。
3.根据权利要求1所述的车床刀塔组件,其特征是:所述凸台(24)外壁与固定轴(11)之间设置有密封圈(34)。
4.根据权利要求1所述的车床刀塔组件,其特征是:所述固定轴(11)外壁套设有一对密封环(35),所述刀盘(12)内壁设置有与密封环(35)外壁贴合的环槽(36)且环槽(36)与密封环(35)一一对应,所述对接头(23)位于密封环(35)之间。
5.根据权利要求1所述的车床刀塔组件,其特征是:所述刀盘(12)上同轴设置有齿轮盘(41),所述机壳(1)内设置有驱动电机(43),所述驱动电机(43)的主轴上设置有与齿轮盘(41)啮合的驱动齿轮(42)。”
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
本复审请求审查决定所针对的文本为:申请日2017年02月21日提交的说明书附图1-5(即第1-5页)、说明书摘要、摘要附图,2018年11月07日提交的说明书第1-35段(即第1-4页),2019年12月03日提交的权利要求第1-5项。
关于超范围
针对复审通知书指出的权利要求1的修改不符合专利法第33条规定的审查意见,复审请求人对权利要求1作了如下修改:1)将“…外部密封套设置有环状且可绕固定轴(11)转动的刀盘(12)”修改为“…外部套设置有环状且可绕固定轴(11)转动的刀盘(12)”;2)将“且所述对接头(23)与刀盘(12)内孔接触的一侧为与其形状一致可密封配合的弧形面”修改为“且所述对接头(23)与刀盘(12)接触的一侧为与其形状一致的弧形面”。上述修改后的内容记载于原始权利要求书中的权利要求1,因此,复审请求人所作的上述修改符合专利法第33条的规定。
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,该实用新型具有实质性特点和进步。
3.1关于独立权利要求1
独立权利要求1要求保护一种车床刀塔组件。对比文件1(CN106002476A,公开日为2016年10月12日)公开了一种数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第11段至第17段以及附图1):数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构,在转塔刀架内部的固定轴上形成两路流体回路,第一路通压力油,由转塔刀架固定轴3(相当于固定轴)进入分液轴5形成压力油腔推动出水轴11向前移动,与旋转法兰9贴合密封;第二路通高压冷却液,由转塔刀架固定轴3进入分液轴(结合图1,公开了一个与外界水流连通的轴向第二导水管路),再由分液轴5进入出水轴11,此时因第一路压力油推动出水轴11已与旋转法兰9贴合密封故切削液由出水轴进11入旋转法兰9并经过旋转法兰9进入刀盘16,最后高压冷却液经刀盘16内出水口流出;转塔刀架固定轴3与转塔刀架基座(相当于机壳)用螺钉固定连接,旋转法兰9通过螺钉与刀盘16固定连接,刀盘16采用轴承支撑与旋转齿轮连接(结合附图1,隐含公开了转塔刀架固定轴外部套设有环状且可绕转塔刀架固定轴转动的刀盘);高压冷却液由水泵通过高压冷却液进口2进入转塔刀架固定轴3、再由转塔刀架固定轴3进入分液轴5,高压冷却液由分液轴5进入出水轴11后只能由其贯通圆柱孔流出进入旋转法兰9,经由旋转法兰9进入刀盘16,最后高压冷却液经刀盘内部导流孔(相当于第一导水管路)实现每个工位对刀具及零件的高压冷却(隐含公开了导流孔的一端穿过刀盘内壁而通达固定轴、导流孔与刀具工位一一对应)。由图1可知,刀盘16内出水口位于刀盘外壁。“转塔刀架固定轴限定一个主轴线”、“刀盘上设置有圆周分布且用于安装刀具的刀具工位”由对比文件1可直接地、毫无疑义地确定。
权利要求1与对比文件1相区别的是:第一导水管路的管口设置有用于喷射切削水的出水嘴;导流孔的一端径向穿过刀盘内壁;从第二导水管路(22)径向向外穿透所述固定轴(11)形成一个同心的台阶孔,所述台阶孔包括一个径向外侧的较小直径的圆孔和一个径向向内邻接的较大直径的圆孔以及一个连接于其间的孔阶;还包括一个配接在那对同心的台阶孔之中并可连通第一导水管路(21)与第二导水管路(22)的塑料制对接头(23),所述对接头有一个沿固定轴(11)径向走向的通孔并限定一个第二轴线并且连体形成有一个环绕所述第二轴线的轴肩,所述轴肩同心套接在所述台阶孔的较大直径圆孔内并与所述台阶孔的孔阶之间夹有一个弹性橡胶环(31),由此,第一导水管路(21)内的水流冲击对接头(23)使其压缩所述弹性橡胶环(31)而与刀盘(12)内壁抵触,且所述对接头(23)与刀盘(12)的内壁接触的一侧为与其形状一致的弧形面;在所述水流冲击压力消失时,所述弹性橡胶环(31)驱动对接头(23)与刀盘(12)内壁分离;所述对接头(23)在位于第二导水管路(22)内的一侧一体设置有一个与所述较大直径圆孔内壁配合的凸台。
对比文件1的技术方案中包括两路流体回路,第一路通压力油,第二路通高压冷却液,其依靠压力油动出水轴向前移动,由此,切削液才能由出水轴进入旋转法兰并经过旋转法兰进入刀盘。权利要求1所要求保护的技术方案中不具备压力油流体回路,在仅有高压冷却液回路的情况下,本领域技术人员没有动机在对比文件1公开内容的基础上舍弃压力油流体回路,对高压冷却液流体回路作出大量改进以得到权利要求1所要求保护的技术方案。
对比文件2(CN105881093A,公开日为2016年08月24日)公开了一种工具机刀塔高压切削液导水装置,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第39段、第45段以及附图9、10、13):密封环42,为一相对该置环槽孔413形状的弹性耐磨塑胶环体,一端外部具有一密封贴靠面420,而中心对置该主穿孔415及该入水孔220的孔径大小,设有一出水导孔421,且该出水导孔421的外围,并对应该旁穿孔416形成有一推压面部422;如图9、10,当切削液流道31输入高压切削液时,高压切削液沿着导水筒41内的通水孔412,通过间隔部414的主穿孔415,再到密封环42的出水导孔421导入刀盘22的入水孔220过程,如图11,间隔部414的旁穿孔416引导通水孔412内高压切削液抵达密封环42的推压面部422,凭借密封环42在置环槽孔413内,是由大受力面积的推压面部422受到高压切削液压推产生轴向位移的挤压能量,能使密封环42的密封贴靠面420强力贴置在刀盘22入水孔220入口周遭面上,密封挡止高压切削液从刀盘22的入水孔220入口处外漏或泄压;水路控制阀70的切换动作,将切削液流道31及供水管路50内的高压切削液,泄压性的从泄压排水端71泄压排放至水源80时,如图14,密封环42的推压面部422上高压推力的解除作用,密封环42在置环槽孔413内允许轴向朝内位移。可见,对比文件2没有公开弹性橡胶环,也没有公开台阶孔,并且,对比文件2中的密封环与刀盘入口周遭面贴合的方式、对比文件2中的密封环在置环槽孔内轴向朝内位移的方式均与权利要求1不同。具体地,对比文件2中密封环依靠密封贴靠面与刀盘入水孔的入口周遭面相贴合,权利要求1中对接头依靠与刀盘的内壁形状一致的弧形面与刀盘的内壁相贴合,对比文件2依靠高压切削液泄压性排出使得密封环在置环槽孔内轴向朝内位移,权利要求1中的弹性橡胶环驱动对接头与刀盘内壁分离。因此,对比文件2没有给出将密封环应用于对比文件1中的技术启示。
上述区别技术特征中,技术特征“从第二导水管路(22)径向向外穿透所述固定轴(11)形成一个同心的台阶孔,所述台阶孔包括一个径向外侧的较小直径的圆孔和一个径向向内邻接的较大直径的圆孔以及一个连接于其间的孔阶;还包括一个配接在那对同心的台阶孔之中并可连通第一导水管路(21)与第二导水管路(22)的塑料制对接头(23),所述对接头有一个沿固定轴(11)径向走向的通孔并限定一个第二轴线并且连体形成有一个环绕所述第二轴线的轴肩,所述轴肩同心套接在所述台阶孔的较大直径圆孔内并与所述台阶孔的孔阶之间夹有一个弹性橡胶环(31),由此,第一导水管路(21)内的水流冲击对接头(23)使其压缩所述弹性橡胶环(31)而与刀盘(12)内壁抵触,且所述对接头(23)与刀盘(12)的内壁接触的一侧为与其形状一致的弧形面;在所述水流冲击压力消失时,所述弹性橡胶环(31)驱动对接头(23)与刀盘(12)内壁分离;所述对接头(23)在位于第二导水管路(22)内的一侧一体设置有一个与所述较大直径圆孔内壁配合的凸台”未被对比文件1、2公开,也没有证据表明其是本领域的公知常识。
由此可知,在不具备压力油流体回路而仅有高压冷却液回路的情况下,权利要求1所要求保护的技术方案依靠水流冲击对接头使其压缩弹性橡胶环而与刀盘内壁抵触,在水流冲击压力消失时,弹性橡胶环驱动对接头与刀盘内壁分离,实现了固定轴与刀盘之间的密封和解除密封。
由此可见,基于现有的对比文件1、2和所属技术领域的公知常识,本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下不能获得权利要求1所要求保护的技术方案,因此,权利要求1具有突出的实质性特点和显著的进步,因而具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.2 关于从属权利要求2-5
由于独立权利要求1具备创造性,故其从属权利要求2-5也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述,本案合议组作出如下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2019年01月11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可以向北京知识产权法院起诉。
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