发明创造名称：一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法
外观设计名称：
决定号：198228
决定日：2019-12-19
委内编号：1F277931
优先权日：
申请（专利）号：201610990731.4
申请日：2016-11-10
复审请求人：常兆芹
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：刘秀艳
合议组组长：马欲洁
参审员：丁冉
国际分类号：H02K7/116
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：如果一项技术方案涉及将现有技术中的某一已知产品应用于某特定技术领域，以替代该特定技术领域中相应的同类产品，当这种替代未产生预料不到的技术效果时，该技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610990731.4，名称为“一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为常兆芹，申请日为2016年11月10日，公开日为2017年05月31日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2019年02月27日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-7不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。驳回决定所依据的文本为：申请日2016年11月10日提交的权利要求第1-7项、说明书附图第1-3页、说明书摘要、摘要附图，以及2017年01月24日提交的说明书第1-5页。驳回决定所针对的权利要求书内容如下：
“1. 一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法，包括永磁式同步电机，减速箱，机械传动装置和电机驱动电路，其特征在于，使用永磁同步电机，而不是感应式步进电机。
2. 根据权利要求1所述的一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法，其特征在于，使用减速电机或减速箱。
3. 根据权利要求1所述的一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法，其特征在于，电机和电机驱动电路都无细分功能。
4. 根据权利要求1所述的一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法，其特征在于，电机有断电自锁功能，设备工作，但电机暂时不转时，该电机断电。
5. 根据权利要求1所述的一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法，其特征在于，电机只有一个方向的扭矩输出。
6. 根据权利要求1所述的一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法，其特征在于，电机驱动电路非固定频率，而是根据控制信号，输出控制电机转动方向和转动速度的驱动电压。
7. 根据权利要求1所述的一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法，其特征在于，电机驱动电路输出电压为3~110V。”
驳回决定中引用的对比文件为：
对比文件1：CN1O1713473A，公开日为2010年05月26日；
对比文件2：CN205123507U，授权公告日为2016年03月30日。
驳回决定的主要理由是：权利要求1与对比文件2的区别技术特征是：还包括电机驱动电路，具体用于三维打印机；由该区别技术特征可知权利要求1相对于对比文件2实际解决的技术问题是如何控制电路中的电压。为调节和控制电路中的电压，本领域技术人员不难想到还包括用于电机驱动电路；本领域技术人员根据实际需求，具体将该电机用于三维打印机是常规应用。因此，在对比文件2的基础上结合公知常识，得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-7的附加技术特征或者被对比文件1公开，或者属于本领域的公知常识，在权利要求1不具备创造性的前提下，从属权利要求2-7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03月29日向国家知识产权局提出了复审请求，未修改申请文件。复审请求人认为：对比文件2不适合作为最接近的现有技术的对比文件，其诸多特征都与本申请不同，解决的技术问题不同，本申请属于选择发明，属于已知产品的新用途发明，克服了技术偏见，本申请使用“开环驱动电路”、“无反馈”等手段与对比文件2不同，本申请提升了打印效果，具有创造性，不同意驳回决定中的认定。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年04月08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12日向复审请求人发出复审通知书，指出权利要求1-7不具备创造性，具体理由是：（1）权利要求1与对比文件2的区别技术特征是：还包括电机驱动电路，具体用于三维打印机，其中电机驱动电路是本领域的公知常识，且应用于三维打印机的技术领域并未产生预料不到的技术效果，权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性；（2）权利要求2-7的附加技术特征是本领域技术人员容易想到的，因此权利要求2-7也不具备创造性。针对复审请求人的意见，合议组认为：本申请的核心构思是将同步电机应用于三维打印机中，对比文件2公开了一种同步电机，以其作为最接近的现有技术并无不妥。无论是“选择发明”还是“新用途发明”，亦或是“克服技术偏见”，技术效果都是在评价创造性时重要的考量因素。从本申请权利要求1记载的技术方案来看，其仅是将普通同步电动机配合减速箱和驱动电路应用于三维打印机中，并未取得预料不到的技术效果。复审请求人声称的打印效果更细腻、打印时更节能等效果均无法得到有效的支撑。至于复审请求人指出的本申请使用“开环驱动电路”、“无反馈”等特征均未记载在权利要求中，在评价权利要求的创造性时也无需考虑。因此，复审请求人的意见不具有说服力，合议组不予支持。
复审请求人于2019年08月07日提交了意见陈述书，未修改申请文件。复审请求人认为：（1）对比文件2隔段摘抄《百度百科》中的内容，记载内容不符合实际，不宜作为最接近的现有技术，可逆同步电机不同于同步电机；（2）专利法中没有规定申请人有“原理解释的义务”，同步电机加上常规减速箱，就可以实现提高定位精度，获得更细腻的打印效果的技术效果；（3）本申请具有对减速箱使用条件的限制，即①仅用于无细分的电机，②使用两个以上减速箱；（4）设置本申请描述的电机驱动电路，有很强的创造性。
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
1、审查文本的认定
复审请求人在复审程序中未修改申请文件，本复审请求审查决定针对的文本与驳回决定针对的文本相同，即申请日2016年11月10日提交的权利要求第1-7项、说明书附图第1-3页、说明书摘要、摘要附图，以及2017年01月24日提交的说明书第1-5页。
2、关于专利法第22条第3款
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。
如果一项技术方案涉及将现有技术中的某一已知产品应用于某特定技术领域，以替代该特定技术领域中相应的同类产品，当这种替代未产生预料不到的技术效果时，该技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。其中，技术效果应当是技术方案客观上能实现的效果，对于仅记载在说明书中，但是通过分析无法实现的效果，在评价创造性时不予考虑。
本复审请求审查决定引用的对比文件与复审通知书引用的对比文件相同，为驳回决定中引用的对比文件2，即：
对比文件2：CN205123507U，授权公告日为2016年03月30日。
2.1 权利要求1请求保护一种用同步电机代替三维打印机用步进电机的方法。对比文件2是最接近的现有技术，其公开了一种带自动断电功能的微型电机，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0002］段）：电机是由永磁同步电动机（相当于永磁式同步电机，而不是感应式步进电机）和内置减速箱（相当于减速箱）组合而成的可逆同步电动机，具有力矩大、噪音低、体积小、重量轻、使用方便、运行恒速等优点，还可以搭配各种齿轮箱（相当于机械传动装置）以达到改变输出速度和转矩的目的。
由此可见，权利要求1与对比文件2的区别技术特征是：还包括电机驱动电路，具体用于三维打印机。由该区别技术特征可知权利要求1相对于对比文件2实际解决的技术问题是如何驱动电机以及提供一种同步电机的应用场合。
设置电机驱动电路用于对电机进行控制，属于本领域的公知常识。对于将同步电机应用于三维打印机的特征，合议组认为：步进电机具有定位精度高的优点，而三维打印技术中具有较高的定位需求，通常使用步进电机，这属于现有技术。而同步电机定位精度低，成本也相对低，如果一项发明能够用成本较低的元件替代成本高的元件，还能够实现与成本较高的元件相同的技术效果、甚至更优的技术效果，则该项发明应该是具备创造性的。但是具体到本案中，尽管说明书中声称采用同步电机替代步进电机之后，打印效果更细腻、打印时更节能，然而其仅是增加了减速箱和设计了电机驱动电路，在未描述减速箱具体结构的情况下，按本领域通常理解，其是现有技术中已知的常规减速箱，本领域技术人员基于常识可知，同步电机加上常规减速箱无法实现定位精度更好的技术效果（如果可以，由于对比文件2中的同步电机具有减速箱，则可实现同样的技术效果），对于驱动电路，权利要求既未记载其构成，通过说明书的记载也无法得知其在提高电机定位精度方面如何发挥作用，基于此，在评价权利要求的创造性时，提升电机定位精度、打印更细腻等效果将不予考虑。在此情况下，在三维打印机中使用同步电机代替异步电机的方案所带来的效果仅是相应电机自身特点所带来的技术效果，并未取得预料不到的技术效果。
因此，在对比文件2的基础上结合本领域的公知常识，得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步，不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.2 权利要求2-7对权利要求1做了进一步限定，其内容属于针对同步电机的常规限定，本申请使用的是现有技术中的普通同步电机，在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下，对普通同步电机的进一步限定，是容易想到的，因此，权利要求2-7也不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
对复审请求人相关意见的评述
针对复审请求人的意见，合议组认为：
（1）对比文件2是一篇在本申请的申请日前公开的专利文件，复审请求人质疑其公开内容存在问题，从而否认对比文件2可以作为本申请最接近的现有技术。但是，对比文件2的第[0002]段仅是对微型电机相关现有技术的概述，即使其隔段摘抄了《百度百科》中的内容，作为证明永磁同步电机和内置减速箱组合而成的可逆同步电机属于现有技术的证据并无不妥。而“可逆同步电机”属于“同步电机”的下位概念，权利要求1中并未排除“可逆同步电机”。退一步说，可逆同步电机是可以正转和反转的同步电机，根据不同的应用场合适应性地对同步电机的类型进行选择，即是否选择可逆电机对本领域技术人员并不需要克服技术难点。
（2）“减速箱”是用于改变电机输出转速的装置，意见陈述书中也提及“通过减速箱的选择，可以输出不同的转速”。由于本申请中未描述减速箱的构成，应理解为常规减速箱。作为典型的常规减速箱，例如齿轮减速箱，通过大、小齿轮的配合，确定合适的传动比，从而得到预定的转速。“打印速度”与“打印细腻”并无关联性，对于仅是将输出转速降低的装置而言，无法实现提高打印精度、打印更细腻的效果，因此该效果在评价创造性时不予考虑。
复审请求人使用下图作为减速箱原理的解释，超出了原始申请文件记载的范围，也不同于本领域已知的减速箱，不予接受。
（3）同步电机不支持细分，因此对同步电机来说，其本身就是无细分的，“无细分”不构成本申请与对比文件2的区别。而减速箱的个数既未在原始申请文件中记载，且基于上述第（2）点分析可知，减速箱与打印细腻的效果之间并无关联性，其个数的增加也仅是进一步调速。
（4）“电机驱动电路”用于提供驱动电压，是电机正常运转不可或缺的电路，权利要求中未记载其具体构成，则无法与现有技术产生区别，创造性便也无从体现。
因此，复审请求人的意见陈述不具有说服力，合议组不予支持。
基于上述事实和理由，合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2019年02月27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决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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