发明创造名称：中分随动式电极扶持器的传动机构
外观设计名称：
决定号：198527
决定日：2019-12-26
委内编号：1F260955
优先权日：
申请（专利）号：201610140569.7
申请日：2016-03-14
复审请求人：苏州电加工机床研究所有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：王芳
合议组组长：李星星
参审员：王文静
国际分类号：B23H11/00(2006.01);B23H1/00(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：中国专利法第22条第3款
决定要点：当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公开的技术内容相比存在区别技术特征时，如果现有技术存在某种启示或需要，使得本领域技术人员能够根据该启示或需要而采取与所述区别技术特征相应的技术手段，从而获得所要求保护的技术方案，并且其效果是可以预见的，则应当认为所要求保护的技术方案是显而易见的，不具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201610140569.7、发明名称为“中分随动式电极扶持器的传动机构”的发明专利申请（下称“本申请”）。本申请的申请人为苏州电加工机床研究所有限公司，申请日为2016年03月14日，公开日为2016年05月11日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年07月10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附图图1-2（即第1-2页）、说明书摘要、摘要附图；以及2017年08月22日提交的权利要求第1项、说明书第1-22段（即第1-4页）。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种中分随动式电极扶持器的传动机构，该传动机构设置于电火花穿孔机的主轴头（1）上，主轴头（1）驱动主轴（2）、旋转的电极丝（6）作垂向伺服进给运动，主轴头（1）上设有用于导向的导向器（5）和用于扶持的扶丝器（4），电极丝（6）上端通过设在主轴（2）上的电极丝夹持装置（3）夹持，电极丝（6）下端穿设于导向器（5）的导向孔中，电极丝（6）中部穿设于扶丝器（4）的扶丝孔中；相对于电极丝（6）而言，所述电极丝夹持装置（3）的夹持中心、扶丝器（4）的扶持中心以及导向孔的导向中心三者同轴；
其特征在于：所述传动机构包括滑块（7）、导向结构及动滑轮组；
所述滑块（7）经导向结构安装在主轴头（1）上，滑块（7）在平行于主轴（2）垂向伺服进给的运动方向上移动设置；
所述动滑轮组由动滑轮（10）和拉绳（13）组成，动滑轮（10）转动支承于滑块（7）上，拉绳（13）绕过动滑轮（10），拉绳（13）的两端分别定义为第一端和第二端，其中：第一端相对于主轴（2）定位设置，第二端相对于主轴头（1）定位设置，拉绳（13）的两端均位于动滑轮（10）上方；
所述滑块（7）与扶丝器（4）固定连接，扶丝器（4）的扶丝孔位于电极丝夹持装置（3）下端和导向器（5）上端之间的中间位置，滑块（7）的移动行程为主轴（2）垂向伺服进给行程的一半，以此形成中分随动式电极扶持器；
所述导向结构包括导杆（9）及两块安装块（11），所述导杆（9）设置于两块安装块（11）之间，通过两安装块（11）固定安装在所述主轴头（1）上，导杆（9）的导向方向与主轴（2）的运动方向平行，所述滑块（7）滑动设置于导杆（9）上；
所述拉绳（13）的第二端相对于所述滑块（7）上方的安装块（11）固定设置；
拉绳（13）的两端固定点保证拉绳两直线段均与所述主轴（2）运动方向平行；对应于所述滑块，另外设置有气缸或弹簧，以使得拉绳始终处于绷紧状态。”
驳回决定中引用如下对比文件：
对比文件1：CN203245472U，公告日为2013年10月23日。
驳回决定认为：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，区别特征在于：（1）主轴头驱动主轴、旋转的电极丝作垂向伺服进给运动，滑块在平行于主轴垂向上作伺服进给运动，滑块的移动行程为主轴垂向伺服进给行程的一半，电极丝中部穿设于扶丝器的扶丝孔中，扶丝器的扶持中心与夹持中心同轴，扶丝孔位于电极丝夹持装置下端和导向器上端之间的中间位置；（2）导向结构包括导杆及两块安装块，导杆设置于两块安装块之间，通过两安装块固定安装在主轴头上，导杆的导向方向与主轴的运动方向平行，滑块滑动设置于导杆上；（3）拉绳的第二端相对于滑块上方的安装块固定设置，拉绳的两端固定点保证拉绳两直线段均与主轴运动方向平行，对应于滑块，另外设置有气缸或弹簧以使得拉绳始终处于绷紧状态。基于上述区别特征，权利要求1实际要解决的技术问题是如何实现电极丝的进给加工以及如何更好地实现滑块的导向以及随动。区别特征（1）是本领域的常规设置，区别特征（2）、（3）是对比文件1的技术启示下结合本领域的常规设计而容易获得的，因而权利要求1相对于对比文件1与本领域常规设计的结合不具备专利法第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2018年09月17日向国家知识产权局提出了复审请求，未提交修改文件。复审请求人认为：（1）本申请中，电极丝中部穿设于扶丝器的扶丝孔中一边旋转一边作垂向进给，与对比文件1中“气动手指夹紧铜管电极”的“夹紧”不同；对比文件1的气动手指在夹紧电极丝以后，气动手指在水平方向上相对于电极丝并没有设置限位结构，若气动手指将电极丝夹持得过紧，对电极丝造成损伤，甚至导致电极丝断裂；若气动手指将电极丝夹持得不够紧，电极丝在旋转时有可能在水平方向上产生偏移，影响加工质量，而且对比文件1中的气动手指连接于一水平设置的气缸上，气缸推杆作用于水平方向，气缸推杆的行程存在误差，无法保证电极丝的两端点及中间点三点同轴，无法确保加工精度。而本申请中，电极丝是一边旋转一边作垂向进给，所以，本申请对应于电极丝在扶丝器上开设扶丝孔，电极丝能够在扶丝孔内旋转，且扶丝孔的内壁对电极丝起到水平方向的限位，电极丝不会脱离出扶丝孔，相对于电极丝而言，所述电极丝夹持装置的夹持中心、扶丝器的扶持中心以及导向孔的导向中心三者同轴，准确定位，保证了加工精度及电极丝使用寿命。（2）本申请中，拉绳的两端固定点保证拉绳两直线段均与所述主轴运动方向平行，以此使得中分效果最佳，对应于所述滑块，另外设置有气缸或弹簧，以使得拉绳始终处于绷紧状态，以保证加工效果及电极丝使用寿命，对比文件1中没有公开上述技术特征。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年09月25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：首先，复审请求人在背景技术中已经明确表示，本申请中的扶丝器的设置属于现有技术，本申请并没有对扶丝器本身的结构设置进行改进。其次，在扶丝器上开设与夹持中心和导向中心同轴的扶丝孔，使得电极丝能够在扶丝孔内旋转，扶丝孔的内壁对电极丝起到水平方向的限位，电极丝不会脱离出扶丝孔是本领域防止电极丝弯曲的常规设计，其与对比文件1中使用的夹紧手指对扶丝器进行扶持相比，两种技术手段各有优缺点（在对比文件1的背景技术部分中已有体现），本领域技术人员可以根据实际需要在二者之间进行选择设置，不需要付出创造性的劳动。再次，对比文件1的说明书第26段中明确记载了“气动手指的运动速度比旋转头总成的运动速度慢一半”，经过计算可知，只有当拉绳直线段与主轴运动方向平行时，气动手指的运动速度才比旋转头总成的运动速度慢一半，即对比文件1已经公开了拉绳的两端固定点保证拉绳两直线段均与主轴运动方向平行。最后，弹簧是本领域常用的张紧部件，在对比文件1中的钢丝绳的绷紧仅依靠滑轮和滑轮座自身的重力的基础上，本领域技术人员为了进一步提高随动精度，而对应于滑块设置气缸或弹簧保证拉绳始终处于绷紧状态是能够做到的，不需要付出创造性的劳动。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07月24日向复审请求人发出复审通知书，指出：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，区别特征在于：（1）本申请中主轴、旋转的电极丝的垂向进给运动是由主轴头驱动的垂向伺服进给运动，动滑轮设置于滑块上，而非设置于滑轮座和导轨滑块上，滑块平行于主轴垂向伺服进给方向上移动设置，滑块的移动行程为主轴垂向伺服进给行程的一半，且电极丝中部穿设于扶丝器的扶丝孔中，扶丝器的扶持中心与夹持中心同轴，扶丝孔位于电极丝夹持装置下端和导向器上端之间的中间位置；（2）导向结构包括导杆及两块安装块，导杆设置于两块安装块之间，通过两安装块固定安装在主轴头上，导杆的导向方向与主轴的运动方向平行，滑块滑动设置于导杆上；拉绳的第二端相对于滑块上方的安装块固定设置；（3）对应于滑块，另外设置有气缸或弹簧以使得拉绳始终处于绷紧状态。区别特征（1）-（3）均是在对比文件1公开内容基础上的常规设置，因而权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
关于复审请求人在复审请求书中的陈述意见，合议组认为：
关于意见（1），首先，对比文件1的说明书中虽然表述的是“气动手指27夹紧铜管电极3”，但由之后的表述“旋转头总成1开始下降，气动手指27跟随者下降，动滑轮25也随之下降，气动手指27的运动速度比旋转头总成1的运动速度慢一半”以及“这样保证了气动手指27始终在旋转头总成1的夹头（即本申请所述的电极丝夹持装置）与导向器的中间部分”可知，气动手指27与旋转头总成1的相对位置并非固定不变，而是两者之间存在相对运动，则被夹持的铜管电极3与气动手指27之间也必然存在相对运动，否则无法实现气动手指始终在旋转头总成1的夹头（即本申请所述的电极丝夹持装置）与导向器的中间部分，从而对比文件1中所述的“夹紧”的含义并非复审请求人理解的气动手指将铜管电极完全夹住不可相对运动，不存在复审请求人所述的夹紧力过大时对电极丝造成损伤的问题。
其次，在扶丝器上开设与夹持中心和导向中心同轴的扶丝孔，使得电极丝能够在扶丝孔内旋转，扶丝孔的内壁对电极丝起到水平方向的限位，电极丝不会脱离出扶丝孔，相对于电极丝而言，电极丝夹持装置的定位中心、扶丝器的扶持中心以及导向孔的导向中心三者同轴是本领域防止电极丝弯曲的常规设计。而且，复审请求人在本申请说明书的背景技术中明确记载有“现有的电极中分扶持器的结构参见附图1所示（零部件的命名参见中华人民共和国国家标准GB/T23480.1-2009），电火花穿孔机的主轴头1上设有带动电极丝6旋转同时作垂向进给的主轴2，以及用于导向的导向器5和用于扶持的扶丝器4，电极丝6上端通过设在主轴2上的电极丝夹持装置3夹持，电极丝6下端穿设于导向器5的导向孔中，电极丝6中部穿设于扶丝器4的扶丝孔中；相对于电极丝6而言，所述电极丝夹持装置3的定位中心、扶丝器4的扶持中心以及导向孔的导向中心三者同轴”，可见，复审请求人也认可在扶丝器上开设与夹持中心和导向中心同轴的扶丝孔，使得电极丝能够在扶丝孔内旋转，扶丝孔的内壁对电极丝起到水平方向的限位，电极丝不会脱离出扶丝孔，相对于电极丝而言，电极丝夹持装置的定位中心、扶丝器的扶持中心以及导向孔的导向中心三者同轴是本领域防止电极丝弯曲的常规设计，本申请并没有对扶丝器本身的结构设置进行改进。此外，对比文件1中使用的气动手指与现有技术中具有扶丝孔的扶丝器对电极丝进行扶持相比，两种技术手段的特点是本领域技术人员可知晓的，因而本领域技术人员可以根据实际需要在具有扶丝孔的扶丝器和气动手指之间进行选择设置，不需要付出创造性的劳动。因此，在采用具有扶丝孔的扶丝器时，即可实现准确定位，保证了加工精度及电极丝的使用寿命的技术效果。
关于意见（2），由前文评述可知，由对比文件1中公开的“气动手指27的运动速度比旋转头总成1的运动速度慢一半”以及“这样保证了气动手指27始终在旋转头总成1的夹头与导向器的中间部分”还可以得知，滚珠导轨23的导向方向与旋转头总成1的运动方向平行，钢丝绳22的两端固定点保证钢丝绳22的两直线段均与旋转头总成1运动方向平行，这是满足上述速度关系和位置关系的必然结果，也就是说，对比文件1已公开设置拉绳的两端固定点保证拉绳两直线段均与主轴运动方向平行，从而获得了更好的中分效果。另外，虽然对比文件1中的钢丝绳的绷紧仅依靠滑轮和滑轮座自身的重力，但为了进一步提高随动精度，对应于滑块设置气缸或弹簧保证拉绳始终处于绷紧状态是本领域技术人员根据实际需求容易想到的常规设置，无需付出创造性的劳动，也未产生预料不到的技术效果。
复审请求人于2019年08月08日提交了意见陈述书，未修改申请文件。复审请求人表示接受合议组的观点，没有新的反驳意见。
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
复审请求人在复审程序中未提交修改文件，因而本复审请求审查决定所针对的审查文本与驳回决定所针对的审查文本相同，即：申请日提交的说明书附图第1-2页、说明书摘要、摘要附图；以及2017年08月22日提交的权利要求第1项、说明书第1-4页。
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。
权利要求1不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求1请求保护一种中分随动式电极扶持器的传动机构。对比文件1公开了一种数控电火花穿孔机铜管电极夹持器，实质上也公开了一种中分随动式电极扶持器的传动机构，并具体公开了以下内容（参见对比文件1的说明书第[0022]-[0026]段，图1-3）：主要由旋转头总成1、铜管电极3、滚珠导轨23、动滑轮25、滑轮座24、导轨滑块29、钢丝绳22及气动手指27构成的传动机构设置于电火花穿孔机的主轴头上（见图1-3），旋转头总成1（即本申请所述的主轴）、旋转的铜管电极3（即本申请所述的电极丝）作垂向进给运动，主轴头上设有用于导向的导向器（见图1-3）和用于扶持的气动手指27（相当于本申请所述的扶丝器）；由“当旋转头总成1的旋转头装好铜管电极3”、“这样保证了气动手指27始终在旋转头总成1的夹头与导向器的中间部分”、“气动手指27的运动速度比旋转头总成1的运动速度慢一半”以及图1-3可以得到，铜管电极3上端通过设在旋转头总成1上的夹头（即本申请所述的电极丝夹持装置）夹持，铜管电极3下端穿设于导向器的导向孔中，铜管电极3中部由气动手指27夹持并可相对气动手指27上下移动（表明气动手指27与铜管电极3之间存在相对活动的间隙）；相对于铜管电极3而言，旋转头的夹持中心、导向孔的导向中心同轴（由图1-3可以得到）；传动机构包括滑轮座24、导轨滑块29（滑轮座24和导轨滑块29的组合相当于本申请所述的滑块）、滚珠导轨23（即本申请所述的导向结构）及动滑轮组；滑轮座24和导轨滑块29经滚珠导轨23安装在主轴头上，滑轮座24和导轨滑块29在平行于旋转头总成1垂向进给的运动方向上移动设置（即公开了“滑块在平行于主轴垂向进给方向上移动设置”）；动滑轮组由动滑轮25和钢丝绳22组成，动滑轮25转动支承于滑轮座24上，钢丝绳22绕过动滑轮25；由“动滑轮25的钢丝绳22一端连接于所述旋转头总成1、另一端固定”、“所述钢丝绳22的另一端通过插销21固定于所述滚珠导轨23上”以及图1-3可以得到，钢丝绳的两端分别定义为第一端和第二端，其中：第一端相对于旋转头总成1定位设置，第二端相对于主轴头定位并相对于滑轮座24和导轨滑块29上方的滚珠导轨23上的孔和插销21固定设置（该孔和插销21用于定位钢丝绳22的第二端，因而两者的组合对应于本申请的安装块）固定设置，钢丝绳22的两端均位于动滑轮25上方；滑轮座24与气动手指27固定连接，气动手指27位于旋转头总成1的夹头下端和导向器上端之间的中间位置；由“旋转头总成1开始下降，气动手指27跟随着下降，动滑轮25也随之下降，气动手指27的运动速度比旋转头总成1的运动速度慢一半”以及“这样保证了气动手指27始终在旋转头总成1的夹头（即本申请所述的电极丝夹持装置）与导向器的中间部分”可以得到，滑轮座24和导轨滑块29的移动行程为旋转头总成1垂向进给行程的一半，以此形成中分随动式电极扶持器；滚珠导轨23（还相当于本申请所述的导向结构的导杆）固定安装在主轴头上（见图1-3），滑轮座24和导轨滑块29滑动设置于滚珠导轨23上；由“气动手指27的运动速度比旋转头总成1的运动速度慢一半”以及“这样保证了气动手指27始终在旋转头总成1的夹头与导向器的中间部分”还可以得知，滚珠导轨23的导向方向与旋转头总成1的运动方向平行，钢丝绳22的两端固定点保证钢丝绳22的两直线段均与旋转头总成1运动方向平行，这是满足上述速度关系和位置关系的必然结果。
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，区别特征在于：
（1）本申请中主轴、旋转的电极丝的垂向进给运动是由主轴头驱动的垂向伺服进给运动，动滑轮设置于滑块上，而非设置于滑轮座和导轨滑块上，滑块平行于主轴垂向伺服进给方向上移动设置，滑块的移动行程为主轴垂向伺服进给行程的一半，且电极丝中部穿设于扶丝器的扶丝孔中，扶丝器的扶持中心与夹持中心同轴，扶丝孔位于电极丝夹持装置下端和导向器上端之间的中间位置；
（2）导向结构包括导杆及两块安装块，导杆设置于两块安装块之间，通过两安装块固定安装在主轴头上，导杆的导向方向与主轴的运动方向平行，滑块滑动设置于导杆上；拉绳的第二端相对于滑块上方的安装块固定设置；
（3）对应于滑块，另外设置有气缸或弹簧以使得拉绳始终处于绷紧状态。
关于区别特征（1），为了实现电极丝的进给加工，由主轴头驱动主轴、旋转的电极丝作垂向伺服进给运动是本领域技术人员进行驱动的常规设置，而使动滑轮设置于滑块是实现动滑轮垂向滑动进给可采用的常规技术手段，在对比文件1中应用上述常规技术手段时，即得到滑块在平行于主轴垂向上作伺服进给运动，滑块的移动行程为主轴垂向伺服进给行程的一半，这对本领域技术人员来说是显而易见的；另外，采用具有扶丝孔的扶丝器，并适应性地将电极丝中部穿设于扶丝器的扶丝孔中，扶丝器的扶持中心与夹持中心同轴，扶丝孔位于电极丝夹持装置下端和导向器上端之间的中间位置是本领域的常规设置。这些常规技术手段和常规设置是本领域技术人员根据实际需求可进行选择的，无需付出创造性的劳动，也未产生预料不到的技术效果。
关于区别特征（2），由前文评述可知，对比文件1公开了滑轮座24和导轨滑块29（两者的组合相当于本申请的滑块）滑动设置于滚珠导轨23（相当于本申请所述的导向结构的导杆）上，且滚珠导轨23固定安装在主轴头上（见图1-3），滚珠导轨23的导向方向与旋转头总成1的运动方向平行。而导杆也是实现滑块运动的常用导向部件，采用导杆替换导轨并设置为两个属于本领域技术人员可以根据实际需求所进行的常规选择，而将两导杆的两端分别设置于两安装块之间，并将两安装块固定安装在主轴头是实现导杆相对于主轴头固定的常规技术手段，在将上述常规技术手段应用于对比文件1时，必然使得导杆的导向方向与主轴的运动方向平行，滑块滑动设置于导杆上，而使钢丝绳的第二端相对于滑块上方的安装块固定设置只是对钢丝绳第二端的固定位置的常规设置。以上常规选择、常规技术手段和常规设置的采用无需付出创造性的劳动，也未产生预料不到的技术效果。
关于区别特征（3），对比文件1中的钢丝绳的绷紧仅依靠滑轮和滑轮座自身的重力，为了进一步提高随动精度，对应于滑块设置气缸或弹簧保证拉绳始终处于绷紧状态是本领域技术人员根据实际需求容易想到的常规设置，无需付出创造性的劳动，也未产生预料不到的技术效果。
由此可见，在对比文件1的基础上结合本领域的常规选择、常规技术手段和常规设置而得到权利要求1所要求保护的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的，因此该权利要求1所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于以上事实和理由，本案合议组作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年07月10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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