发明创造名称:一种行星研磨分散机
外观设计名称:
决定号:198533
决定日:2019-12-26
委内编号:1F241510
优先权日:
申请(专利)号:201410150680.5
申请日:2014-04-15
复审请求人:佛山市展贸五金有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:孙兰相
合议组组长:陈飚
参审员:丛春玲
国际分类号:B02C17/16(2006.01);B02C17/18(2006.01);B02C17/24(2006.01);B01F7/16(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
:如果一项权利要求所要求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,但是该区别技术特征的部分已被现有技术中的其它对比文件公开,部分属于本领域的公知常识,即现有技术中给出了将上述区别技术特征应用到作为最接近的现有技术的该对比文件以解决其存在的技术问题的启示,并且该权利要求所要求保护的技术方案并没有由于该区别技术特征的存在而产生预料不到的技术效果,则本领域技术人员在现有技术的基础上得到该权利要求的技术方案是显而易见的,那么该项权利要求所要保护的技术方案不具备创造性。
全文:
本复审请求审查决定涉及申请号为201410150680.5,名称为“一种行星研磨分散机”的发明专利申请(下称“本申请”)。本申请的申请人为佛山市展贸五金有限公司,申请日为2014年04月15日,公开日为2015年11月04日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2017年08月07日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:本申请权利要求1-3不具备专利法第22条第3款规定的创造性,且在“其他说明”部分指出权利要求4也不具备专利法第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2014年04月15日提交的说明书附图图1-4(即第1-2页)、摘要附图,2017年06月27日提交的说明书摘要、说明书第1-32段(即第1-8页)、权利要求第1-4项。驳回决定中引用的对比文件为:
对比文件1:CN 201505537U,公告日为2010年06月16日;
对比文件2:CN 202983577U,公告日为2013年06月12日;
对比文件3:CN 103285764A,公开日为2013年09月11日;
对比文件4:CN 202860636U,公告日为2013年04月10日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种行星研磨分散机,包括机架、驱动系统和研磨分散系统,驱动系统包括第一驱动系和第二驱动系,研磨分散系统包括研磨模块、分散模块、刮壁研磨模块和储料缸,其特征在于,
第一驱动系包括驱动马达、传动带、驱动齿轮、传动轴、太阳轮、研磨行星轮和分散行星轮,驱动马达和传动轴由机架支撑,驱动齿轮固定设置于传动轴一端,太阳轮固定设置于传动轴另一端,传动带分别与驱动马达和驱动齿轮啮合,研磨行星轮和分散行星轮分别与太阳轮啮合;
第二驱动系统包括转动马达、减速齿轮、转动套轴、输入齿轮、行星轮支架,转动马达和转动套轴由机架支撑,输入齿轮固定设置于转动套轴中部,行星轮支架固定设置于转动套轴远离转动马达一端,转动马达与减速齿轮啮合,减速齿轮与输入齿轮啮合;
传动轴和转动套轴同轴设置,且转动套轴套于传动轴外部;
研磨模块包括研磨轴、研磨头和氧化锆珠;分散模块包括分散轴和分散盘;研磨轴和分散轴分别可转动的设置于行星轮支架上;太阳轮、研磨行星轮和分散行星轮设置于行星轮支架内部;研磨行星轮由研磨轴位于行星轮支架内部的一端支撑;分散行星轮由分散轴位于行星轮支架内部的一端支撑;研磨头设置于研磨轴远离研磨行星轮一端且位于储料缸内部,氧化锆珠设置研磨头内部;
刮壁研磨模块包括刮刀支架、刮刀座和刮刀;刮刀架固定设置于行星轮支架上,刮刀架远离行星轮支架一端设有刮刀座,刮刀可拆卸的安装于刮刀座上,刮刀位于储料缸内部;
研磨轴和分散轴的数量分别为2个,刮刀架数量为4个;所述行星轮支架为圆盘形,2个研磨轴分别设置于行星轮支架同一直径上的两端,2个分散轴分 别设置于行星轮支架另一直径上的两端;且研磨轴所在直径与分散轴所在直径相互垂直;刮刀架分别与研磨轴和分散轴位于同一直径上,且位于研磨轴和分散轴外侧;
行星研磨分散机包括加热冷却系统,加热冷却系统包括输送管道和加热电阻,输送管道包括入水口、进水腔、引水管、储水腔、出水腔、出水口和出水管,入水口与进水腔一端连接,进水腔另一端与引水管一端连接,引水管另一端与储水腔一端连接,储水腔另一端出水管一端连接,出水管另一端与出水腔一端连接,出水口与出水腔另一端连接,储水腔设置于研磨头的侧板中,加热电阻设置于引水管中。
2. 根据权利要求1所述行星研磨分散机,其特征在于,研磨行星轮和分散行星轮的数量分别为2个;2个研磨行星轮分别由2个研磨轴固定支撑,且2个研磨行星轮与太阳轮的啮合点分别位于太阳轮同一直径的两端;2个分散行星轮分别由2个分散轴固定支撑,分散行星轮与太阳轮的啮合点位于太阳轮同一直径的两端;所述2个研磨行星轮与太阳轮啮合点所在直径垂直于2个分散行星轮与太阳轮啮合点所在的直径。
3. 根据权利要求2所述行星研磨分散机,其特征在于,研磨模块包括搅拌架,搅拌架固定设置于研磨轴上,且位于研磨头内部。
4. 根据权利要求1所述行星研磨分散机,其特征在于,储料缸设有壳体,加热元件设置于储料缸底部壳体中。”
驳回决定指出:对比文件1公开了一种行星研磨分散混合机,权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开内容的区别在于:(1)本申请的第一驱动系统、第二驱动系统的具体结构与对比文件1的不同,以及本申请的太阳轮、研磨行星轮和分散行星轮设置于行星轮支架内部;研磨行星轮由研磨轴位于行星轮支架内部的一端支撑;分散行星轮由分散轴位于行星轮支架内部的一端支撑;(2)本申请的刮壁研磨模块包括刮刀支架、刮刀座和刮刀,刮刀架固定设置于行星轮支架上,刮刀架远离行星轮支架一端设有刮刀座,刮刀可拆卸的安装于刮刀座上,刮刀位于储料缸内部,刮刀架数量为4个;所述行星轮支架为圆盘形,2个研磨轴分别设置于行星轮支架同一直径上的两端,2个分散轴分别设置于行星轮支架另一直径上的两端,刮刀架分别与研磨轴和分散轴位于同一直径上,且位于研磨轴和分散轴外侧;(3)本申请的研磨珠为氧化锆珠;行星研磨分散机包括加热冷却系统,加热冷却系统包括输送管道和加热电阻,输送管道包括入水口、进水腔、引水管、储水腔、出水腔、出水口和出水管,入水口与进水腔一端连接,进水腔另一端与引水管一端连接,引水管另一端与储水腔一端连接,储水腔另一端出水管一端连接,出水管另一端与出水腔一端连接,出水口与出水腔另一端连接,储水腔设置于研磨头的侧板中,加热电阻设置于引水管中。对于上述区别特征(1),一部分属于本领域技术人员在对比文件1的基础上容易想到的,另一部分属于本领域的常规设计手段;对于上述区别特征(2),一部分被对比文件2公开,一部分被对比文件1公开,其余部分属于本领域的常规设计手段;对于上述区别特征(3),一部分是本领域技术人员基于对比文件3的启示容易想到的设置,一部分是基于对比文件4及对比文件3给出的启示容易想到的设置,因此权利要求1相对于对比文件1-4以及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。权利要求2的附加技术特征属于本领域的常规设计手段,权利要求3的附加技术特征被对比文件1公开,因此权利要求2,3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
在驳回决定的“其他说明”部分指出,权利要求4的附加技术特征是基于对比文件3给出的技术启示容易想到的,因此权利要求4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2017年12月22日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书,即,以驳回决定所针对的权利要求为基础,依据说明书第24段的记载内容,将特征“研磨头包括上网板、下网板和侧板,上网板设置于研磨头的上部,下网板设置于研磨头的下部,侧板设置研磨头的侧面,上网板和下网板分别与侧板连接,形成一定的空间,氧化锆珠作为研磨媒介设置于研磨头中,上网板和下网板上均设有网孔,且网孔的直径小于氧化锆珠的直径”增加至独立权利要求1中。
复审请求人认为:
1)对比文件1说明书第43段已明确说明了其研磨组件的结构与现有研磨分散混合机的研磨组件结构相同,并且在其他对比文件中也没有任何关于研磨组件的具体结构的介绍,因此对比文件所选用的研磨组件结构与现有研磨分散混合机的研磨组件结构相同。而本申请中研磨头包括上网板、下网板和侧板,上网板和下网板上均设有网孔,且网孔的直径小于氧化锆珠的直径,研磨作业时,原材料通过下网板上的网孔进入研磨头中,搅拌架转动从而使研磨头中的氧化锆珠不断的转动并互相摩擦,从而使位于氧化锆珠之间的原材料不断地与氧化锆珠发生摩擦,实现研磨细化的效果,进料叶片不断地将原材料从下网板送入研磨头中,当研磨头中的研磨材料不断增多至满时,研磨材料将从上网板中的网孔排出研磨头,而重新进行新一轮的研磨。也就是说,本申请上述技术方案实现了原料自上而下的反复研磨,保证了原料的研磨效果,而不论是研磨组件的具体组成结构还是本申请上述的研磨过程,都是对比文件中所不具备的,并且,显而易见的是,采用本申请上述研磨组件结构所获得的研磨效果是更加显著且有益的。
2) 对比文件3没有任何关于加热装置或冷却装置具体结构的记载,众所周知的,加热装置和冷却装置结构种类繁多,因此不能主观认为本领域技术人员很容易想到设置本申请的结构。相反的,根据本申请背景技术的说明,选用窑炉为加热装置才是本领域的常规手段。对比文件4给出了一种冷却装置,也是最为简单的水冷结构,并且对比文件4装置本身为卧式锆珠研磨机,和本申请的行星研磨分散机是有着本质的区别,如果直接将对比文件4的冷却系统应用到本申请中,根本取得不了任何有益的效果。且不论对比文件3和4与对比文件1有没有结合的动机,即便有,那么必然也是对比文件1加热系统选用本领域常规的窑炉,而冷却系统选用对比文件4的外壳水冷系统,那么不仅结构复杂程度高,能耗高,生产成本高,甚至水冷系统和加热系统能否有效的结合都是未知的,或者说如何有效的结合是需要付出创造性劳动的。在本申请采用水冷却对研磨头中的原材料进行冷却,加热的实现并不是单一的靠电阻加热,同时还有研磨产生的内热,将二者有机的结合,不仅有效的保证了加热效果,还有效利用了系统本身产生的能量,进一步减少了能耗,产生了有益的积极效果,这样组合的加热系统也绝非本领域的常规技术手段。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年01月10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1公开的研磨组件包括研磨棒、研磨篮、研磨珠和连接架,虽然没有明确公开研磨篮的设置方式,检索报告中提及了现有技术CN101927135A公开了一种行星动-静真空混合机,其中静态混合器就是由中空主体以及带有通孔的顶板和底板组成;其次,对比文件3明确公开了“料缸容器装配有加热装置和/或冷却装置”,也就是说对比文件3给出了在料缸上设置加热和冷却装置的技术启示,而对比文件4公开了研磨室内填充锆珠4(即氧化锆珠),研磨桶2的外壁21上设置进水口9a、出水口9b以及位于两者之间的储水腔,进水口9a设置在研磨桶2的最低位置靠近左筛板10a,出水口9b设置在研磨桶2的最高位置靠近右筛板10b,也就是说对比文件4给出了将在研磨室内设置锆珠以及研磨机设置进水口、出水口与储水腔的该技术特征用于该对比文件1以解决其技术问题的启示,且基于对比文件3给出的料缸容器内装配加热装置和/或冷却装置的启示的同时,本领域技术人员很容易想到设置加热冷却系统包括输送管道和加热电阻;再者,检索报告提供了另外一篇现有技术CN1660501A提供了冷却装置的设置方式;最后,本申请虽然罗列了多个技术特征,但都是对现有技术的一些拼凑,并不具备创造性,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2018年11月27日发出复审通知书,指出权利要求1-4相对于对比文件1-4以及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。同时针对复审请求人的意见陈述进行了答复,并认为:对比文件1实质公开了本申请所述的研磨组件的具体结构;根据对比文件3可知,在储料缸中设置兼具加热和冷却功能的加热冷却装置属于本领域的现有技术,本领域技术人员可以根据实际需要进行设置;根据对比文件4以及本领域的公知常识,为保证冷却水能够有效地带走研磨热量,冷却系统的设置结构方式取决于研磨装置的结构;利用电阻加热的手段已经是现有的日常生活和生产中常见的技术手段,本申请权利要求1的技术方案中也没有对加热电阻的结构或控制方式等其他方面进行记载,因此在水输送管道设置加热电阻仅仅属于一种常规的设置。
复审请求人于2018年12月30日提交了意见陈述书,在意见陈述书中陈述了对权利要求书的具体修改内容,但未提交权利要求书的修改替换文本。其后,于2019年04月11日再次提交意见陈述书和权利要求书修改替换页,修改内容是以2018年11月27日发出的复审通知书所针对的权利要求书为修改基础,将特征“所述研磨模块还包括进料叶片,所述进料叶片固定设置于研磨轴靠近研磨头的端部”、“所述储料缸的底部设置有加热元件”加入权利要求1中形成新的权利要求1;本次提交的意见陈述书内容与2018年12月30日提交的意见陈述书内容相同,复审请求人认为:
(1)对比文件1未公开以下特征:“研磨头包括上网板、下网板和侧板,上网板设置于研磨头的上部,下网板设置于研磨头的下部,侧板设置研磨头的侧面,上网板和下网板分别与侧板连接,形成一定的空间,上网板和下网板上均设有网孔,且网孔的直径小于氧化锆珠的直径”、“所述研磨模块还包括进料叶片,所述进料叶片固定设置于研磨轴靠近研磨头的端部”;“行星研磨分散机包括加热冷却系统,加热冷却系统包括输送管道和加热电阻,输送管道包括入水口、进水腔、引水管、储水腔、出水腔、出水口和出水管,入水口与进水腔一端连接,进水腔另一端与引水管一端连接,引水管另一端与储水腔一端连接,储水腔另一端出水管一端连接,出水管另一端与出水腔一端连接,出水口与出水腔另一端连接,储水腔设置于研磨头的侧板中,加热电阻设置于引水管中;所述储料缸的底部设置有加热元件”。
(2)本申请在研磨头外侧端部设置进料叶片,可以不断地对附近的原材料进行搅拌,提高其分散效果,并驱动附近的原材料使其通过下网板上的网孔进入研磨头中,促进了原材料的研磨循环效率,进而有效的提高了研磨效率;对比文件1没有任何关于“进料叶片”的相关结构。本申请通过设置直接在研磨头的侧板内流通的输送管道,并在引水管内设置加热电阻的方式,实现了对研磨头中的原材料的加热或冷却作用,且加热、冷却效果好,进而提高了研磨效率,并有效地节约了能耗;对比文件1没有关于“设置加热冷却系统”的任何技术启示与记载。本申请在储料缸的底部还设置有加热元件,可以对储料缸中的原材料进行预热,从而提高研磨分散机对原材料的加热功能,提高研磨效率。
(3)对比文件3公开的是一种用于实现电池桨料、胶类等混合搅拌的动力混合机,本领域技术人员根据对比文件3得不到“对固体原材料研磨的工艺中是否需要加热或者冷却”的相关技术启示。对比文件4的卧式锆珠研磨机是为了避免研磨时由于锆珠之间的碰撞和锆珠与浆料之间的摩擦作用,产生热量使得研磨桶温度升高,而设置冷却装置来降低研磨桶的温度,在此基础上,本领域的技术人员仅能得到设置冷却装置的相关启示,而并不能得到关于“设置加热冷却系统”的相关启示。
合议组于2019年04月26日再次发出复审通知书,指出权利要求1-4相对于对比文件1-4以及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。同时,还针对复审请求人的意见陈述进行了答复,指出:对比文件1实质公开了本申请研磨机构的具体结构,网孔的直径小于研磨媒介的直径是本领域的常规技术手段,在研磨篮的入口处设置叶片以通过其转动将其附近的物料吸入篮子,是本领域技术人员容易想到的;在对比文件3的基础上,本领域技术人员容易想到对对比文件1的行星研磨分散机设置可实现加热和冷却功能的加热冷却系统由此解决本申请的技术问题,至于其具体设置方式和结构,在对比文件4的基础上在研磨头的侧板内设置水可流通的输送管道无需付出创造性劳动;同时在对比文件3和4的基础上结合日常生活和生产中常见的技术手段,在水中设置加热电阻以使输送管道兼而实现加热功能无需付出创造性劳动;物料是否加热或冷却并非取决于设备的结构,而是取决于物料的自身属性和应用需求,本领域技术人员基于其普通技术知识能够判断物料在研磨过程中是否需要加热或冷却,本领域技术人员并不会因对比文件3的加热装置和冷却装置是针对电池浆料、胶类等高黏度、固含量高的物料而妨碍其想到将加热装置和冷却装置用于对比文件1的行星研磨分散混合机中以解决其相应技术问题。
其后,复审请求人于2019年06月05日提交了意见陈述书和权利要求书修改替换页,修改内容与2019年04月11日提交的权利要求书完全相同;另外,复审请求人所陈述的意见也与2019年04月11日提交的陈述意见相同。
合议组于2019年9月29日再次发出复审通知书,指出权利要求1-4相对于对比文件1-4以及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,同时,针对复审请求人的意见陈述进行了答复。
复审请求人于2019年11月11日提交了意见陈述书和权利要求书修改替换页,修改内容是以2019年09月29日发出的复审通知书所针对的权利要求书为修改基础,将从属权利要求2-4的附加技术特征合并至独立权利要求1,并删除从属权利要求2-4。复审请求人在意见陈述书中认为:(1)对比文件1未公开技术特征“研磨头包括上网板、下网板和侧板,上网板设置于研磨头的上部,下网板设置于研磨头的下部,侧板设置于研磨头的侧面,上网板和下网板分别与侧板连接,形成一定的空间,上网板和下网板上均设有网孔,且网孔的直径小于氧化锆珠的直径”;“所述研磨模块还包括进料叶片,所述进料叶片固定设置于研磨轴靠近研磨头的端部,使研磨材料从下网板侧进入,当研磨材料不断增多至满时,从上网板侧流出”。本申请在研磨头外侧端部设置进料叶片,可以不断地对附近的原材料进行搅拌,提高其分散效果,并驱动附近的原材料使其通过下网板上的网孔进入研磨头中,促进了原材料的研磨循环效率,对比文件1中并没有设置任何关于“进料叶片”的相关结构,现有的研磨组件结构中也没有设置“进料叶片”的相关记载。(2)对比文件1未公开技术特征“行星研磨分散机包括加热冷却系统,加热冷却系统包括输送管道和加热电阻,输送管道包括入水口、进水腔、引水管、储水腔、出水腔、出水口和出水管,入水口与进水腔一端连接,进水腔另一端与引水管一端连接,引水管另一端与储水腔一端连接,储水腔另一端出水管一端连接,出水管另一端与出水腔一端连接,出水口与出水腔另一端连接,储水腔设置于研磨头的侧板中,加热电阻设置于引水管中;所述储料缸的底部设置有加热元件”。本申请通过设置直接在研磨头的侧板内流通的输送通道,并在引水管内设置加热电阻的方式,实现了对研磨头中的原材料的加热或冷却作用,且加热、冷却效果好;在储料缸的底部还设置有加热元件,可以对储料缸中的原材料进行预热,从而提高研磨分散机对原材料的加热功能,进而提高了研磨效率。对比文件1中没有关于“设置加热冷却系统”的任何技术启示与记载。在对比文件1-3的基础上不能得到关于“设置加热冷却系统,以提高研磨效率”的相关启示。
复审请求人于2019年11月11日提交的新修改的权利要求书如下:
“1. 一种行星研磨分散机,包括机架、驱动系统和研磨分散系统,驱动系统包括第一驱动系和第二驱动系,研磨分散系统包括研磨模块、分散模块、刮壁研磨模块和储料缸,其特征在于,
第一驱动系包括驱动马达、传动带、驱动齿轮、传动轴、太阳轮、研磨行星轮和分散行星轮,驱动马达和传动轴由机架支撑,驱动齿轮固定设置于传动轴一端,太阳轮固定设置于传动轴另一端,传动带分别与驱动马达和驱动齿轮啮合,研磨行星轮和分散行星轮分别与太阳轮啮合;
第二驱动系统包括转动马达、减速齿轮、转动套轴、输入齿轮、行星轮支架,转动马达和转动套轴由机架支撑,输入齿轮固定设置于转动套轴中部,行星轮支架固定设置于转动套轴远离转动马达一端,转动马达与减速齿轮啮合,减速齿轮与输入齿轮啮合;
传动轴和转动套轴同轴设置,且转动套轴套于传动轴外部;
研磨模块包括研磨轴、研磨头和氧化锆珠;分散模块包括分散轴和分散盘;研磨轴和分散轴分别可转动的设置于行星轮支架上;太阳轮、研磨行星轮和分散行星轮设置于行星轮支架内部;研磨行星轮由研磨轴位于行星轮支架内部的一端支撑;分散行星轮由分散轴位于行星轮支架内部的一端支撑;研磨头设置于研磨轴远离研磨行星轮一端且位于储料缸内部,氧化锆珠设置研磨头内部,所述研磨模块还包括进料叶片,所述进料叶片固定设置于研磨轴靠近研磨头的端部;使研磨材料从下网板侧进入,当研磨材料不断增多至满时,从上网板侧流出;
刮壁研磨模块包括刮刀支架、刮刀座和刮刀;刮刀架固定设置于行星轮支架上,刮刀架远离行星轮支架一端设有刮刀座,刮刀可拆卸的安装于刮刀座上,刮刀位于储料缸内部;
研磨轴和分散轴的数量分别为2个,刮刀架数量为4个;所述行星轮支架为圆盘形,2个研磨轴分别设置于行星轮支架同一直径上的两端,2个分散轴分别设置于行星轮支架另一直径上的两端;且研磨轴所在直径与分散轴所在直径相互垂直;刮刀架分别与研磨轴和分散轴位于同一直径上,且位于研磨轴和分散轴外侧;
行星研磨分散机包括加热冷却系统,加热冷却系统包括输送管道和加热电阻,输送管道包括入水口、进水腔、引水管、储水腔、出水腔、出水口和 出水管,入水口与进水腔一端连接,进水腔另一端与引水管一端连接,引水管另一端与储水腔一端连接,储水腔另一端出水管一端连接,出水管另一端与出水腔一端连接,出水口与出水腔另一端连接,储水腔设置于研磨头的侧板中,加热电阻设置于引水管中;所述储料缸的底部设置有加热元件;
研磨头包括上网板、下网板和侧板,上网板设置于研磨头的上部,下网板设置于研磨头的下部,侧板设置研磨头的侧面,上网板和下网板分别与侧板连接,形成一定的空间,氧化锆珠作为研磨媒介设置于研磨头中,上网板和下网板上均设有网孔,且网孔的直径小于氧化锆珠的直径;
研磨行星轮和分散行星轮的数量分别为2个;2个研磨行星轮分别由2个研磨轴固定支撑,且2个研磨行星轮与太阳轮的啮合点分别位于太阳轮同一直径的两端;2个分散行星轮分别由2个分散轴固定支撑,分散行星轮与太阳轮的啮合点位于太阳轮同一直径的两端;所述2个研磨行星轮与太阳轮啮合点所在直径垂直于2个分散行星轮与太阳轮啮合点所在的直径;研磨模块包括搅拌架,搅拌架固定设置于研磨轴上,且位于研磨头内部;储料缸设有壳体,加热元件设置于储料缸底部壳体中。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
1.审查文本的认定
复审请求人于2019年11月11日提交了权利要求书修改替换页,经审查,该修改符合专利法第33条以及专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定所针对的文本为:申请日2014年04月15日提交的说明书附图第1-2页、摘要附图,2017年06月27日提交的说明书第1-8页、说明书摘要,2019年11月11日提交的权利要求第1项。
2.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。
2.1关于独立权利要求1
本申请权利要求1请求保护一种行星研磨分散机。对比文件1公开了一种行星研磨分散混合机(参见对比文件1的说明书第3-50段以及附图1-5),包括机架、动力装置(即本申请的驱动系统)和研磨分散系统,动力系统包括第一驱动系和第二驱动系,研磨分散系统包括研磨组件8(即本申请的研磨模块)、高速分散组件11(即本申请的分散模块)、刮壁组件(即本申请的刮壁研磨模块)和搅拌桶9(即本申请的储料缸),其中:
第一驱动系包括驱动马达(未用附图标记标出)、高速传动轴4,驱动马达和高速传动轴由机架支撑,研磨组件8的研磨棒82顶端和分散组件11的顶端均安装有从动带轮6,该从动带轮通过同步带与安装在高速传动轴4上的主动带轮12连接;
第二驱动系包括转动马达(未用附图标记标出)、减速机构、太阳齿轮101、行星齿轮102、行星箱3(即本申请的行星轮支架)、低速传动轴2(即本申请的转动轴套),转动马达和低速传动轴由机架支撑,转动马达与减速结构动力连接,太阳齿轮101与行星齿轮102啮合运行;
此外,低速传动轴2和高速传动轴4同轴设置,且低速传动轴套于高速传动轴外部;研磨组件8包括研磨棒82(即本申请的研磨轴)、研磨篮83(即本申请的研磨头)和研磨珠84(对应于本申请的氧化锆珠);高速分散组件11包括分散轴和分散盘;研磨组件8和高速分散组件11分别通过高速轴承座7安装在行星箱3上(即公开了本申请所述的研磨轴和分散轴分别可转动的设置于行星轮支架上);太阳齿轮101、行星齿轮102设置于行星护罩5内部;研磨篮83设置于研磨棒82远离行星齿轮102一端且位于搅拌桶9内部,研磨珠设置研磨篮内部;刮壁组件包括刮刀;研磨组件8和高速分散组件11对称安装在行星箱3的两侧,研磨组件可设置为两组、三组或更多组(即公开了本申请所述的研磨轴和分散轴的数量分别为2个);
研磨组件8(即本申请的研磨模块)包括研磨篮,研磨篮中具有搅拌棒(即本申请所述的搅拌架),搅拌棒固定设置于研磨轴上,且位于研磨头内部,故,可以从对比文件1的附图1直接毫无疑义地得出:研磨组件包括搅拌架,搅拌架固定设置于研磨轴上且位于研磨头内部。
因此,权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开内容相比,其区别在于:
(1)本申请的第一驱动系还包括驱动齿轮、分别与驱动马达和驱动齿轮啮合的传动带、太阳轮、及分别与太阳轮啮合的研磨行星轮和分散行星轮,驱动齿轮固定设置于传动轴一端,太阳轮固定设置于传动轴另一端;第二驱动系还包括减速齿轮、设置于转动轴套中部的输入齿轮、行星轮支架固定设置于转动套轴远离转动马达一端,转动马达与减速齿轮啮合,减速齿轮与输入齿轮啮合;以及,本申请的太阳轮、研磨行星轮和分散行星轮设置于行星轮支架内部,研磨行星轮由研磨轴位于行星轮支架内部的一端支撑,分散行星轮由分散轴位于行星轮支架内部的一端支撑;研磨行星轮和分散行星轮的数量分别为2个,2个研磨行星轮分别由2个研磨轴固定支撑,且2个研磨行星轮与太阳轮的啮合点分别位于太阳轮同一直径的两端;2个分散行星轮分别由2个分散轴固定支撑,分散行星轮与太阳轮的啮合点位于太阳轮同一直径的两端;所述2个研磨行星轮与太阳轮啮合点所在直径垂直于2个分散行星轮与太阳轮啮合点所在的直径;
(2)本申请的刮壁研磨模块包括刮刀支架、刮刀座和刮刀,刮刀架固定设置于行星轮支架上,刮刀架远离行星轮支架一端设有刮刀座,刮刀可拆卸的安装于刮刀座上,刮刀位于储料缸内部,刮刀架数量为4个;行星轮支架为圆盘形,2个研磨轴分别设置于行星轮支架同一直径上的两端,2个分散轴分别设置于行星轮支架另一直径上的两端,且研磨轴所在直径与分散轴所在直径相互垂直;刮刀架分别与研磨轴和分散轴位于同一直径上,且位于研磨轴和分散轴外侧;
(3)行星研磨分散机包括加热冷却系统,加热冷却系统包括输送管道和加热电阻,输送管道包括入水口、进水腔、引水管、储水腔、出水腔、出水口和出水管,入水口与进水腔一端连接,进水腔另一端与引水管一端连接,引水管另一端与储水腔一端连接,储水腔另一端与出水管一端连接,出水管另一端与出水腔一端连接,出水口与出水腔另一端连接,储水腔设置于研磨头的侧板中,加热电阻设置于引水管中;储料缸设置有壳体,加热元件设置于储料缸的底部壳体中;
(4)本申请的研磨头包括上网板、下网板,上网板设置于研磨头的上部,下网板设置于研磨头的下部,侧板设置于研磨头的侧面,上网板和下网板分别与侧板连接,形成一定的空间,氧化锆珠作为研磨媒介设置于研磨头中,上网板和下网板上均设有网孔,且网孔的直径小于氧化锆珠的直径;研磨模块还包括固定设置于研磨轴靠近研磨头的端部的进料叶片。
基于上述区别技术特征,本申请相对于对比文件1所要解决的技术问题是:如何采用不同的传动模式实现研磨分散主体的公转与自转,安装刮刀,节约能耗。
对于区别技术特征(1),虽然对比文件1的第一传动系的动力传递模式与本申请不同,即,对比文件1是通过同步带、带轮、高速传动轴4将驱动马达的动力传递给研磨组件和分散组件,而本申请是通过传动带、驱动齿轮、传动轴、太阳轮、行星轮将驱动马达的动力传递给研磨模块和分散模块。然而,在对比文件1公开的两个驱动系中,由动力装置分别通过传动轴和行星轮系组件实现研磨分散组件和搅拌组件的公转与自转,其中两个行星齿轮102分别与太阳齿轮101啮合来带动低速搅拌组件运动,也即,对比文件1给出了通过太阳轮和行星轮组合形成的传动模式,本领域技术人员出于设备整体结构布局和实际应用需求的考虑,将对比文件1第一驱动系中研磨组件和分散组件的动力传递方式均设置为太阳轮和行星轮相配合的方式从而解决本申请的相应技术问题不用付出创造性劳动,同时与太阳轮和行星轮传动相配合的传动带、驱动齿轮的设置以及所述驱动齿轮、太阳轮分别相对于传动轴的布置位置则属于本领域的常规设置,其效果显而易见。对于第二传动系,由于对比文件1的第二传动系中的行星箱3(即本申请的行星轮支架)安装在低速传动轴2(即本申请的转动轴套)上,且从对比文件1的附图4可以直接毫无疑义地确定从转动马达的输出端连接有减速机构,本领域技术人员在此基础上设置与转动马达相啮合的减速齿轮、在减速齿轮与转动轴套之间设置输入齿轮,同时将行星轮支架固定设置于转动轴套远离转动马达一端,这都是基于其普通技术能力和实际应用需求所做出的常规改进,不用付出创造性劳动。
另外,太阳轮、研磨行星轮、分散行星轮与行星轮支架之间的相互位置和结构关系都是本领域中行星驱动系统的常规设计手段,并不需要付出创造性劳动,它也没有为本申请带来预料不到的技术效果。
上述区别技术特征中所述的“研磨行星轮和分散行星轮的数量分别为2个;2个研磨行星轮分别由2个研磨轴固定支撑,且2个研磨行星轮与太阳轮的啮合点分别位于太阳轮同一直径的两端;2个分散行星轮分别由2个分散轴固定支撑,分散行星轮与太阳轮的啮合点位于太阳轮同一直径的两端;所述2个研磨行星轮与太阳轮啮合点所在直径垂直于2个分散行星轮与太阳轮啮合点所在的直径”涉及的是对研磨行星轮和分散行星轮的布局,而对于本领域技术人员而言,这些都是本领域技术人员基于其普通技术能力、实际应用需求、以及研磨分散设备的整体结构布局所进行的常规设计,无需付出创造性劳动,也没有为本申请带来预料不到的技术效果。
对于区别技术特征(2),对比文件2公开了一种行星高低速组合分散式搅拌机(参见说明书第3-34段以及附图1-3),该搅拌机包括行星架25,行星架25的下端(即本申请所述的远离行星轮支架的一端)还设有与行星架一同转动的刮壁桨29(即本申请的刮刀),该刮壁桨在工作过程中不断地刮拭釜体1(即本申请的储料缸)内壁和底部的物料,使之没有物料滞留。由此可见,上述特征在对比文件2中所起的作用与其在本申请中为解决相应技术问题所起的作用相同,基于此,本领域技术人员有动机对对比文件1的刮壁组件进行改进,同时为了便于维修或更换刮刀,在刮刀架远离行星轮支架一端设置刮刀座以及刮刀可拆卸地安装于刮刀座上,这是本领域的常规设计手段;同时,本领域技术人员可以根据实际应用需求设置相应的刮刀架数量例如4个,无需付出创造性劳动。
其次,对比文件1还公开了以下技术特征(参见说明书第10、41、43段以及附图1、5):研磨组件和高速分散组件对称安装在行星箱的两侧,研磨组件可设置为两组、三组或更多组,可见,对比文件1给出了在研磨分散混合机中可以设置多组研磨组件的教导,本领域技术人员根据该教导以及上文所述的太阳轮与行星轮的传动模式,为保证物料的研磨与分散效果,将“2个研磨轴分别设置于行星轮支架同一直径上的两端,2个分散轴分别设置于行星轮支架另一直径上的两端,且研磨轴所在直径与分散轴所在直径相互垂直”是基于其普通技术能力做出的常规设计或常规结构布局,无需付出创造性劳动;另外,刮刀架与研磨轴、分散轴之间的相互位置关系是本领域的常规设计,并不需要付出创造性劳动,也没有为本申请带来预料不到的技术效果。
对于区别技术特征(3),对比文件3公开了一种动力混合机(参见说明书第49-100段以及附图1-2):料缸容器3内装配加热装置和/或冷却装置,基于对比文件3给出的启示,本领域技术人员容易想到对行星研磨分散机设置可实现加热和冷却功能的加热冷却系统;其次,对比文件4公开了一种卧式锆珠研磨机(参见说明书第4-21段以及附图1),研磨室内填充锆珠4(即氧化锆珠作为研磨媒介),研磨桶2的外壁21上设置进水口9a、出水口9b以及位于两者之间的储水腔,进水口9a设置在研磨桶2的最低位置靠近左筛板10a,出水口9b设置在研磨桶2的最高位置靠近右筛板10b,也就是说对比文件4给出了为解决研磨摩擦过程产生热量使设备温度升高的问题而设置循环水路冷却系统的技术启示,本领域技术人员容易想到设置加热冷却系统包括输送管道,输送管道包括入水口、进水腔、引水管、储水腔、出水腔、出水口和出水管,入水口与进水腔一端连接,进水腔另一端与引水管一端连接,引水管另一端与储水腔一端连接,储水腔另一端与出水管一端连接,出水管另一端与出水腔一端连接,出水口与出水腔另一端连接,储水腔设置于研磨头的侧板中;同时,结合对比文件3给出的料缸容器内装配加热装置和/或冷却装置的启示,且通过在水中设置加热电阻实现加热功能是本领域的常规技术手段,因此将加热电阻设置于所述的引水管中并不需要付出创造性劳动,它也未给本申请带来预料不到的技术效果。
另外,在对比文件3公开的料缸容器3装配有加热装置的基础上,将容纳物料的储料缸设置加热元件不用付出创造性劳动,而对储料缸设置壳体并将所述加热元件设置于该壳体的底部是本领域技术人员的可选择的常规设置方式,其效果可被预料得到。
对于区别技术特征(4),由于对比文件1公开的研磨组件8采用研磨篮来研磨物料,本领域技术人员都知道,研磨篮内装填研磨媒介,工作时研磨篮内产生强大吸力,将物料吸入装有研磨媒介的篮子内进行分散、研磨,并在离心力的作用下将篮内的物料甩出篮子,从而形成循环研磨。根据研磨篮的循环研磨物料的工作原理,研磨篮显然包括带网孔的上网板和下网板、以及与上网板和下网板连接的侧板,三者形成一定的空间,并且为避免研磨过程中研磨媒介从研磨篮漏出,网孔的直径小于研磨媒介的直径是本领域的常规技术手段。而为了提高研磨效率,改善进料端的物料循环量是本领域的常规技术手段,因此在研磨篮的入口处设置进料叶片以通过其转动将其附近的物料吸入篮子,是本领域技术人员容易想到的。
另外,在对比文件4的基础上采用氧化锆珠作为研磨媒介显而易见,同时氧化锆珠也是本领域的常规研磨媒介。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2-4以及本领域的公知常识得出权利要求1所要求保护的技术方案,对本领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求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,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.关于复审请求人的意见陈述
复审请求人认为:
(1)对比文件1未公开技术特征“研磨头包括上网板、下网板和侧板,上网板设置于研磨头的上部,下网板设置于研磨头的下部,侧板设置于研磨头的侧面,上网板和下网板分别与侧板连接,形成一定的空间,上网板和下网板上均设有网孔,且网孔的直径小于氧化锆珠的直径”;“所述研磨模块还包括进料叶片,所述进料叶片固定设置于研磨轴靠近研磨头的端部,使研磨材料从下网板侧进入,当研磨材料不断增多至满时,从上网板侧流出”。本申请在研磨头外侧端部设置进料叶片,可以不断的对附近的原材料进行搅拌,提高其分散效果,并驱动附近的原材料使其通过下网板上的网孔进入研磨头中,促进了原材料的研磨循环效率,对比文件1中并没有设置任何关于“进料叶片”的相关结构,现有的研磨组件结构中也没有设置进料叶片的相关记载。
(2)对比文件1未公开技术特征“行星研磨分散机包括加热冷却系统,加热冷却系统包括输送管道和加热电阻,输送管道包括入水口、进水腔、引水管、储水腔、出水腔、出水口和出水管,入水口与进水腔一端连接,进水腔另一端与引水管一端连接,引水管另一端与储水腔一端连接,储水腔另一端出水管一端连接,出水管另一端与出水腔一端连接,出水口与出水腔另一端连接,储水腔设置于研磨头的侧板中,加热电阻设置于引水管中;所述储料缸的底部设置有加热元件”。本申请通过设置直接在研磨头的侧板内流通的输送通道,并在引水管内设置加热电阻的方式,实现了对研磨头中的原材料的加热或冷却作用,且加热、冷却效果好;在储料缸的底部还设置有加热元件,可以对储料缸中的原材料进行预热,从而提高研磨分散机对原材料的加热功能,进而提高了研磨效率。对比文件1中没有关于“设置加热冷却系统”的任何技术启示与记载。在对比文件3的基础上不能得到关于“设置加热冷却系统,以提高研磨效率”的相关启示。
对于上述意见,合议组认为:
虽然权利要求1与对比文件之间存在一些区别特征,但这些区别特征并不必然使本申请具备创造性,其理由如下:
1)对比文件1已经公开了研磨组件8包括研磨棒82(即本申请的研磨轴)、研磨篮83(即本申请的研磨头)和研磨珠84(即本申请的研磨媒介)。
本领域技术人员都知道研磨篮的工作原理,即,研磨篮内装填研磨媒介,搅拌棒固定设置于研磨轴上且位于研磨头内部,工作时研磨篮内的搅拌棒高速运动,产生强大吸力,将物料吸入装有研磨介质的篮子内进行分散、研磨,并在离心力的作用下将篮内的物料甩出篮子,从而形成循环研磨,具体可参考:湖南大学材料科学与工程学院黄莉 2007年硕士论文“以内循环高效研磨机为主体设备的陶瓷新法制浆系统及应用”第30-37页;“篮式研磨机的现状及发展概况”,谢红辉,2006年04月,《涂料工业》第36卷第4期,第50-51页;“篮式研磨机在陶瓷制浆中的研磨分析”,李玉平等,2010年06月,《湖南大学学报》第37卷第6期,第50-56页;以及专利文献CN2930857Y(公告日为2007年08月08日)的说明书实施例1。
根据研磨篮的吸入甩出的循环式研磨物料的工作原理,对比文件1的研磨篮显然包括带网孔的上网板和下网板、以及与上网板和下网板连接的侧板,三者形成一定的空间;而,为避免研磨过程中研磨媒介从研磨篮漏出,网孔的直径小于研磨媒介的直径是本领域的常规技术手段。
此外,为提高研磨效率,采用加大进料端物料循环量的方式是本领域的常规选择之一,因此在研磨篮的入口处设置叶片以通过其转动将其附近的物料吸入篮子,是本领域技术人员容易想到的。并且,在上述的湖南大学材料科学与工程学院黄莉 2007年硕士论文“以内循环高效研磨机为主体设备的陶瓷新法制浆系统及应用”第34页也指出:“循环量是影响篮式研磨机研磨效率的重要原因”,而“影响循环量的主要因素一是进出料的抽吸力,二是流通面积”。可见,在研磨篮的入口处设置叶片没有给本申请带来预料不到的技术效果。
另外,复审请求人所陈述的“本申请在研磨头外侧端部设置进料叶片,可以不断的对附近的原材料进行搅拌,提高其分散效果,并驱动附近的原材料使其通过下网板上的网孔进入研磨头中,促进了原材料的研磨循环效率”并没有记载在原说明书中,并且也无法根据原说明书的记载直接地、毫无疑义地得出。
2)虽然对比文件1未记载行星研磨分散机包括加热冷却系统,但是,在对比文件3的设有分散结构的动力混合机中,料缸容器3内装配有加热装置和冷却装置,基于此,本领域技术人员容易想到对对比文件1的行星研磨分散机设置可实现加热和冷却功能的加热冷却系统,由此解决本申请的技术问题。
至于其具体设置方式和结构,对比文件4公开了在研磨桶的外壁与内壁之间设置水冷系统,由冷却水带走研磨过程中产生的热量,可见冷却系统的设置结构方式取决于研磨装置的结构。也就是说,根据对比文件4可知,不同结构的研磨模块所配置的冷却系统应与其结构相对应。因此,为了对研磨头内的物料进行冷却,在研磨头的侧板内设置水可流通的输送管道无需付出创造性劳动。
同时,根据对比文件3给出的料缸容器内装配加热装置和冷却装置的技术启示,在对比文件4给出的冷却系统结构与研磨模块结构相对应的基础上,并且基于利用电阻在水中加热的手段已经是现有的日常生活和生产中常见的技术手段,因此,通过在水中设置加热电阻以使输送管道兼而实现加热功能,无需付出创造性劳动,它也未给本申请带来预料不到的技术效果。
另外,在对比文件3公开的料缸容器3装配有加热装置的基础上,对容纳物料的储料缸设置加热元件不用付出创造性劳动,而对储料缸设置壳体并在该壳体的底部设置所述加热元件是本领域技术人员可选择的常规设置方式,其效果可被预料得到。
3)对比文件3所公开的动力混合机中设置加热和/或冷却装置是为了对料缸容器中待处理的电池浆料、胶类等物料进行加热和/或冷却,本申请设置加热和冷却装置是为了对储料缸中待处理的物料进行加热和冷却,虽然对比文件3料缸容器中的物料在被加热和/或冷却的同时所进行的处理工艺,与本申请储料缸中的物料在被加热或冷却的同时所进行的处理工艺不同,然而,对比文件3给出了在对物料一边进行加热和/或冷却处理、一边可进行其他工艺处理从而使两个处理过程相互辅助的技术教导,并且本领域技术人员还知道的是,有些物料在研磨过程中产生的热量会影响研磨效果,有些物料在研磨过程中需要获取热量来提高研磨效果,本领域技术人员基于对比文件3的教导以及本领域的常识,对储料缸中的物料进行研磨处理的同时实施加热或冷却处理以使两工艺处理相辅相成是显而易见的。
因此,本领域技术人员并不会因对比文件3的加热装置和冷却装置是针对电池浆料、胶类等高黏度、固含量高的物料而妨碍其想到将加热装置和冷却装置用于对比文件1的行星研磨分散混合机中以解决其相应技术问题。
综上,合议组对于复审请求人的主张不予接受,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于上述事实和理由,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2017年08月07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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