发明创造名称：一种复式均载风电齿轮箱
外观设计名称：
决定号：199051
决定日：2019-12-27
委内编号：1F271776
优先权日：
申请（专利）号：201610086411.6
申请日：2016-02-16
复审请求人：华东交通大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：苏海新
合议组组长：张晋
参审员：杨馥瑞
国际分类号：F16H1/32(2006.01),F16H57/023(2012.01),F03D15/10(2016.01)
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方案之间存在区别技术特征，现有技术没有给出将上述区别技术特征应用于最接近的现有技术中以解决其存在的技术问题的技术启示，并且上述区别技术特征使得该权利要求所要求保护的技术方案相对于现有技术能够取得有益的技术效果，则该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610086411.6，名称为“一种复式均载风电齿轮箱”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为华东交通大学。本申请的申请日为2016年02月16日，公开日为2016年06月01日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年12月18日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求第1-2项不具备专利法第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2016年02月16日提交的说明书摘要、摘要附图；申请日2016年02月16日提交的经初审审查员依职权修改的说明书第1-17段；2018年04月03日提交的说明书附图图1-3、权利要求第1-2项。
驳回决定引用的对比文件如下：
对比文件1：WO2011/047448A1，公开日为2011年04月28日；
对比文件2：CN103791033A，公开日为2014年05月14日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种复式均载风电齿轮箱，它包括复式行星架(1)、复式大太阳轮(2)、复式双联行星轮(3)、复式内齿圈(4)、轴承挡圈(5)、长行星轴(6)、套筒(7)、箱体(8)、深沟轴承(10)、定轴小齿轮(11)、螺栓(12)、定轴大齿轮(13)、齿轮轴(14)、轴承端盖(15)、轴承(16)、齿轮套筒(18)、复式小太阳轮(19)、轴承套筒(20)、联轴器(22)、齿轮套筒(23)、短行星心轴(24)、复式行星轮(25)、支撑轴承(26)、前箱体(27)、主轴(28)、角接触球轴承(29)、键(30)，其特征在于，所述主轴(28)通过角接触球轴承(29)支撑在前箱体(27)上，所述主轴(28)左侧与风力机叶片轮毂连接向主轴(28)传递动力，所述主轴(28)将动力传递给复式行星架(1)，所述复式行星架(1)通过支撑轴承(26)安装在前箱体(27)上，所述复式双联行星轮(3)安装在长行星心轴(6)上并由轴承档圈(5)和套筒(7)作轴向定位，所述长行星心轴(6)装配在复式行星架(1)上，所述复式双联行星轮(3)的左端行星齿轮同时与复式内齿圈(4)和复式大太阳轮(2)相啮合，所述复式大太阳轮(2)由齿轮套筒(23)作轴向定位，所述复式双联行星轮(3)的右端行星齿轮与复式小太阳轮(19)相啮合，所述复式行星轮(25)安装在短行星心轴(24)上，所述短行星心轴(24)装配在复式行星架(1)上，所述复式行星轮(25)同时与复式内齿圈(4)和复式大太阳轮(2)相啮合，所述定轴大齿轮(13)和由齿轮套筒(18)作轴向定位的齿轮轴(14)相啮合，所述深沟轴承(10)由轴承套筒(20)作轴向定位，所述齿轮轴(14)一端支撑在深沟轴承(10)上并通过轴承(16)安装在箱体(8)上，所述定轴小齿轮(11)通过由套筒(9)轴向定位的深沟轴承(10)安装在箱体(8)上，所述轴承端盖(15)由螺栓(12)连接到箱体(8)上由套筒(17)作轴向定位，所述定轴小齿轮(11)与发电机的输入轴连接。
2. 根据权利要求1所述的一种复式均载风电齿轮箱，其特征在于，传动技术方案具有两路分流均载方式，一路为复式行星架(1)带动复式行星轮(25)与复式内齿圈(4)和复式大太阳轮(2)啮合传动，实现一路载荷均载，另一条为复式行星架(1)带动复式双联行星轮(3)，复式双联行星轮(3)的右端行星轮与复式小太阳轮(19)相啮合传动，实现另一路载荷均载。”
驳回决定认为：独立权利要求1与对比文件1的区别是：（1）复式太阳轮设置为一个复式大太阳轮和一个复式小太阳轮，双联行星轮中左端的行星齿轮同时与复式齿圈大太阳和内齿圈啮合，双联行星轮右端的行星齿轮与复式小太阳轮啮合，复式行星轮同时与复式大太阳轮和复式内齿圈啮合；还包括长行星心轴和短行星心轴，复式双联行星轮安装在长行星心轴，复式行星轮安装在短行星心轴；（2）行星齿轮机构右侧还具有一级定轴齿轮传动以及其具体结构；主轴与风力机叶片轮毂连接，复式双联行星轮、复式大太阳轮、主轴和复式行星架的具体支撑结构；长行星心轴和短行星心轴与复式行星架装配连接。但上述区别（1）部分被对比文件2公开，部分为本领域的常规设置，上述区别（2）为本领域的常规设置。由此可知，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。从属权利要求2的附加技术特征部分被对比文件1公开，部分为本领域的常规技术手段，因此，从属权利要求2不具有专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述，进一步指出：（1）本申请并未记载复式大太阳轮2起到“惰性太阳轮”的作用，且通过说明书附图也不能毫无疑义得出该结论；另外，根据本申请说明书第0016段的记载逻辑，理解为“通过两路分流均载最后将两路传递的动力通过联轴器传递给齿轮轴”，因此并不能得出上述申请人的结论。（2）对比文件1公开了分流均载的发明构思，与本申请有所不同的是其中一组行星齿轮组不是采用双联行星齿轮组，而对比文件2公开了采用双联行星齿轮来进行动力传递，而对于申请人所陈述的两行星齿轮的扭矩不一样，则是结合普通行星齿轮组和双联行星齿轮组所产生的常规技术效果。综上，在对比文件1公开的分流结构的基础上结合对比文件2，将其中一种行星齿轮组设置为双联行星齿轮组以得到本申请的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见地，本申请不具备突出的实质性特点，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01月22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：（1）本申请中，复式大太阳轮2和复式小太阳轮19中间没有连接，复式大太阳轮2不但具有均载的作用，同时也起到惰性齿轮作用，使得本申请均载分流路线具有独特的“惰性齿轮均载分流”的特点。（2）对比文件1尽管也有两条均载路线，但不存在“惰性太阳轮”，不具有“惰性齿轮均载分流”特点。对比文件2只有一条均载路线，同样也不具有“惰性齿轮均载分流”特点。本申请在不增大风电齿轮箱体积的前提下，通过两条均载负荷传递的路线克服行星齿轮载荷分配不均匀、磨损严重的缺陷，属本领域技术人员基于发现的技术问题后的创造性劳动所得。因此，本申请的技术方案所具有的实质性特点，具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年02月15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：（1）首先，复审请求人所认定地大太阳轮2为“惰性太阳轮”无法根据本申请说明书文字和附图所记载的内容得出。其次，根据本申请说明书第15-16段的记载，可知两条路线的动力最后汇合，且该技术路线是可实现地，也是风电齿轮箱领域对于均载分流的常规设置。最后，即使将大太阳轮2设置“惰性太阳轮”，也是基于对比文件1和2容易得出的。（2）对比文件1已经公开了两条负载分流路线，而两个太阳轮为一大一小则是本领域根据具体传动比做出的常规设置；对比文件2已经公开了第二条路线中的复式行星轮采用双联行星轮。对比文件1与本申请的负载分流路线相同，均采用两组行星齿轮组，因此同样具有不增大齿轮箱体积的技术效果。因此本申请权利要求1所要求保护的技术方案相对于对比文件1、2及本领域的常规技术手段得出的技术方案并不具有突出的实质性特点和显著的进步。综上，复审请求人的意见陈述不成立，本申请不具备创造性。因而坚持原驳回决定。
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
经审查，本复审决定所针对的文本与驳回决定所针对的文本相同，为申请日2016年02月16日提交的说明书摘要、摘要附图；申请日2016年02月16日提交的经初审审查员依职权修改的说明书第1-17段；2018年04月03日提交的说明书附图图1-3、权利要求第1-2项。
关于专利法第22条第3款
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。
如果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方案之间存在区别技术特征，现有技术没有给出将上述区别技术特征应用于最接近的现有技术中以解决其存在的技术问题的技术启示，并且上述区别技术特征使得该权利要求所要求保护的技术方案相对于现有技术能够取得有益的技术效果，则该权利要求具备创造性。
具体到本案，权利要求1-2具备专利法第22条第3款规定的创造性，理由如下：
（1）权利要求1要求保护一种复式均载风电齿轮箱，对比文件1公开了一种风电齿轮箱，其中采用两套行星齿轮和太阳轮啮合进行扭矩传递，以实现动力分流和均载，因此其实质上公开了一种复式均载风电齿轮箱，并具体公开了如下技术内容（参见对比文件1说明书第6-16页、说明书附图4-9）：包括复式行星架24、包括两部分34,35的复式太阳轮11、第一组复式行星轮25（相当于本申请的复式行星轮）、另一组复式行星轮26、包括两部分的复式内齿圈10、附图8中示出的下侧的由两部分27,28构成的长行星心轴14、附图8中示出的上侧的短行星心轴14、箱体16、第一圆锥滚子轴承41（相当于支撑轴承）、前箱体、与复式行星架24一体设置的主轴，主轴左侧与风力机叶片轮毂5连接向主轴传递动力，主轴和与其一体设置的复式行星架24通过第一圆锥滚子轴承41支撑在前箱体上，主轴将动力传递给复式行星架24；第二组复式行星轮26安装在行星轴14上，长行星轴14装配在复式行星架上，第二组复式行星轮26与复式太阳轮11中右侧的太阳轮35啮合，第一组复式行星轮25安装在短行星心轴14上，短行星心轴14一体设置在复式行星架24上，第一组复式行星轮25同时与复式内齿圈10和复式太阳轮11中左侧的太阳轮34啮合。
由此可知，本申请权利要求1所要求保护的技术方案相对于对比文件1至少具有如下区别技术特征：本申请齿轮箱中的是复式双联行星轮，复式太阳轮设置为一个复式大太阳轮和一个复式小太阳轮，复式双联行星轮中左端的行星轮同时与复式齿圈和复式大太阳轮啮合，复式双联行星轮右端的行星轮与复式小太阳轮啮合，复式行星轮同时与复式大太阳轮和复式内齿圈相啮合；复式双联行星轮安装在长行星心轴。
基于上述区别技术特征，本申请实际所要解决的技术问题是如何使行星轮系载荷分布更加均匀以避免磨损。
上述区别技术特征具体限定了本申请具有复式大太阳轮和复式小太阳轮以及其与复式双联行星轮的啮合结构。首先，通过分析权利要求1中记载的结构和啮合关系可以直接地、毫无疑义地确定复式大太阳轮与复式小太阳轮同轴但转动连接，即复式大太阳轮并未将动力输出传递给复式小太阳轮，因此本申请中的动力输入依次经主轴28、行星架1、长行星心轴6、复式双联行星轮3、复式小太阳轮19、齿轮轴14、定轴大齿轮13和定轴小齿轮11输出给发电机的输入轴，可知该行星齿轮机构中的复式行星轮25和复式大太阳轮2仅参与均载，而不参与动力传递，复式双联行星轮3既参与均载，又参与动力传递，即复式大太阳轮2为“惰性太阳轮”，该行星齿轮机构中仅通过一路行星轮进行动力传递。其次，本申请中，由于复式行星轮和复式双联行星轮的设置，使得该行星齿轮机构左端一级的小行星齿轮数量比右端一级的大行星齿轮的数量多一倍，从而能够使得该行星齿轮机构左端的输入载荷分配更加均匀。
而对比文件1中，主轴连接行星架，一路动力经行星轮25传递给太阳轮34，另一路动力经行星轮26传递给太阳轮35，两个太阳轮同轴并轴向错位，也即动力经两路行星轮25、26分流后于太阳轮轴11处汇合，之后动力传递给下一级进一步增速，也即对比文件1中是通过行星齿轮机构中的两路轴向错位的行星轮和太阳轮进行均载分流及汇流的。因此，对比文件1与本申请的结构不同，动力传递过程不同。其次，为了实现齿圈和太阳轮轴具有更优的载荷分布，对比文件1中设置行星轮25、26彼此轴向错位，与本申请中的均载结构不同。可见在对比文件1公开内容的基础上，本领域技术人员没有动机对其进行改进从而获得本申请中的技术方案。
对比文件2中的风电增速箱包括双联行星轮系，其动力经过行星齿轮3、行星齿轮4传递给太阳轮5输出，其中，行星齿轮3和行星齿轮4相当于双联齿轮，另一路通过支臂直接支撑于箱体两侧。可见，该对比文件中仅通过一路双联行星齿轮进行动力传递，另一路并未设置任何均载分流的技术手段。因此，对比文件2与本申请的结构不同，虽然动力传递过程相同，但实现的技术效果不同。
通过上述分析可知，对比文件1已经相对于简单行星齿轮机构实现了更优的均载效果，在对比文件1的基础上没有动机对其进行改进。即使将对比文件2公开的双联行星轮用于改进对比文件1中的风电齿轮箱，仅仅能够得到一种所有行星轮尺寸相同的行星齿轮结构，若将双联行星轮改进为一大一小，相应地将两个太阳轮改进为一小一大，则在太阳轮轴上将发生卡死，无法传递动力。
可见，对比文件1、2没有给出使用上述区别技术特征的技术启示，并且上述区别技术特征也不属于本领域的公知常识，本领域技术人员在对比文件1、2的基础上并不能显而易见的得到权利要求1要求保护的技术方案。
此外，权利要求1的技术方案通过设置复式行星轮和复式双联行星轮，具有不增大齿轮箱体积，使行星齿轮载荷分配更加均匀，减少磨损等有益效果。
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。
（2）在独立权利要求1具备创造性的基础上，从属权利要求2也同样具备专利法第22条第3款规定的创造性。
根据上述事实和理由，合议组依法作出如下复审请求审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年12月18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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