发明创造名称:六工位多头绕线机
外观设计名称:
决定号:42188
决定日:2019-10-31
委内编号:4W108729
优先权日:
申请(专利)号:201310087595.4
申请日:2013-03-19
复审请求人:
无效请求人:深圳市平盛自动化设备有限公司
授权公告日:2017-03-22
审定公告日:
专利权人:东莞市奇为电机科技有限公司
主审员:王金珠
合议组组长:唐向阳
参审员:林静
国际分类号:
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款,专利法第26条第3款
决定要点:如果所属技术领域的技术人员按照说明书记载的内容,就能够实现该发明或者实用新型的技术方案,解决其技术问题,并且产生预期的技术效果,则说明书已经对发明或者实用新型作出了清楚、完整的说明。
全文:
本专利授权公告时的权利要求书如下:
“1. 六工位多头绕线机,其特征在于:包括箱体,箱体上设有动力装置,动力装置上连接有传动装置,传动装置上连接有执行装置,执行装置固定于箱体上,执行装置上设有六个工件安装位,所述工件安装位上设有顶销、托板座和至少两个转头,所述箱体上设有进退机构,该进退机构上设有能够驱动工件在工件安装位内转动的驱动机构,所述执行装置上设有能够自动剪断线的夹线机构,所述执行装置上设有能够自动挂线的挂线机构;所述动力装置包括X轴电机、Y轴电机和A轴电机,所述X轴电机通过X轴电机板安装于箱体上,所述Y轴电机通过Y轴电机座安装于箱体上,所述A轴电机通过A轴电机座安装于箱体上;所述传动装置包括X轴连杆、X轴光杆、第一滚轮组、Y轴连杆、Y轴光杆、第二滚轮组和A轴连杆,所述X轴连杆与所述第一滚轮组上的主滚轮活动连接,所述X轴光杆与所述第一滚轮组上的副滚轮活动连接,所述Y轴连杆与所述第二滚轮组上的主滚轮活动连接,所述Y轴光杆与所述第二滚轮组上的副滚轮活动连接,所述A轴连杆与所述六个工件安装位中的一个工件安装位活动连接;所述夹线机构包括夹移气缸、带光轴的上活板和退位板,所述夹移气缸设于上活板下方,与上活板固定连接,所述退位板设于上活板上,与上活板固定连接,所述上活板还装有下压导杆,所述上活板下降时,可驱动下压导杆将位于绕线位置的工件的一头固定。
2. 根据权利要求1所述的六工位多头绕线机,其特征在于:所述X轴电机与所述X轴连杆活动连接,所述Y轴电机与所述Y轴连杆活动连接,所述A轴电机与所述A轴连杆活动连接。
3. 根据权利要求1-2任一项所述的六工位多头绕线机,其特征在于:所述进退机构包括与Y轴连杆相连接的主轴芯和进退滑轴,所述进退滑轴与所述主轴芯活动连接。
4. 根据权利要求1-2任一项所述的六工位多头绕线机,其特征在于:所述驱动机构包括拔叉和拔叉座,所述拔叉设于拔叉座上,与拔叉座固定连接。
5. 根据权利要求3所述的六工位多头绕线机,其特征在于:所述挂线机构包括模头和带导针座的飞叉,所述飞叉与主轴芯活动连接,所述模头穿设于飞叉中,与飞叉活动连接。
6. 根据权利要求1-2任一项所述的六工位多头绕线机,其特征在于:所述箱体上还设有操作仪表。
7. 根据权利要求1-2任一项所述的六工位多头绕线机,其特征在于:所述箱体上还设有大底板,所述大底板与箱体固定连接,所述大底板上设有多个凹槽。”
针对上述专利权,深圳市平盛自动化设备有限公司(下称请求人)于2019年04月09日向国家知识产权局提出了无效宣告请求,其理由是本专利不符合专利法第26条第3款的规定,权利要求1-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性,请求宣告本专利权利要求1-5全部无效,同时提交了如下证据:
证据1(下称对比文件1):公开号为CN102136366A的中国发明专利申请;
证据2(下称对比文件2):公开号为CN101752966A的中国发明专利申请;
证据3(下称对比文件3):授权公告号为CN202585100U的中国实用新型专利;
证据4(下称对比文件4):公开号为CN102255444A的中国发明专利申请;
证据5(下称对比文件5):授权公告号为CN201118991Y的中国实用新型专利。
请求人认为:1)说明书中夹线机构、如何实现夹断漆包线、如何实现挂线,均不清楚,因此不符合专利法第26条第3款的规定;2)权利要求1相对于对比文件1-3结合公知常识不具备创造性;权利要求2的附加技术特征被对比文件1结合对比文件3公开、或属于公知常识,权利要求3的附加技术特征被对比文件1公开,权利要求4的附加技术特征被对比文件4公开,权利要求5的附加技术特征被对比文件5公开、或属于公知常识,权利要求6的附加技术特征属于公知常识,权利要求7的附加技术特征被对比文件1结合公知常识公开、或属于公知常识,均不具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年04月23日受理了上述无效宣告请求并将无效宣告请求书及证据副本转给了专利权人,同时成立合议组对本案进行审查。
专利权人针对上述无效宣告请求于2019年06月09日提交了意见陈述书,并认为本专利符合专利法第26条第3款的规定,以及权利要求1-7具备专利法第22条第3款规定的创造性。
国家知识产权局本案合议组于2019年06月10日向双方当事人发出了口头审理通知书,定于2019年07月04日举行口头审理。并于2019年06月13日向请求人发出转送文件通知书,将专利权人于2019年06月09日提交的意见陈述书及其附件转送给请求人。
口头审理如期举行,双方当事人均出席了本次口头审理。在口头审理过程中,明确了以下事项:
1、双方当事人对对方出庭人员的身份和资格无异议,对合议组成员及书记员无回避请求。
2、请求人当庭明确其无效请求的理由、范围和使用的证据结合方式为:1)权利要求1-7对应的说明书不符合专利法第26条第3款的规定;2)权利要求1相对于对比文件1-3结合公知常识不具备创造性;权利要求2的附加技术特征被对比文件1结合对比文件3公开、或属于公知常识,权利要求3的附加技术特征被对比文件1公开,权利要求4的附加技术特征被对比文件4公开,权利要求5的附加技术特征被对比文件5公开、或属于公知常识,权利要求6的附加技术特征属于公知常识,权利要求7的附加技术特征被对比文件1结合公知常识公开、或属于公知常识,均不具备创造性。
3、专利权人当庭明确对于对比文件1-5的真实性和公开时间没有异议。专利权人不认可请求人的无效理由。
4、在上述基础上合议组对无效理由和范围进行了详细的调查,双方当事人充分发表意见,并明确口头审理之后不再提交任何书面意见及证据。
至此,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
(一)审查基础
本决定依据的文本为本专利授权公告的文本。
(二)证据认定
请求人提交的对比文件1-5均为中国发明或实用新型专利文献,专利权人对对比文件1-5的真实性和公开日期均没有异议。合议组经查,未发现影响对比文件1-5真实性的明显瑕疵,对对比文件1-5的真实性予以认可。且对比文件1-5的公开日期早于本专利的申请日,因此对比文件1-5公开的技术内容可作为评价本专利创造性的现有技术使用。
(三)具体理由的阐述
1、关于专利法第26条第3款
专利法第26条第3款规定:说明书应当对发明或者实用新型作出清楚、完整的说明,以所属技术领域的技术人员能够实现为准。
如果所属技术领域的技术人员按照说明书记载的内容,就能够实现该发明或者实用新型的技术方案,解决其技术问题,并且产生预期的技术效果,则说明书已经对发明或者实用新型作出了清楚、完整的说明。
请求人认为,涉案专利的说明书中,夹线机构不清楚、如何实现夹断漆包线、如何实现挂线不清楚。说明书的描述导致存在如下问题:1)夹线机构包括夹移气缸、带光轴的上活板和退位板,这种结构是无法实现固定工件的,后文中是通过下压导杆来固定工件的,下压导杆是何种部件,如何实现下压工件,图中未示,也没有进行标注,并没有清楚地进行描述,固定和夹断漆包线是两个不同的方式,本领域技术人员并不能通过描述清楚得知是如何夹断漆包线的;2)涉案专利是通过夹头夹住漆包线,从而夹断漆包线,显然,在夹线机构里是没有夹头的,显然不具备自动剪线的功能,因此如何实现剪线的过程描述不清楚;另外,说明书没有夹头的相关描述。3)导针座在A轴电机23驱使下顺时针转动180度返回初始位置,涉案专利对于导针座的具体构造与飞叉的结构关系没有描述,附图也没有进行标记,导针座并不与漆包线进行直接接触,其顺时针运动既能进行绕线,又可以夹断漆包线,显然是不可能的。4)本领域技术人员无法得知如何挂线,是描述不清楚的。
对此,合议组认为:
对于意见1),根据说明书的记载,本专利所要解决的技术问题是实现漆包线的自动挂线以及断线,而挂线和断线操作都是通过夹线机构来实现或者辅助实现,同时夹线机构的配件中还具备协助下压固定工件的作用和功能。首先挂线和绕线是不同的两个步骤,两个流程模块中均要实现断线功能,分别是在夹线机构将漆包线夹紧固定后,通过驱使夹线机构和工件的相对运动来进行拉断的操作。即完成挂线后,夹线机构离开夹线位置(即向远离工件的位置运动),并将漆包线位于夹线机构和工件之间的部分拉断,以及完成绕线且夹线机构重新将漆包线的自由端夹紧后,工件在转头的驱动下转动180度(即漆包线与工件的连接点向远离夹线机构的方向转动)并将漆包线拉断。其次,关于辅助工件定位的功能实现,工件的下压固定是通过上活板带动装于上活板的下压导杆下行至压于工件的一头来实现,说明书已清楚记载了下压导杆下压工件,本领域普通技术人员看到说明书的记载,容易理解下压导件可以是任何可抵于工件一头(即顶端)的部件,例如圆杆、方杆等都是能够实现下压导杆的具体形态和结构。因此,本领域的普通技术人员根据说明书的内容结合本领域的公知常识能够理解夹线机构的功能实现以及下压导杆的可能形态,请求人的理由不成立。
对于意见2),漆包线的剪断是通过驱使夹线机构和工件的相对运动而拉断的,即完成挂线后,夹线机构离开夹线位置(即向远离工件的位置运动),并将漆包线位于夹线机构和工件之间的部分拉断。而完成绕线且夹线机构重新将漆包线的自由端夹紧后,工件在转头的驱动下转动180度(即漆包线与工件的连接点向远离夹线机构的方向转动)并将漆包线拉断,本领域普通技术人员根据说明书的记载,能够理解本专利必然会具有一个夹持部件(例如夹头)用于在挂线时将漆包线夹紧,同时,根据本专利说明书的记载同时参见图4所列出的夹线机构7的形态,可以得出其前端实际上是具有可夹持的结构特征的。虽然文字部分没有明确记载相应部件,但是本领域的普通技术人员能够合理理解出上述含义。因此,请求人的理由也不成立。
对于意见3),导针座是对漆包线的出线进行导向的部件,并不参与漆包线的自动断线操作,其主要在挂线前,随飞叉逆时针转动180度,将漆包线引导至供夹线机构夹紧的位置,而非用于剪断漆包线。漆包线的断线是通过驱使夹线机构和工件的相对运动而拉断的,本领域的普通技术人员根据说明书的记载能够了解上述内容,因此,请求人的理由不成立。
对于意见4),首先本专利的改进点在于夹线机构,而本专利中的挂线机构,则与现有技术中的挂线机构基本相似,例如对比文件4或5中所公开的方式,因此在本专利记载了挂线机构包括导针座、飞叉以及模头结构时,本领域的普通技术人员能够根据本领域的公知常识,了解上述结构的具体实现方式,因此,上述部分的具体结构以及功能实现的操作步骤未详尽说明不会导致说明书公开不充分。请求人的主张不成立。
综上所述,本领域技术人员能够根据说明书公开的内容实施本专利的技术方案,说明书是清楚、完整的,符合专利法第26条第3款的规定,请求人的主张不成立。
2、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。
如果权利要求相对于最接近现有技术具有区别技术特征,所述区别技术特征仅有部分内容被其他对比文件公开,而未被公开的那部分区别技术特征也不属于本领域的公知常识,且能够使得技术方案取得一定的技术效果,则认为权利要求所要求保护的技术方案具有创造性。
(1)权利要求1
请求人主张权利要求1相对于对比文件1-3结合公知常识不具备创造性。
权利要求1请求保护一种六工位多头绕线机。
对比文件1涉及一种双工位多头绕线机,具体公开了(参见说明书第2-5页以及附图1-10):包括主机架1(相当于权利要求1中的“箱体”),主机架1上设有第一动力单元2(相当于权利要求1中的“箱体上设有动力装置”),第一动力单元2上连接有第一传动装置(相当于权利要求1中的“动力装置上连接有传动装置”),第一传动装置上连接有翻转架3、且该翻转架3通过轴承安装于主机架1上,翻转架3一侧设有复数个第一工件安装位(图中未示出),且另一侧设有位置与第一工件安装位相对应的第二工件安装位4,所述主机架1上设有进退装置,该进退装置上设有能够驱动工件在工件安装位内转动的驱动装置,所述翻转架3上设有能够自动剪断线的自动剪线装置。如图所示,第一动力单元2采用的是伺服电机,伺服电机的输出端上连接有第一传动装置,第一传动装置包括安装于第一动力单元2输出端的主齿轮5(相当于权利要求1中的“第一滚轮组上的主滚轮”)、设置于翻转架3上输入端的第一从动齿轮6(相当于权利要求1中的“第一滚轮组上的副滚轮”),该主齿轮5与第一从动齿轮6相啮合,输入端为一与翻转架3相固定的输入轴,该输入轴通过轴承安装于主机架1上,翻转架3一侧设有五个第一工件安装位,且另一侧设有与第一工件安装位一一对应的五个第二工件安装位4。所述进退装置包括与主机架1相连接的第二气缸14,第二气缸14上固定有进退支座15,驱动装置安装于进退支座15上,驱动装置包括第二动力单元17,第二动力单元17采用的是伺服电机,第二动力单元17上连接有第二传动装置,该第二传动装置上设有能够与工件上的第二从动齿轮18相啮合的驱动齿轮19。第二传动装置包括设置于第二动力单元17上的主动带轮20、通过轴承设置于进退装置上的转动轴21。该转动轴21上设有从动带轮22。如图所示,自动剪线装置包括设置于翻转架3上的固定刀7及与固定刀7相配合的滑动刀8,固定刀7上设有第一过线槽9;滑动刀8上设有第二过线槽10及剪切部,主机架1上设有推动机构11及复位机构12,推动机构11能够推动滑动刀8滑动与固定刀7作用而剪断铜线或漆包线;复位机构12能够使滑动刀8复位。。所述翻转架3上设有能够卡紧工件的卡紧机构,该卡紧机构包括设置于翻转架3内的导向轴24,该导向轴24两端分别固定有张开块25。
将权利要求1的技术方案与对比文件1进行对比可知,本专利的技术方案实现的是工件部分实现三维运动同时进行翻转,通过夹线机构对线进行夹断操作;而对比文件1则是工件部分实现二维运动及翻转操作,对线剪断实施断线操作。因此,可将对比文件1中的第一、第二动力单元分别对应于权利要求1中的“X轴电机”和“Y轴电机”,两者均采用伺服电机。但是对比文件1中并没有公开专门用于夹线操作的夹线机构。因此权利要求1相对于对比文件1具有以下区别特征:
1)所述工件安装位上设有顶销、托板座和至少两个转头;
2)所述动力装置还包括A轴电机,所述X轴电机通过X轴电机板安装于箱体上,所述Y轴电机通过Y轴电机座安装于箱体上,所述A轴电机通过A轴电机座安装于箱体上;所述传动装置包括X轴连杆、X轴光杆、第一滚轮组、Y轴连杆、Y轴光杆、第二滚轮组和A轴连杆,所述X轴连杆与所述第一滚轮组上的主滚轮活动连接,所述X轴光杆与所述第一滚轮组上的副滚轮活动连接,所述Y轴连杆与所述第二滚轮组上的主滚轮活动连接,所述Y轴光杆与所述第二滚轮组上的副滚轮活动连接,所述A轴连杆与所述六个工件安装位中的一个工件安装位活动连接;
3)所述执行装置上设有能够自动剪断线的夹线机构;所述夹线机构包括夹移气缸、带光轴的上活板和退位板,所述夹移气缸设于上活板下方,与上活板固定连接,所述退位板设于上活板上,与上活板固定连接,所述上活板还装有下压导杆,所述上活板下降时,可驱动下压导杆将位于绕线位置的工件的一头固定。
基于上述区别特征,本专利所实际解决的技术问题是:1)实现工件安装后的功能需要;2)实现三维联动;3)实现自动夹断漆包线的操作。
对于区别特征1),为了方便绕线,在工件安装位上设置顶销、托板座和转头是本领域的常规技术手段,对于本领域技术人员来说是公知常识。
对于区别特征2),对比文件2公开了一种电机铁芯的自动绕线机,包括有驱动装置,驱动装置则包括有第一基座41、第二基座42和第三基座43,还包括有第一驱动电机51(相当于X轴电机)、第二驱动电机52(相当于Y轴电机)和第三驱动电机53(相当于A轴电机),第一驱动电机51、第二驱动电机52和第三驱动电机53分别为伺服电机。因此,对比文件2公开了一种对于绕线装置进行三维驱动的方式。因此,对比文件2公开了A轴方向的电机。对于本领域的普通技术人员来说,能够从中获得为了更好的控制绕线机在绕线时的空间运动轨迹和坐标定位,可以在第三维方向上设置驱动电机的技术启示。
至于所述A轴电机通过A轴电机座安装于箱体上、所述X轴电机通过X轴电机板安装于箱体上,所述Y轴电机通过Y轴电机座安装于箱体上,只是为了将X轴电机、Y轴电机、A轴电机安装于箱体上,则属于本领域的常规设计,是不需要付出创造性的劳动即可获得的。
而对于X轴、Y轴、A轴三个方向上的传动机构,而对比文件1也分别公开了第一传动装置、第二传动装置均具有主动齿轮和从动齿轮,以及中间联动的传动机构。同时对比文件3也公开了一种全自动多槽多线径绕线机构以及其一体机,其中公开了排线机架(相当于工件安装位)的顶板上设有第二伺服马达,所述第二伺服马达通过顶板传动件连接有2轴丝杆(相当于A轴连杆),所述2轴丝杆与排线机架活动连接(相当于A轴连杆与工件安装位活动连接)。虽然,对比文件1和3在传动结构上与本专利的具体限定有区别,但是对于本领域的普通技术人员来说,出于空间布局的需要,适当的选择齿轮组和中间连杆装置进行传动是可以根据实际设计需求进行选择的,因此虽然有差异,但是也是本领域的常规设计选择,属于公知常识,因此区别特征2)不足以使得权利要求具备创造性。
对于区别特征3),请求人主张对比文件1结合公知常识公开了该区别特征。
对此,合议组认为:
对比文件1中的自动剪切装置包括设置于翻转架3上的固定刀7、与固定刀配合的滑动刀8、用以驱动活动刀8与固定刀合拢和分离移动的推动机构11和复位机构12,固定刀7上设有第一过线槽,滑动刀上设有第二过线槽以及剪切部,在完成工件绕线工作后,利用剪刀的剪切原理,通过推动机构推动滑动刀滑动并与固定刀合拢,以使位于固定刀和滑动刀之间的漆包线在滑动刀和固定刀的剪切部高压强的剪切力作用下断开,从而实现漆包线的自动剪切操作,剪切完成后,滑动刀则在复位机构的驱动下与固定刀分离,等待下一次漆包线剪切工作,这种自动剪切装置的缺点在于,仅有剪线功能而不具备辅助自动挂线(也称缠线)等功能。而权利要求1中的夹线机构则同时具备剪断漆包线、辅助自动挂线以及定位工件的功能,具体而言(参见本专利说明书第19-31段以及附图1-4),该“夹线机构包括夹移气缸71、带光轴的上活板和退位板,所述夹移气缸设于上活板下方,与上活板固定连接,所述退位板设于上活板上,与上活板固定连接,所述上活板还装有下压导杆,所述上活板下降时,可驱动下压杆将位于绕线位置的工件的一头固定”,工作过程中,当上活板下降并驱动下压杆将位于绕线位置的工件的一头固定并防止工件抖动后,即可进行挂线和绕线操作,其中,先通过移动至夹线位置的夹线机构将漆包线的自由端夹紧定位以使后续自动挂线时漆包线位于夹线机构和挂线机构之间的部分处于张紧状态;接着,挂线机构(主要是挂线机构的导针座和飞叉)在A轴电机驱动下顺时针旋转180度,并在动力装置2的带动下移动至工件绕线位置;紧接着,挂线机构在动力装置2的驱动下转动以及Y向进退并将漆包线挂(或者说预绕)于工件上,如何挂线实际上为现有技术,漆包线部分位于夹线机构和工件之间(即说明书第31段所述的只留着夹头和工件之间的漆包线);然后,夹线机构移动并离开夹线位置,并将漆包线位于夹线机构和夹线机构之间的部分拉断后,使动力装置2可驱动挂线机构旋转和Y向进退以将漆包线绕于工件上,待工件完成预定圈数(如三圈)的绕线操作后,动力装置2驱动挂线机构移动至夹线位置并驱使挂线机构逆时针旋转180度以供夹线机构重新将漆包线夹紧定位以便下一个待绕线工件的挂线操作,最后,转头带动已完成绕线的工件旋转180度并将漆包线位于工件与夹线机构之间的部分拉断,而另一个转头43上的待绕线工件则转到绕线工位等待挂线及绕线,并如此重复操作。而关于挂线,其过程以及原理与绕线类似,主要通过动力装置驱动挂线装置运动即可,要实现自动挂线,必须对漆包线的自由端进行夹紧定位,否则在挂线的过程中漆包线的自由端将随挂线机构一同运动,从而无法将漆包线的前段束紧于工件上,传统的绕线机由于无法在挂线时,实现漆包线自由端的夹紧定位,因此,需人工进行挂线。参见上述分析,显然权利要求1中的夹线机构与对比文件1中的自动剪切装置的技术方案以及所要解决的技术问题都不同。因此,对比文件1并未公开该技术内容或给出技术启示。另外,对比文件2和3也没有公开该区别技术特征或给出技术启示,同时也没有证据证明该区别技术特征属于本领域的公知常识。
综上所述,基于请求人的主张,权利要求1相对于对比文件1-3结合公知常识具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(2)权利要求2-7
权利要求2-7均为直接或间接引用权利要求1的从属权利要求。请求人主张,当权利要求1不具备创造性时,权利要求2的附加技术特征被对比文件1结合对比文件3公开、或属于公知常识,权利要求3的附加技术特征被对比文件1公开,权利要求4的附加技术特征被对比文件4公开,权利要求5的附加技术特征被对比文件5公开、或属于公知常识,权利要求6的附加技术特征属于公知常识,权利要求7的附加技术特征被对比文件1结合公知常识公开、或属于公知常识,均不具备创造性,均不具备创造性。
对此,合议组认为:
对比文件4涉及一种组合型定子绕线机,对比文件5涉及一种飞叉式全自动音圈绕线机。两篇对比文件均未涉及权利要求1的前述区别特征3),也未给出相关的技术启示。进而,基于请求人的各项主张,在权利要求1相对于对比文件1-3结合公知常识具备创造性时,其从属权利要求2-7也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述,请求人的所有无效请求理由均不成立。基于上述理由,合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持201310087595.4号发明专利权有效。
当事人对本决定不服的,可以根据专利法第46条第2款的规定,自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。根据该款的规定,一方当事人起诉后,另一方当事人作为第三人参加诉讼。
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