发明创造名称：一种磁流变抛光设备的磁场发生装置
外观设计名称：
决定号：42925
决定日：2020-01-03
委内编号：5W117635
优先权日：
申请（专利）号：201520616863.1
申请日：2015-08-17
复审请求人：
无效请求人：张振棋
授权公告日：2016-01-06
审定公告日：
专利权人：宇环数控机床股份有限公司
主审员：李卉
合议组组长：孙建梅
参审员：李玉娟
国际分类号：B24B1/00(2006.01);H01F7/00(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：若一项权利要求所限定的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，而另一现有技术已经给出了解决相关技术问题的技术启示，令本领域技术人员在不付出创造性劳动的前提下将上述现有技术结合起来得到该项权利要求所限定的技术方案，而且上述区别技术特征的引入并未给该项权利要求带来预料不到的技术效果，则该项权利要求不具备创造性。
全文：
本无效宣告请求涉及国家知识产权局于2016年01月06日授权公告的，名称为“一种磁流变抛光设备的磁场发生装置”的中国实用新型专利权（下称本专利）。本专利的申请日为2015年08月17日，申请号为201520616863.1，专利权人为宇环数控机床股份有限公司。本专利授权公告时的权利要求书如下：
“1. 一种磁流变抛光设备的磁场发生装置，其特征是包括多个可产生梯度磁场的由极性相反的两个电磁极组成的电磁极组，构成所述多个电磁极组的电磁极采用成环形布置且两相邻磁极的极性相反的三角状磁极。
2. 根据权利要求1所述的磁流变抛光设备的磁场发生装置，其特征是所述磁极包括三角形磁芯、安装在磁芯上的三角环形极头、缠绕磁芯上的磁芯线圈，磁芯和磁芯线圈整体安装在一块底板上面。
3. 根据权利要求1或2所述的磁流变抛光设备的磁场发生装置，其特征是所述相邻两磁极间设有间距为10—20mm的气隙。”
针对本专利，张振棋（下称请求人）于2019年05月23日向国家知识产权局提出了无效宣告请求，其理由是权利要求1-3不符合专利法第22条第3款的规定，请求宣告本专利全部无效，同时提交了如下证据：
证据1：授权公告日为2014年01月29日，授权公告号为CN203413016U的中国实用新型专利复印件；
证据2：申请公布日为2013年10月30日，申请公布号为CN103372806A的中国发明专利申请复印件；
请求人认为：权利要求1相对于证据1、2的结合不具备创造性。权利要求2、3的附加技术特征均是在证据1的基础上容易想到的，因而权利要求2、3也不具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年07月09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，并要求其在指定期限内答复，同时成立合议组对本案进行审查。
专利权人在指定期限内未作答复。
国家知识产权局本案合议组于2019年09月19日向双方当事人发出了口头审理通知书，定于2019年11月06日举行口头审理。
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，双方当事人均充分陈述了各自的意见，其中合议组明确记录如下事项：1）专利权人对证据1、2的真实性无异议；2）专利权人明确“梯度磁场”是由于磁极间有间隙产生的，该间隙就是权利要求中所述的“气隙”，本专利的气隙是三角形磁极之间的间隙。3）专利权人认可证据2与本专利的工作原理相同，仅仅是没有公开梯度磁场。专利权人当庭提交了口审代理词，并将代理词的内容当庭陈述。4）请求人主张权利要求2中的磁极头是本领域的公知常识，合议组依职权对此进行调查，并准许双方当事人庭后提交关于磁极头的相关解释。
2019年11月11日专利权人提交了意见陈述书，指出本专利“三角环形极头”是安装在磁芯头部的一个部件，其作用是改变磁力线方向及磁力线强度，通过对极头形状的优化，可使加工效果最佳。
请求人于2019年11月12日提交了意见陈述书，并提交了证据3，用于说明磁极头的功能是通电后在内磁极端面和外磁极端面形成梯度磁场。
证据3：授权公告日为2009年06月03日，授权公告号为CN100493843C的中国发明专利说明书复印件。
鉴于请求人提交的证据3已经超出举证期限，合议组不予接受，因此，合议组对请求人提交的证据3以及有关证据3的相应意见陈述不再予以转送。
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
1.关于证据
证据1、2为中国专利文献，属于公开出版物，专利权人对证据1、2的真实性无异议，经核实，合议组予以认可，由于证据1、2的公开日均早于本专利的申请日，故证据1、2公开的内容可以作为现有技术评价本专利的创造性。
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。
经查，证据1公开了一种磁流变弹性体双出杆单环膜阻尼器（参见证据1说明书第0013-0015段，图1-6），其包括工作缸4、阻尼杆18、两个环形阻尼膜3和9、两块环形阻尼片1和12以及一块双面环形电磁铁8；其中：工作缸4为圆筒形，在工作缸4的两端固定有由导磁材料构成的端盖10，在端盖10的中心孔内安装有滑动轴承17；双面环形电磁铁8的外圆周固定在两个端盖10之间的工作缸4的内壁上，且双面环形电磁铁8与两端盖10之间的间距是相等的，在双面环形电磁铁8的上面的一个圆环面上均布有4对磁极15，在每个磁极15上都绕有励磁线圈22，在双面环形电磁铁8的下面的一个圆环面上也均布有4对磁极14，在每个磁极14上都绕有励磁线圈23，双面环形电磁铁8的内孔13的直径大于阻尼杆18的直径并留有阻尼杆18轴向活动的间隙；两个环形阻尼膜3和9由磁流变弹性体构成；由不导磁材料构成的环形阻尼片1的外圆周固定在环形阻尼膜3的内圆周上，由不导磁材料构成的环形阻尼片12的外圆周固定在环形阻尼膜9的内圆周上；环形阻尼膜3的外圆周固定在双面环形电磁铁8与一个端盖10之间的工作缸的内壁上，环形阻尼膜9的外圆周固定在双面环形电磁铁8与另一个端盖10之间的工作缸的内壁上；由不导磁材料构成的阻尼杆18穿过两块环形阻尼片1和12的中孔并将两块环形阻尼片1和12固定在阻尼杆18的中部，阻尼杆18的两端通过工作缸4两个端盖10上的滑动轴承17从工作缸4的两端伸出，工作缸4的圆筒4由不导磁材料构成，并且在环形阻尼片1的圆环面上均布有两个通孔2，在环形阻尼片12的圆环面上均布有两个通孔11。现在结合图5和图6来对本实用新型的磁流变弹性体双出杆单环膜阻尼器的功能作进一步描述：参见图1至图6，磁流变弹性体双出杆单环膜阻尼器20内的双面环形电磁铁8上励磁线圈22和23分别通过连接线5和6与控制电源7相连接，将四只磁流变弹性体双出杆单环膜阻尼器20的阻尼杆18的一端通过法兰21固定在精密仪器16的四角（详见：图6），四只磁流变弹性体双出杆单环膜阻尼器20的工作缸4与基座25固定，阻尼杆18的另一端伸入到基座25的凹坑19中，凹坑19的深度大于阻尼杆18的另一端伸出的长度。 当控制电源7没有向工作缸4内的双面环形电磁铁8上的励磁线圈22和23输出电流时，工作缸4内的电磁场强度为零，因没有磁力线穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜3和9，此时的环形阻尼膜3和9具有较低的拉伸或变形弹性，即：此时的磁流变弹性体双出杆单环膜阻尼器20具有初始的阻尼力；当控制电源7向工作缸4中部的双面环形电磁铁8输出电流后，双面环形电磁铁8的两个圆环面上的磁极14和15所产生的电磁场的磁力线将分别穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜3和9并分别与两个端盖10形成闭合磁路，使环形阻尼膜3和9在拉伸或变形时的弹性变高，因此，通过调整控制电源7输入到双面环形电磁铁8的电流大小，即可调整工作缸4内的电磁场的强度大小，使工作缸4内的环形阻尼膜3和9的弹性大小改变，使阻尼杆18通过环形阻尼片1和12带动环形阻尼膜3和9在工作缸4内拉伸或变形时的阻尼力改变，从而使磁流变弹性体双出杆单环膜阻尼器20的阻尼力的大小得到控制，因此，可以通过调整控制电源7输出电流的大小使本实用新型的磁流变弹性体双出杆单环膜阻尼器20阻尼力的大小可调，使基座25产生的高频振动在通过磁流变弹性体双出杆单环膜阻尼器20的阻尼后得到降低，使置于基座25上的精密仪器16受到的振动得到有效抑制。
由证据1公开的内容可知，证据1中磁极15、双面环形磁铁8，以及磁极15上缠绕的励磁线圈相当于本专利的磁场发生装置，其中4对磁极15相当于本专利的电磁极组，如图3所示，磁极15为三角形且呈环形布置。
权利要求1与证据1相比，区别在于：1）应用领域不同，本专利的磁场发生装置应用于磁流变抛光装置，而证据1的磁场发生装置应用于磁流变弹性体双出杆环膜阻尼器。2）本专利中每个磁极组中的两个磁极极性相反，且能够产生梯度磁场；而证据1中没有明确记载磁极组中的两个磁极是否为极性相反以及能否产生梯度磁场。
证据2公开了一种用于复杂曲面轮廓部件的表面处理的自动抛光设备（参见证据2说明书第0014段，图2），其具有用于盛放磁性磨料浆22的圆形容器21以及用于安装待抛光的工件24的三转轴旋转平台23。在圆形容器21内流动的磁性磨料浆22由磁性板25上的多个磁铁驱动，磁性板25由电机26驱动以在圆形容器21之下旋转。待抛光的工件24安装在三转轴旋转平台23上，三转轴旋转平台23浸入到磁性磨料浆流体22内。通过三转轴旋转平台23以可控的方式改变工件24的朝向，三转轴旋转平台23能够自动调整以便实现对工件24的柔和且均匀的表面处理。磁性磨料浆流体22在圆形容器21内流动，由多个在圆形容器21之下旋转的磁铁或多个位于圆形容器21之下的交替改变圆形容器21内的电磁场的电磁铁驱动。如图2所示，磁性板25具有两组三角形呈环形布置的电磁极组，且每个电磁极组中的两个磁极极性相反。
针对上述区别1），证据1同样公开了利用磁流变效应的磁场发生装置，二者属于相同的技术领域，本领域技术人员有动机将该磁场发生装置应用到其他利用磁流变效应的装置中。
针对上述区别2），证据2中图2的实施例属于磁流体抛光，其磁性板25即为磁场发生装置，从图2中明确可知该磁场发生装置具有2个电磁极组，每个电磁极组的两个电磁极的极性相反。针对专利权人的“证据2没有明确文字公开能够产生梯度磁场”的观点，合议组认为：首先，专利权人认可证据2与本专利的工作原理相同，仅仅没有文字公开梯度磁场，然而本领域技术人员知晓在磁流体抛光技术中，梯度磁场常用来使磁性磨料沿磁场强度梯度方向运动，从而使磁性磨料向工件推压，当磨料浆与工件产生相对运动时使工件进行抛光，因此，在证据2的基础上本领域技术人员容易想到具有梯度磁场。其次，磁流变抛光是利用磁流变抛光液在梯度磁场中发生磁流变效应形成柔性磨头，在与工件产生相对运动时，产生剪切力，去除工件表面材料，根据本专利说明书的记载“根据磁路定理，两个极性相反的磁极会在间隙处漏磁，因此漏磁处会产生一个梯度磁场”，从证据1的图3中可以看出磁极15之间均具有间隙，故在证据2的启示下将证据1中每个磁极组中两个磁极设置为极性相反的情况下，其同样能产生梯度磁场。因此，在证据1、2的结合基础上，本领域技术人员可以显而易见地得到本专利权利要求1的技术方案，本专利权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.权利要求2进一步限定了磁极的结构，证据1公开了在双面环形电磁铁8的上面的一个圆环面上均布有4对磁极15，在每个磁极15上都绕有励磁线圈22，其中环形电磁铁8相当于本专利的底板，磁极15相当于本专利的三角形磁芯，励磁线圈22相当于缠绕在磁芯上的磁芯线圈（参见证据1说明书第0013段，图1、3）。可见，证据1仅仅没有公开安装在磁芯上的三角形磁极头。专利权人认为“三角形磁极头是安装在磁芯头部的部件，其作用是改变磁力线的方向以及磁力线的强度，通过对极头形状的优化，可使加工效果最佳”。对此，合议组认为：本领域技术人员知晓，磁极头是设置在磁芯上用于改善磁场分布的常用部件，将其设置为与磁芯大体相同的三角形形状也是本领域技术人员容易想到的。至于专利权人强调的极头形状的优化可以获得最佳的加工效果，根据本专利说明书第0025段记载“在每个极头倒角可以改变矢量，从而可以改变磁感应强度的方向”，可见专利权人所指的极头形状优化是指对磁极头截面形状的优化，并非对磁极头整体形状的优化。因此，合议组对专利权人的上述主张不予支持。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下，权利要求2同样不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.权利要求3的附加技术特征进一步限定了相邻两磁极之间的间距，从证据1的图3可知相邻两磁极之间具有间距，根据本领域的技术常识，改变气隙的大小可以改变磁感应强度，本领域技术人员完全可以根据实际需要对相邻磁极之间的间距作出常规选择。因此，在其引用的权利要求1、2不具备创造性的情况下，权利要求3同样不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于上述事实和理由，可以依法作出如下决定。
三、决定
宣告201520616863.1号实用新型专利权全部无效。
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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