发明创造名称：HSK32-ER16超声波刀柄
外观设计名称：
决定号：42680
决定日：2020-01-08
委内编号：5W117669
优先权日：
申请（专利）号：201721413984.1
申请日：2017-10-28
复审请求人：
无效请求人：李春梅
授权公告日：2018-12-18
审定公告日：
专利权人：东莞市优超精密技术有限公司
主审员：韦江利
合议组组长：张立泉
参审员：张娴
国际分类号：B28D1/00(2006.01);;B28D5/04(2006.01);;B06B1/06(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
：若一项权利要求与最接近的现有技术存在区别，但本领域技术人员很难在其他现有技术的基础上获得上述区别，目前也没有证据或充分的理由表明其属于本领域的公知常识，且其为本专利带来了有益效果，则该权利要求具备创造性。
全文：
本无效宣告请求审查决定涉及国家知识产权局于2018年12月18日授权公告的201721413984.1号实用新型专利（下称本专利），其名称为“HSK32-ER16超声波刀柄”，申请日为2017年10月28日，专利权人为东莞市优超精密技术有限公司。本专利授权公告时的权利要求书如下：
“1. 一种HSK32-ER16超声波刀柄，其特征在于：其包括HSK32刀柄、保持套、无线电能发射端、无线电能接收端、超声换能器和安装板，电主轴的下端面设有用来安装HSK32刀柄的装配位，保持套套设固定在电主轴的下端，保持套的下端对称设有两轴向延伸的安装臂，安装板的两端与安装臂相连接，该安装板的底面中部位置向凹入形成安装位，该安装位上设有与所述装配位相对应的通孔，所述无线电能发射端设置在该通孔的周缘位置；HSK32刀柄的上端设有与所述装配位相适配的安装头，该安装头的下方位置径向增大形成与所述无线电能接收端相适配的套接部，该套接部的下方位置径向增大形成能将无线电能接收端定位托住的定位托部，该定位托部的下方位置径向凹入形成换刀卡槽，该换刀卡槽的外周面上设有弧形凸面和水平基面；HSK32刀柄的上端穿过通孔设置在装配位上，该HSK32刀柄的下端的端面设有用来安装所述超声换能器的安装腔，所述超声换能器通过热装、冷压或焊接方式固定在安装腔上，所述无线电能接收端对应无线电能发射端的位置处套设在套接部上，且与所述超声换能器相连接。
2. 根据权利要求1所述的HSK32-ER16超声波刀柄，其特征在于，所述超声换能器包括工具头、压电陶瓷组件、变幅杆、ER16夹头和ER16压帽，变幅杆的下端的端面上设有与所述ER16夹头相适配的锥形腔，变幅杆的下端外周面上设有与所述ER16压帽相适配的外螺纹，ER16夹头设置在该锥形腔中，工具头放置在该ER16夹头的夹口中，ER16压帽拧在外螺纹上并迫使ER16夹头将工具头夹紧；变幅杆的上端径向凸起形成能卡顶在所述安装腔的开口边缘处的卡凸部，该变幅杆的上端面中心位置轴向凸起形成安装凸台，该安装凸台的周缘位置轴向凸起形成固定圈，该固定圈的内壁与安装凸台的外壁之间具有间隔，压电陶瓷组件通过螺栓固定在安装凸台上。
3. 根据权利要求1所述的HSK32-ER16超声波刀柄，其特征在于，所述HSK32刀柄的安装头上端较小，下端呈逐渐增大状；套接部上径向设有与所述安装腔相连通的穿线孔。
4. 根据权利要求1所述的HSK32-ER16超声波刀柄，其特征在于，所述安装板的外形轮廓为方形，其的两端设有圆弧凸起。
5. 根据权利要求1-4中任意一项所述的HSK32-ER16超声波刀柄，其特征在于，所述无线电能发射端包括原边保护套及设置在该原边保护套内的原边磁芯，该原边磁芯上卷绕有感应线圈。
6. 根据权利要求5所述的HSK32-ER16超声波刀柄，其特征在于，所述无线电能接收端包括副边保护套及设置在该副边保护套内的副边磁芯，该副边磁芯上卷绕有感应线圈。
7. 根据权利要求1所述的HSK32-ER16超声波刀柄，其特征在于，所述保持套上呈圆心对称设有多个径向锁紧螺丝孔。
8. 根据权利要求1所述的HSK32-ER16超声波刀柄，其特征在于，所述安装臂的外表面上间隔设有两环形凹槽。”
针对本专利，李春梅（下称请求人）于2019年05月28日向国家知识产权局提出无效宣告请求，其理由是：本专利权利要求1-8不具备创造性，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：授权公告号为CN206215939U、授权公告日为2017年06月06日的中国实用新型专利公告文本，复印件；
证据2：《超声ELID复合内圆磨削ZTA纳米复相陶瓷的磨削机理》，郑友益，中国博士学位论文全文数据库工程科技I辑，2017年第04期，封面页、目录页、封底页、第13-22页，2017年04月15日，复印件；
证据3：授权公告号为CN206216930U、授权公告日为2017年06月06日的中国实用新型专利公告文本，复印件；
证据4：国防工业出版社出版的《高速加工工具系统》，王贵成，王树林，董广强著，封面页、版权页、第65-72、192-203页，2005年08月第1版，复印件；
证据5：申请公布号为CN103213038A、申请公布日为2013年07月24日的中国发明专利公布文本，复印件；
证据6：申请公布号为CN102642157A、申请公布日为2012年08月22日的中国发明专利公布文本，复印件。
结合上述证据，请求人认为：（1）本专利权利要求1相对于证据1结合证据2和证据3以及本领域公知常识、或者证据1结合证据2和证据5以及本领域公知常识、或者证据1结合证据3和证据6以及本领域公知常识不具备创造性。证据4用于佐证区别技术特征“HSK刀柄的换刀卡槽的外周面上设有弧形凸面和水平基面，将刀柄的夹头型号选择为ER16”是本领域的常规技术手段。（2）从属权利要求2的附加技术特征被证据1结合证据5和本领域常规技术手段公开；从属权利要求3的附加技术特征被证据1结合本领域常规技术手段公开，证据4用于佐证该常规技术手段；从属权利要求4的附加技术特征属于本领域的常规技术手段，从属权利要求5-7的附加技术特征被证据1公开，从属权利要求8的附加技术特征被证据1结合本领域常规技术手段公开，因此，权利要求2-8也不具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年06月10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，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。
专利权人针对上述无效宣告请求于2019年07月25日提交了意见陈述书，其认为：（1）证据1还未公开本专利权利要求1的技术特征“安装板的底面中部位置向凹入形成安装位，该安装位上设有与所述装配位相对应的通孔，所述无线电能发射端设置在该通孔的周缘位置”以及“所述超声换能器通过热装或焊接方式固定在安装腔上”。本专利的保持套2与证据2的支撑架6相比，两者构造不同，所达到的技术效果也不同，证据2中无安装板、该安装板的底面中部位置向凹入形成安装位、该安装位上设有与所述装配位相对应的通孔，所述无线电能发射端设置在该通孔的周缘位置的技术特征披露。证据3中的“限位凸缘12”不相当于本专利中的“定位托部”。证据4中的“定向槽”与本专利中的“换刀卡槽的外周面上设有弧形凸面和水平基面”的结构以及所要解决的技术问题均不同。因此，权利要求1具备创造性。（2）从属权利要求2-8也具备创造性。
国家知识产权局本案合议组于2019年07月30日向双方当事人发出了口头审理通知书，定于2019年10月24日举行口头审理，同时将专利权人提交的上述意见陈述转送给了请求人，要求其在指定期限内答复。
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，双方当事人充分陈述了各自意见，合议组明确并记录了以下事项：
（1）请求人当庭提交了由广东省广州市黄埔公证处出具的编号为（2019）粤广黄埔第18292号的在CNKI上获得证据2的公证书原件，并出示了证据4的原件。合议组当庭将上述公证书和证据4的原件交由专利权人核实，经核实后，专利权人对证据1-6的真实性和公开性没有异议。
（2）请求人明确其无效理由为权利要求1-8不具备创造性，其中针对独立权利要求1的证据使用方式为证据1结合证据2、证据3和本领域的公知常识，或者证据1结合证据2、证据5和本领域的公知常识，或者证据1结合证据3、证据6和本领域的公知常识，坚持书面意见。
请求人于2019年10月30日再次提交了意见陈述及相应的附件，陈述了本专利权利要求1-8不具备创造性的理由，并使用上述附件佐证本专利权利要求1中的“通孔的周缘”的含义是通孔的边缘位置，其包括了通孔的内周缘和外周缘。此次提交的附件如下：
附件1：中国宇航出版社出版的《航天技能人才操作实践案例（机加、焊接）》，中国航天科技集团公司组织编写，封面页、版权页、第63-66页，2014年03月第1版，复印件。
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、审查文本的确定
专利权人在无效请求审查程序中未提交修改文本，故本无效宣告请求审查决定所针对的文本为本专利的授权公告文本。
2、关于证据
证据1、证据3、证据5和证据6是中国专利文献，证据2是博士学位论文，证据4是书籍，均属于公开出版物，专利权人对上述证据的真实性和公开性无异议，经核实，本案合议组对上述证据的真实性和公开性予以确认，且证据1至证据6的公开日期均早于本专利的申请日，故证据1至证据6可以作为现有技术用于评价本专利的创造性。
附件1是请求人于2019年10月30日提交的, 鉴于其提交时间已超出了规定的举证期限，故本案合议组不予考虑，因此也不再予以转文。
3、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。
3.1关于独立权利要求1
本专利权利要求1要求保护一种HSK32-ER16超声波刀柄。
经查，证据1公开了一种可自动换刀的HSK超声波刀柄结构，并具体公开了（参见证据1说明书第0004-0031段、附图1-2）：其包括HSK刀柄1、保持架2、无线电能发射端3、无线电能接收端4、超声换能器5和压板6，所述保持架2包括套接筒21和将该套接筒21的下端开口封闭的圆盘22，所述套接筒21套设在电主轴上，所述圆盘22的圆心位置设有与所述HSK刀柄1相适配的装配开口，所述HSK刀柄1的一端穿过装配开口伸入电主轴7内，且设有用来与该电主轴相连接的装配卡位12，另一端设有用来安装所述超声换能器5的安装腔，所述超声换能器5安装在该安装腔上，并通过压板6进行固定，所述无线电能发射端3固定在所述圆盘22上，所述无线电能接收端4对应无线电能发射端3的位置设置在所述HSK刀柄1上，对应无线电能接收端4的下方位置于HSK刀柄1上设有卡刀位11。卡刀位11的横截面外形轮廓呈V字形，该卡刀位11的底部设有横截面外形轮廓呈方形的底部。所述超声换能器5包括工具头51、压电陶瓷组件52和变幅杆53，所述工具头51通过夹头54设置在所述变幅杆53的首端。HSK刀柄1是高速切削应用刀具的柄。本实施例中，所述HSK刀柄1的型号为HSK-E32刀柄，当然在其它实施例中，也可以为其它类型或型号的刀柄。如HSK-E40或HSK-E50等。本实用新型可自动换刀的HSK超声波刀柄结构采用压板将超声换能器固定在安装腔上，如热装、或焊接等方式进行固定，易于安装和实现。
将本专利权利要求1的技术方案与证据1相比较，二者的区别至少在于：本专利的保持套的下端对称设有两轴向延伸的安装臂，安装板的两端与安装臂相连接，该安装板的底面中部位置向凹入形成安装位，该安装位上设有与所述装配位相对应的通孔，所述无线电能发射端设置在该通孔的周缘位置；该套接部的下方位置径向增大形成能将无线电能接收端定位托住的定位托部，该定位托部的下方位置径向凹入形成换刀卡槽；而证据1的保持架2包括套接筒21和将该套接筒21的下端开口封闭的圆盘22，所述无线电能发射端3固定在所述圆盘22上。
（1）证据1结合证据2、证据3和本领域公知常识
又查，证据2公开了一种超声ELID复合内圆磨削试验系统，并具体公开了（参见证据2第13-22页、图2-1至图2-14）：该系统主要由立式数控加工中心、工件、ELID电源、碳刷电极、铸铁结合剂金刚石砂轮、声学系统等组成，声学系统包括超声波发生器、换能器、变幅杆和工具头砂轮等部分。在声学系统中，用环形卡圈将支撑架6与机床主轴的外壁相连，同时支撑架6的下端通过内六角螺栓与上感应盘4相连，通过调节支撑架6与机床主轴的外壁的相对位置，可以控制上下感应盘之间的距离。
可见，证据2中的支撑架6与环形卡圈是分体结构，其与本专利的保持套结构不同，且其也未公开上述区别技术特征中的安装板的两端与安装臂相连接；此外，证据1的套接筒21的下端开口是由圆盘22封闭的，而证据2的支撑架6和环形卡圈将上感应盘与机床主轴相连，其是开放的，本领域技术人员很难从证据2得到启示获得上述区别技术特征中的“保持套的下端对称设有两轴向延伸的安装臂，安装板的两端与安装臂相连接”。
证据3公开了一种可自动换刀的ISO超声波刀柄结构，并具体公开了（参见证据3说明书第0004-0031段、附图1-2）：其包括ISO刀柄1、保持架2、无线电能发射端3、无线电能接收端4、超声换能器5和压板6，所述保持架2包括套接筒21和将该套接筒21的下端开口封闭的圆盘22，所述套接筒21套设在电主轴7上，所述圆盘22的圆心位置设有与所述ISO刀柄1相适配的装配开口，所述ISO刀柄1的一端穿过装配开口伸入电主轴7内，ISO刀柄1靠近超声换能器5的一端外周面位置上设有卡刀位11，所述无线电能接收端4对应卡刀位11的上方位置套设在超声换能器5上，所述无线电能发射端3对应无线电能接收端4的位置安装在所述圆盘22上。所述ISO刀柄1的外形呈锥形筒状，卡刀位11的横截面外形轮廓呈V字形，该卡刀位11的底部设有横截面外形轮廓呈方形的底部，对应卡刀位11的两侧位置于ISO刀柄的外周面设有限位凸缘12。
可见，证据3中卡刀位11位于无线电能接收端4的下方，对应卡刀位11的两侧位置于ISO刀柄的外周面设有限位凸缘12，结合附图2可知，请求人声称的与本专利的定位托部相对应的结构是上侧的限位凸缘12，两侧的限位凸缘12通常是用来形成卡刀位11的，而本专利的定位托部是用于定位托住无线电能接收端的，二者的作用不同，本领域技术人员很难从证据3得到启示获得上述区别技术特征中的“该套接部的下方位置径向增大形成能将无线电能接收端定位托住的定位托部，该定位托部的下方位置径向凹入形成换刀卡槽”。
上述区别技术特征主要限定了本专利保持套的具体结构、无线电能发射端和无线电能接收端的定位结构，如上所述，本领域技术人员很难从证据2或者证据3获得启示得到该区别技术特征，目前也没有证据或充分的理由表明其属于本领域的公知常识，且该区别技术特征为本专利带来了简化整体结构、减小体积、提高工作稳定性、方便日常使用与更换、有效解决传统滑环方式所带来的磨损及主轴转速低等有益效果。因此，本专利权利要求1相对于证据1结合证据2、证据3和本领域公知常识具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
（2）证据1结合证据2、证据5和本领域公知常识
如上所述，证据2公开了一种超声ELID复合内圆磨削试验系统，其具体公开内容如上所述，本领域技术人员很难从证据2得到启示获得上述区别技术特征中的“保持套的下端对称设有两轴向延伸的安装臂，安装板的两端与安装臂相连接”。
证据5公开了一种内圆超声ELID复合磨削实验装置，并具体公开了（参见证据5说明书第0003-0020段、附图1-4）：机床主轴4下端设置有超声振动刀具系统6，机床主轴4的外壁上设有感应盘支撑架7，感应盘支撑架7下端设置有上感应盘8，机床主轴4下端通过刀柄9连接超声振动刀具系统固定架10，超声振动刀具系统固定架10上套设有下感应盘11。
可见，证据5中的下感应盘11套设于超声振动刀具系统固定架10上，结合证据5附图2可知，下感应盘11下方设有一螺栓状构件，请求人声称的与本专利的定位托部相对应的台阶状结构位于该螺栓状构件的下方，证据5中的下感应盘11是通过螺栓状构件固定在超声振动刀具系统固定架10上的，该台阶状结构所起的作用与本专利的定位托部不同，且证据5也没有公开上述区别技术特征中的“该定位托部的下方位置径向凹入形成换刀卡槽”。本领域技术人员很难从证据5得到启示获得上述区别技术特征中的“该套接部的下方位置径向增大形成能将无线电能接收端定位托住的定位托部，该定位托部的下方位置径向凹入形成换刀卡槽”。
上述区别技术特征主要限定了本专利保持套的具体结构、无线电能发射端和无线电能接收端的定位结构，如上所述，本领域技术人员很难从证据2或者证据5获得启示得到该区别技术特征，目前也没有证据或充分的理由表明其属于本领域的公知常识，且该区别技术特征为本专利带来了简化整体结构、减小体积、提高工作稳定性、方便日常使用与更换、有效解决传统滑环方式所带来的磨损及主轴转速低等有益效果。因此，本专利权利要求1相对于证据1结合证据2、证据5和本领域公知常识具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
（3）证据1结合证据3、证据6和本领域公知常识
如上所述，证据3公开了一种可自动换刀的ISO超声波刀柄结构，并具体公开内容如上所述，本领域技术人员很难从证据3得到启示获得上述区别技术特征中的“该套接部的下方位置径向增大形成能将无线电能接收端定位托住的定位托部，该定位托部的下方位置径向凹入形成换刀卡槽”。
证据6公开了一种具有无线传输超声功率信号的加工装置，并具体公开了（参见证据6说明书第0010-0013段、附图1-2）：该装置包括主轴1、BT刀柄6、超声换能器7和砂轮8，该结构还包括发射线圈固定套件2、发射电磁线圈3、接收电磁线圈4和软磁体环形槽5；在软磁体环形槽5的外部制作铝制外壳来加以保护。发射电磁线圈3的铝壳则通过特制的发射线圈固定套件2与数控加工中心的主轴1固定。
虽然从证据6附图2可看出，发射线圈固定套件2具有三个支柱状结构，但发射电磁线圈3的铝壳是通过发射线圈固定套件2与数控加工中心的主轴1固定的，其并未公开上述区别技术特征中的安装板的两端与安装臂相连接；此外，证据1的套接筒21的下端开口是由圆盘22封闭的，而证据6的发射线圈固定套件2将发射电磁线圈3与主轴相连，其是开放的，本领域技术人员很难从证据6得到启示获得上述区别技术特征中的“保持套的下端对称设有两轴向延伸的安装臂，安装板的两端与安装臂相连接”。
上述区别技术特征主要限定了本专利保持套的具体结构、无线电能发射端和无线电能接收端的定位结构，如上所述，本领域技术人员很难从证据3或者证据6获得启示得到该区别技术特征，目前也没有证据或充分的理由表明其属于本领域的公知常识，且该区别技术特征为本专利带来了简化整体结构、减小体积、提高工作稳定性、方便日常使用与更换、有效解决传统滑环方式所带来的磨损及主轴转速低等有益效果。因此，本专利权利要求1相对于证据1结合证据3、证据6和本领域公知常识具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
请求人认为：本专利权利要求1中的“通孔的周缘”的含义是通孔的边缘位置，其包括了通孔的内周缘和外周缘，证据1公开了本专利权利要求1中的“该安装板的底面中部位置向凹入形成安装位，该安装位上设有与所述装配位相对应的通孔，所述无线电能发射端设置在该通孔的周缘位置”。
对此，合议组认为：首先，本专利说明书第0022段记载了“该安装位61上设有与所述装配位71相对应的通孔62，所述无线电能发射端3设置在该通孔62的周缘位置”，结合本专利附图2可知，通孔62的周缘位置指的是通孔62的外侧放置无线电能发射端3的区域。其次，在证据1中，圆盘22是用于封闭套接筒21的下端开口的，圆盘22的圆心位置设有与所述HSK刀柄1相适配的装配开口，无线电能发射端3固定在圆盘22上，结合证据1附图2可知，无线电能发射端3固定在圆盘22的装配开口内侧，虽然圆盘22的底面中部位置设有凹入的台阶面，但本领域技术人员根据其掌握的普通知识可知，该台阶面通常是用于加工时为刀具留出的避空位，与本专利的安装位作用不同，证据1并未公开本专利权利要求1中的上述技术特征。
3.2关于从属权利要求2-8
由于权利要求1具备创造性，故直接或间接引用其的从属权利要求2-8也具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
鉴于请求人使用证据4来佐证本专利权利要求1中的“HSK刀柄的换刀卡槽的外周面上设有弧形凸面和水平基面，将刀柄的夹头型号选择为ER16”是本领域的常规技术手段，基于本专利权利要求1与证据1的上述区别技术特征已得出本专利权利要求1相对于上述证据使用方式具备创造性，故不再针对证据4予以评述。
基于上述事实和理由，本案合议组作出如下决定。
三、决定
维持201721413984.1号实用新型专利权有效。
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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