
发明创造名称:用于减小内置永磁体马达中的扭矩波动的系统和方法
外观设计名称:
决定号:183029
决定日:2019-07-03
委内编号:1F262634
优先权日:2013-07-22
申请(专利)号:201410349210.1
申请日:2014-07-22
复审请求人:操纵技术IP控股公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:霍艳
合议组组长:师彦斌
参审员:马姗姗
国际分类号:H02K1/27,H02K1/28,H02K1/14
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,如果其中大部分区别技术特征被其他对比文件公开,其余区别技术特征是在其他对比文件的基础上能够得出的常规技术选择,并且该技术方案也没有取得预料不到的技术效果,则该技术方案相对于最接近现有技术、其他对比文件和本领域的常规技术选择是显而易见的,该技术方案不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410349210.1,名称为“用于减小内置永磁体马达中的扭矩波动的系统和方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为操纵技术IP控股公司。本申请的申请日为2014年07月22日,优先权日为2013年07月22日,公开日为2015年02月04日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年06月28日发出驳回决定驳回了本申请,其理由是:权利要求1-14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07月22日提交的说明书第1-24段、说明书附图图1-4、说明书摘要、摘要附图;2017年04月19日提交的权利要求第1-14项。
驳回决定的具体理由:权利要求1与对比文件1(JP特开2010-206882A,公开日为2010年09月16日)的区别技术特征是:(1)磁体容座拐角在所述转子组件中限定三角形空气间隙;(2)定子齿中每一个的内表面限定多个平面定子齿表面。但是,区别技术特征(1)被对比文件4(CN1783669A,公开日为2006年06月07日)公开,区别技术特征(2)被对比文件7(US2009/0195113A1,公开日为2009年08月06日)公开,权利要求1相对于对比文件1和对比文件4、7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2-5、9-11的附加技术特征被对比文件1公开;权利要求6的附加技术特征是在对比文件2(US4748359 A,公开日为1988年05月31日)的技术启示下容易想到的;权利要求7的附加技术特征被对比文件3(CN101213720A,公开日为2008年07月02日)公开;权利要求8的部分附加技术特征被对比文件1公开,其余部分是在对比文件4的技术启示下容易想到的;权利要求12、13的附加技术特征被对比文件5(CN1310507A,公开日为2001年08月29日)公开,权利要求14的附加技术特征对本领域技术人员来说是容易想到的,因此,权利要求2-14也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种内置永磁体马达,包括:
转子组件,其安置于定子组件内;
所述转子组件配置成用于相对于所述定子组件绕中心轴线旋转;
所述转子组件限定着在所述转子组件内沿着所述转子组件的径向外侧表面的多个磁体容座,
每个磁体容座基本上具有矩形截面形状;
其中,每个磁体具有两个径向向外的磁体容座拐角,所述磁体容座拐角在所述转子组件中限定三角形空气间隙;以及
每个磁体容座配置成便于将多个永磁体插入于所述磁体容座内并且将所述多个永磁体保持于所述磁体容座内;
所述转子组件还包括安置于每个磁体容座中的多个永磁体区段;
其中,所述定子组件包括多个缠绕柱,每个缠绕柱在所述多个缠绕柱中每一个的径向向内的端部处具有定子齿,每个定子齿与相邻定子齿以槽开口分离开;并且,所述定子齿中每一个的内表面限定多个平面定子齿表面。
2. 根据权利要求1所述的内置永磁体马达,其特征在于,安置于每个磁体容座中的所述多个永磁体区段布置成限定着在相邻磁体区段之间的空气间隙。
3. 根据权利要求2所述的内置永磁体马达,其特征在于,安置于每个磁体容座中的所述多个永磁体包括第一磁体区段和第二磁体区段。
4. 根据权利要求2所述的内置永磁体马达,其特征在于,安置于每个磁体容座中的所述多个永磁体区段形成单个磁极。
5. 根据权利要求2所述的内置永磁体马达,其特征在于,安置于每个磁体容座中的所述多个永磁体区段的每个磁体与安置于所述磁体容座中的其它磁体中的每一个基本上平行地布置。
6. 根据权利要求4所述的内置永磁体马达,其特征在于,每个磁体容座沿着径向方向的磁体宽度近似为每个磁体容座的磁体容座长度的一半大。
7. 根据权利要求6所述的内置永磁体马达,其特征在于,每个径向向外的磁体容座拐角成形为使得介于相邻径向向外磁体容座拐角之间的间距近似为所述磁体容座长度的八分之一。
8. 根据权利要求6所述的内置永磁体马达,其特征在于,每个磁体容座安置于与所述转子组件的径向外侧表面相距一定容座插入距离处;以及
其中所述容座插入距离近似等于所述磁体宽度的六分之一。
9. 根据权利要求3所述的内置永磁体马达,其特征在于,在每个磁体容座内,所述第一磁体区段和所述第二磁体区段定位成限定区段间空气间隙,所述区段间空气间隙限定介于所述第一磁体区段与所述第二磁体区段之间的空气间隙宽度。
10. 根据权利要求9所述的内置永磁体马达,其特征在于,所述空气间隙基本上沿着所述转子组件的径向方向定向。
11. 根据权利要求9所述的内置永磁体马达,其特征在于,所述空气间隙仅部分地跨所述磁体容座的径向宽度延伸使得所述空气间隙仅从中容座位置朝向所述磁体容座的径向向外边缘延伸。
12. 根据权利要求1所述的内置永磁体马达,其特征在于,所述定子组件包括多个定子区段使得相邻的定子区段在区段界面线处会合。
13. 根据权利要求12所述的内置永磁体马达,其特征在于,所述区段界面线布置成相对于从所述定子组件中心延伸的径向线成角度。
14. 根据权利要求13所述的内置永磁体马达,其特征在于,所述区段界面线布置成相对于径向方向限定大约45度的角度。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年10月12日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了经修改的权利要求书的全文替换页(共计13项权利要求),所做修改在于:在权利要求1中加入权利要求12的附加技术特征形成新的权利要求1,相应地删除权利要求12,修改权利要求13和14的序号和引用关系。复审请求人认为:(1)本申请“所述定子齿中每一个的内表面限定多个平面定子齿表面”所解决的技术问题是“减小扭矩波动”,相反,对比文件7公开的定子齿头812的三个线性区段822、824、826的技术作用不同于本申请的平面定子齿的作用,故本领域技术人员没有动机将对比文件7的特征结合至最接近现有技术的对比文件1中;(2)本申请的区段界面线用于减小扭矩波动和齿槽扭矩二者,但是,对比文件5中的凹部3a和凸出部3b构成的连接部仅仅作为连接装置,故本领域技术人员没有动机将对比文件5的特征结合至最接近现有技术的对比文件1中。因此权利要求1具备创造性。
复审请求时提交的权利要求1如下:
“1. 一种内置永磁体马达,包括:
转子组件,其安置于定子组件内;
所述转子组件配置成用于相对于所述定子组件绕中心轴线旋转;
所述转子组件限定着在所述转子组件内沿着所述转子组件的径向外侧表面的多个磁体容座,
每个磁体容座基本上具有矩形截面形状;
其中,每个磁体具有两个径向向外的磁体容座拐角,所述磁体容座拐角在所述转子组件中限定三角形空气间隙;以及
每个磁体容座配置成便于将多个永磁体插入于所述磁体容座内并且将所述多个永磁体保持于所述磁体容座内;
所述转子组件还包括安置于每个磁体容座中的多个永磁体区段;
其中,所述定子组件包括多个缠绕柱,每个缠绕柱在所述多个缠绕柱中每一个的径向向内的端部处具有定子齿,每个定子齿与相邻定子齿以槽开口分离开;并且,所述定子齿中每一个的内表面限定多个平面定子齿表面;
其中,所述定子组件包括多个定子区段使得相邻的定子区段在区段界面线处会合。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年10月23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)从现有技术整体来看,对比文件1公开了具有多个磁体插入孔64(相当于磁体容座)的内置永磁体马达;而对比文件4公开了转子铁芯21中磁性部24限定三角形空气间隙(参见附图16),对比文件7公开了定子齿端部812包括三个线性区域822、824、826(参见附图8),对比文件5公开了定子组件包括多个磁极片部3(参见附图1)。由此,修改后的独立权利要求相对于对比文件1、4、7、5的结合不具备创造性。(2)尽管对比文件7记载的关于定子齿头812的三个线性区段822、824、826的作用并未体现“减小扭矩波动”,但是本领域技术人员公知的是,电机扭矩波动受齿槽力矩影响较大,电机运行的磁力线通过空气/齿槽变化影响上述齿槽力矩,而对比文件7中定子齿头内表面的空气间隙由于与定子齿之间的空气介质一致,当电机转动时磁力线通过介质更接近正弦波时,齿槽力矩波动更小、电机扭矩波动减小;即对比文件7客观上存在相同的技术效果,给出了相应的技术启示。(3)权利要求中限定的“所述定子组件包括多个定子区段使得相邻的定子区段在区段界面线处会合”仅涉及定子分段设置,并未提及区段界面线取向;且定子分段设置为本领域的常规设计;进一步地,对比文件5中区段界面线与本申请一样均为斜向分段,客观上相同的分段方式具有相同的技术效果。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2019年03月27日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:(1)所述磁体容座拐角在所述转子组件中限定三角形空气间隙;(2)所述定子齿中每一个的内表面限定多个平面定子齿表面;(3)所述定子组件包括多个定子区段使得相邻的定子区段在区段界面线处会合。然而,区别技术特征(1)被对比文件4公开,区别技术特征(2)被对比文件7公开,区别技术特征(3)被对比文件5公开,因此权利要求1相对于对比文件1和对比文件4、对比文件7、对比文件5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2-5、9-11的附加技术特征被对比文件1公开;权利要求6的附加技术特征是基于对比文件2的技术启示根据实际应用需求做出的常规技术选择;权利要求7的附加技术特征被对比文件3公开;权利要求8的部分附加技术特征被对比文件1公开,其余部分是基于对比文件4的技术启示根据实际应用需求做出的常规技术选择;权利要求12的附加技术特征被对比文件5公开,权利要求13的附加技术特征是在对比文件5公开的斜向取向的基础上根据实际应用需求做出的常规技术选择,因此,权利要求2-13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于复审请求人陈述的意见,合议组认为:(1)尽管对比文件7中关于定子齿头812的三个线性区段822、824、826的作用,没有文字记载用于减小扭矩波动,但是,本领域技术人员所公知的是,以减小气隙磁场中的谐波分量改善电机气隙磁场的分布能够减小齿槽转矩,从而减小扭矩波动。即,对比文件7中定子齿端部的内表面形状,在减小定子槽谐波改善气隙磁场的同时,客观上存在减小齿槽转矩和减小扭矩波动的作用,即对比文件7中存在相应的技术启示。(2)对比文件5中的直线部3k、3l相当于本申请的定子区段的区段界面线,对比文件5公开了采用分段式定子铁芯结构且区段界面线相对于定子径向方向成倾斜设置,起到便于定子绕组绕制和提高定子机械刚性的作用,即对比文件5中存在相应的技术启示。以及对比文件5与本申请的区段界面线都为斜向取向,因此客观上也能取得减小扭矩波动的技术效果。
复审请求人于2019年05月08日提交了意见陈述书,并提交了经修改的权利要求书的全文替换页(共包括13项权利要求),修改在于:在权利要求1中加入特征“所述定子齿中每一个的内表面由前平面定子齿表面、中间平面定子齿表面和后平面定子齿表面构成,所述中间平面定子齿表面的中间弦长近似等于所述前平面定子齿表面的前弦长与所述后平面定子齿表面的后弦长之和”。复审请求人认为:(1)对比文件7中的定子齿头812的三个线性区域822、824、826的技术作用不同于本申请的平面定子齿表面,故本领域技术人员没有动机将对比文件7的特征结合至最接近现有技术中以获得独立权利要求1的技术方案。实际上,对比文件7的图6-10公开的5种定子齿头的结构都不同于本申请的定子齿,对比文件7仅仅随意地选择定子齿头的类型,而不考虑定子齿头的结构的特定技术作用。(2)对比文件5的直线部3k、3l的技术作用不同于本申请的区段界面线的技术作用,故本领域技术人员没有动机将对比文件5的特征结合至最接近现有技术中以获得从属权利要求12的技术方案。(3)为了使得当前的独立权利要求1进一步区别于所引用的对比文件,权利要求1中加入了新的技术特征。
复审请求人于2019年05月08日提交的权利要求1如下:
“1. 一种内置永磁体马达,包括:
转子组件,其安置于定子组件内;
所述转子组件配置成用于相对于所述定子组件绕中心轴线旋转;
所述转子组件限定着在所述转子组件内沿着所述转子组件的径向外侧表面的多个磁体容座,
每个磁体容座基本上具有矩形截面形状;
其中,每个磁体具有两个径向向外的磁体容座拐角,所述磁体容座拐角在所述转子组件中限定三角形空气间隙;以及
每个磁体容座配置成便于将多个永磁体插入于所述磁体容座内并且将所述多个永磁体保持于所述磁体容座内;
所述转子组件还包括安置于每个磁体容座中的多个永磁体区段;
其中,所述定子组件包括多个缠绕柱,每个缠绕柱在所述多个缠绕柱中每一个的径向向内的端部处具有定子齿,每个定子齿与相邻定子齿以槽开口分离开;并且,所述定子齿中每一个的内表面由前平面定子齿表面、中间平面定子齿表面和后平面定子齿表面构成,所述中间平面定子齿表面的中间弦长近似等于所述前平面定子齿表面的前弦长与所述后平面定子齿表面的后弦长之和;
其中,所述定子组件包括多个定子区段使得相邻的定子区段在区段界面线处会合。”
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
复审请求人于2019年05月08日答复复审通知书时提交了修改的权利要求书全文替换页,共包括13项权利要求,经审查,该修改符合专利法实施细则第61条第1款以及专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所针对的审查文本是:2019年05月08日提交的权利要求第1-13项,申请日2014年07月22日提交的说明书第1-24段、说明书附图图1-4、说明书摘要、摘要附图。
关于专利法第22条第3款的规定
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。
一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,如果其中大部分区别技术特征被其他对比文件公开,其余区别技术特征是在其他对比文件的基础上能够得出的常规技术选择,并且该技术方案也没有取得预料不到的技术效果,则该技术方案相对于最接近现有技术、其他对比文件和本领域的常规技术选择是显而易见的,该技术方案不具备创造性。
本复审请求审查决定所引用的对比文件与复审通知书和驳回决定中引用的对比文件相同,即:
对比文件1:JP特开2010-206882A,公开日为2010年09月16日;
对比文件2:US4748359 A,公开日为1988年05月31日;
对比文件3:CN101213720A,公开日为2008年07月02日;
对比文件4:CN1783669A,公开日为2006年06月07日;
对比文件5:CN1310507A,公开日为2001年08月29日;
对比文件7:US2009/0195113A1,公开日为2009年08月06日。
其中,对比文件1作为最接近的现有技术。
2.1权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种内置永磁体马达。对比文件1公开了一种内置永磁体马达,并具体公开了以下技术特征(参见权利要求1-12,说明书第2-3、9、94-96段,附图3-10):包括:转子组件600,其安置于定子组件内;转子组件600配置成用于相对于定子组件绕中心轴线旋转;转子组件600限定着在转子组件600内沿着转子组件600的径向外侧表面的多个磁体插入孔64(相当于磁体容座),每个磁体插入孔64基本上具有矩形截面形状;其中,每个磁体具有两个径向向外的漏磁抑制孔66(相当于磁体容座拐角);以及每个磁体插入孔64配置成便于将多个永磁体插入于磁体插入孔64内并且将多个永磁体保持于磁体插入孔64内;转子组件600件还包括安置于每个磁体插入孔64中的多个永磁体区段22;定子组件包括多个缠绕柱,每个缠绕柱在多个缠绕柱中每一个的径向向内的端部处具有定子齿,每个定子齿与相邻定子齿以槽开口分离开。
权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:(1)所述磁体容座拐角在所述转子组件中限定三角形空气间隙;(2)所述定子齿中每一个的内表面限定多个平面定子齿表面,所述定子齿中每一个的内表面由前平面定子齿表面、中间平面定子齿表面和后平面定子齿表面构成,所述中间平面定子齿表面的中间弦长近似等于所述前平面定子齿表面的前弦长与所述后平面定子齿表面的后弦长之和;(3)所述定子组件包括多个定子区段使得相邻的定子区段在区段界面线处会合。
根据上述区别技术特征可确定,该权利要求实际解决的技术问题是:(1)改善磁体两端的磁通分布;(2)进一步减小齿槽转矩;(3)便于定子绕组的绕制。
对于区别技术特征(1),对比文件4(参见说明书第15页第1行-第27页第29行,附图17-19)公开了一种永磁转子,永久磁体插入孔29(相当于磁体容座)内设置有永磁体22,每个永磁体22具有两个径向向外的非磁性部24(相当于磁体容座拐角),从而减少齿槽转矩(参见说明书第15页第8-9行),参见说明书第24页第3行以及附图18右侧,该非磁性部24是在转子铁芯21中限定的三角形空气间隙,能够缓和永久磁体两端出的磁通密度分布的倾向。由此可见,对比文件4已经公开了上述区别技术特征(1),且公开的特征在对比文件4中所起的作用与相应的区别技术特征在该权利要求中所起的作用相同,通过在每个磁体容座的两端设置径向向外的三角形空气间隙,改善磁体两端的磁通分布,即对比文件4给出了解决上述技术问题(1)的技术启示。
对于区别技术特征(2),对比文件7(参见说明书第29-53段,附图8)公开了一种感应电机的定子结构,由附图8可知,定子齿800具有定子齿端部812,定子齿端部812的内表面820限定多个定子齿平面,包括三个线性区域822、824、826(相当于定子齿中每一个的内表面限定多个平面定子齿表面),区域822形成前平面定子齿表面,区域824形成中间平面定子齿表面,区域826形成后平面定子齿表面,该定子齿端部的内表面的形状使得定子与转子之间形成不均匀或不规则的气隙,通过不均匀或不规则的气隙减小定子齿谐波,因此能够减小高谐波铁芯损耗、转子I2R损耗、杂散损耗和电机振动噪音,从而提高电机的总效率。由此可见,对比文件7已经公开了上述区别技术特征(2)的大部分,通过构造多个平面定子齿表面,减小气隙磁场中的谐波分量,改善气隙磁场分布,同时具有减小齿槽转矩的作用。在上述启示下,本领域技术人员有动机采用对比文件7公开的特征对作为最接近现有技术的对比文件1中的定子齿的内表面形状进行改进,以改善气隙磁场分布,减小齿槽转矩,从而减小扭矩波动,即对比文件7给出了解决上述技术问题(2)的技术启示。尽管对比文件7没有公开定子齿端部的中间区域824的弦长近似等于前区域822和后区域826的弦长之和,但是结合电机实际尺寸和极数槽数比,在定子齿端部的内表面形成三个区域的形状的基础上,对于各区域弦长的选择,设置成中间区域的弦长近似等于前、后区域的弦长之和是本领域的常规技术选择,其不需要付出创造性的劳动,且其技术效果可以预期。
对于区别技术特征(3),对比文件5(参见说明书第3页第17行-第9页第1行,附图1和2)公开了一种电动机定子铁芯及其制造方法以及电动机和压缩机,如附图1所示,定子铁芯包括多个由磁性材料构成的板状磁极片部3(相当于定子区段),参见说明书第8页第14-16行和附图1,磁极片部3的两个端面3c和3d分别形成凸型3i和凹型3j,凸型3i和凹型3j分别具有直线部3k、3l(相当于区段界面线),相邻的磁极片部3在直线部3k、3l处会合。可见对比文件5公开了上述区别技术特征(3),且公开的特征在对比文件5中所起的作用与相应的区别技术特征在该权利要求中所起的作用相同,都是采用分段式定子铁芯结构,起到便于定子绕组在定子齿上绕制的作用。即对比文件5给出了解决上述技术问题(3)的技术启示。
因此,在对比文件1的基础上结合对比文件4、5、7和本领域的常规技术选择得到该权利要求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,该权利要求请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,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2 权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2是权利要求1的从属权利要求,对比文件1还公开了(参见附图3-10):安置于每个磁体插入孔64中的多个永磁体区段22布置成限定着在相邻磁体区段22之间的空气间隙。由此可见,对比文件1已经公开了该权利要求的附加技术特征,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3 权利要求3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求3是权利要求2的从属权利要求,对比文件1还公开了(参见附图3-10):安置于每个磁体插入孔64中的多个永磁体包括第一磁体区段和第二磁体区段。由此可见,对比文件1已经公开了该权利要求的附加技术特征,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4 权利要求4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求4是权利要求2的从属权利要求,对比文件1还公开了(参见附图3-10):安置于每个磁体插入孔64中的所述多个永磁体区段形成单个磁极。由此可见,对比文件1已经公开了该权利要求的附加技术特征,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.5 权利要求5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求5是权利要求2的从属权利要求,对比文件1还公开了(参见附图3-10):安置于每个磁体插入孔64中的所述多个永磁体区段的每个磁体与安置于所述磁体插入孔64中的其它磁体中的每一个基本上平行地布置。由此可见,对比文件1已经公开了该权利要求的附加技术特征,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.6 权利要求6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求6是权利要求4的从属权利要求,对比文件1还公开了(参见附图3-10):每个磁体插入孔64沿着径向方向的磁体插入孔宽度小于每个磁体插入孔64的磁体插入孔长度。可见,权利要求6的附加技术特征未被对比文件1公开,其构成了该权利要求与对比文件1的又一区别技术特征。根据该区别技术特征可以确定,该权利要求实际解决的技术问题是:降低退磁效果。对比文件2(参见说明书第3栏第60-62行)公开了一种永磁电机,通过增加永磁体厚度从而防止退磁。由此可见,对比文件2给出了通过增加永磁体厚度从而降低电机退磁效果以解决上述技术问题的技术启示,在该技术启示下,本领域技术人员有动机地将公开的特征结合到对比文件1中,通过增大对比文件1中磁体插入孔径向上的厚度,从而增加设置于磁体插入孔内的永磁体的厚度,达到降低电机退磁的技术效果,而将每个磁体插入孔沿着径向方向的宽度设置为近似每个磁体插入孔的长度的一半大,是根据实际应用需求的常规技术选择,其不需要付出创造性的劳动。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2、4、5、7和本领域的常规技术选择得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.7 权利要求7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求7是权利要求6的从属权利要求,其附加技术特征未被对比文件1所公开,构成该权利要求与对比文件1的又一区别技术特征,根据该区别技术特征可以确定,该权利要求实际解决的技术问题是:减小齿槽转矩。对比文件3(参见说明书第2页第2-4段,第5页第12段-第6页第1段,附图1-5)公开了一种永磁转子, 磁铁10的宽度L2约为15.4mm,因此,容纳磁铁10的纵向槽9的长度(相当于磁体容座的长度)也约为15.4mm,桥墩部分26的厚度S(相当于磁体容座拐角之间的间距)约为2mm,2mm近似为15.4mm的八分之一(相当于磁体容座拐角之间的间距近似为磁体容座的长度的八分之一),使得电动机没有磁通泄漏,以及齿槽效应转矩曲线基本上是正弦曲线。由此可见,对比文件3已经公开了上述区别技术特征,且公开的特征在对比文件3中所起的作用与相应的区别技术特征在该权利要求中所起的作用相同,通过优化磁体容座拐角之间的间距与磁体容座的长度的比例关系,以减小齿槽转矩,即对比文件3给出了解决上述技术问题的技术启示。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2-4、5、7和本领域的常规技术选择得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.8 权利要求8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求8是权利要求6的从属权利要求,对比文件1还公开了(参见附图3-10):每个磁体插入孔64安置于与转子组件的径向外侧表面相距一定磁体插入孔插入距离处。由此可见,对比文件1已经公开了权利要求8的部分附加技术特征,至于未被公开的部分“所述容座插入距离近似等于所述磁体宽度的六分之一”构成了权利要求8与对比文件1的又一区别技术特征。根据该区别技术特征可以确定,该权利要求实际要解决的技术问题是:减少磁通泄漏。对比文件4(参见说明书第21页第29行-第23页第15行,附图16)公开了一种永磁转子,关于永久磁体插入孔29的磁路部27的径向宽度y(相当于磁体容座与转子组件的径向外侧表面的容座插入距离),从磁性角度出发,优先减小磁路部27的径向宽度y,以减小永久磁体的漏磁通,但由于受到机械制约,又不能使磁路部27太窄。由此可见,对比文件4给出了减小磁体容座与转子径向外侧表面的距离可减少漏磁通但考虑机械制约该距离不能太窄的技术启示,本领域技术人员有动机将上述启示结合到对比文件1中从而减少对比文件1中电动机的永磁体漏磁通,而将磁路部27的径向宽度y设置为近似等于磁体宽度的六分之一是根据实际应用需求的常规技术选择,其不需要付出创造性的劳动。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.9 权利要求9不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求9是权利要求3的从属权利要求,对比文件1还公开了(参见附图3-10):在每个磁体插入孔64内,结合附图6、10左右两侧的磁体区段22,即第一磁体区段22a和第二磁体区段22b定位成限定区段间空气间隙,区段间空气间隙限定介于第一磁体区段22a与第二磁体区段22b之间的空气间隙宽度。由此可见,对比文件1已经公开了该权利要求的附加技术特征,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.10 权利要求10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求10是权利要求9的从属权利要求,对比文件1还公开了(参见附图3-10):空气间隙基本上沿着转子组件的径向方向定向。由此可见,对比文件1已经公开了该权利要求的附加技术特征,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.11 权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求11是权利要求9的从属权利要求,对比文件1还公开了(参见附图3-10):空气间隙仅部分地跨磁体插入孔64的径向宽度延伸使得空气间隙仅从突起65(相当于中容座位置)朝向磁体插入孔64的径向向外边缘延伸,突起65定位成远离磁体插入孔的径向向内边缘172大约与漏磁抑制孔66相同的距离。由此可见,对比文件1已经公开了该权利要求的附加技术特征,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.12 权利要求12不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求12是权利要求1的从属权利要求,其附加技术特征未被对比文件1所公开,构成了该权利要求与对比文件1的又一区别技术特征。根据该区别技术特征可以确定,权利要求12实际解决的技术问题是:提高定子的机械刚性。对比文件5(参见说明书第3页第17行-第9页第1行,附图1和2)公开了一种电动机定子铁芯,由附图1可知,直线部3k、3l(相当于区段界面线)布置成相对于从定子组件中心延伸的径向线成角度,分散各磁极片部连接时的机械应力,提高定子的机械刚性,减少电动机运转过程中产生的振动和噪音。由此可见,对比文件5已经公开了上述区别技术特征,且公开的特征在对比文件5中所起的作用与其相应的技术特征在权利要求12中所起的作用相同,即对比文件5给出了解决上述技术问题的技术启示。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.13 权利要求13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求13是权利要求12的从属权利要求。在对比文件5公开了区段界面线布置成相对于从定子组件中心延伸的径向线成角度的基础上,综合考虑增大倾斜角度以延长区段界面线减小应力压强和减小倾斜角度以减小冲片浪费的实际应用需求,将区段界面线布置成相对于径向方向限定大约45度的角度是常规技术选择,其不需要付出创造性的劳动。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
关于复审请求人陈述的意见(参见案由部分),合议组认为:
(1)对比文件7在说明书第44-47段公开了定子齿端部812的三个线性区域822、824、826形成不规则气隙能够减小由定子齿引起的空间谐波,尽管没有文字记载其用于减小扭矩波动,但是,本领域技术人员所公知的是,扭矩波动是电动机旋转时其电磁转矩或转轴的输出转矩以平均值为基准出现上下波动的现象,扭矩波动受齿槽转矩的影响较大,以减小气隙磁场中的谐波分量改善电机气隙磁场的分布能够减小齿槽转矩,从而减小扭矩波动。也就是说,对比文件7中定子齿端部的内表面形状,在减小定子齿谐波改善气隙磁场的同时,客观上存在减小齿槽转矩和减小扭矩波动的作用,即对比文件7中存在相应的技术启示,本领域技术人员有动机将其公开的特征结合到作为最接近现有技术的对比文件1中以解决减小扭矩波动的技术问题。尽管对比文件7没有公开定子齿端部812的中间区域824的弦长近似等于前区域822和后区域826的弦长之和,但是结合电机实际尺寸和极数槽数比,在定子齿端部的内表面形成三个区域的形状的基础上,对于各区域弦长的选择,设置成中间区域的弦长近似等于前、后区域的弦长之和是本领域的常规技术选择,其不需要付出创造性的劳动,且其技术效果可以预期。
(2)对比文件5公开了采用分段式定子铁芯结构且直线部3k、3l(相当于本申请的区段界面线)相对于定子径向方向成倾斜设置,起到便于定子绕组绕制和提高定子机械刚性的作用,即对比文件5中存在相应的技术启示,本领域技术人员有动机将其公开的特征结合到作为最接近现有技术的对比文件1中以解决相应的技术问题。尽管关于直线部3k、3l在对比文件5中所记载的技术作用不同于复审请求人所陈述的区段界面线在本申请中的技术作用,但由于对比文件5的直线部3k、3l与本申请的区段界面线都为斜向取向,因此客观上也具有减小扭矩波动的作用,并且技术效果可以预期。
(3)关于权利要求1中新加入的技术特征,其中特征“所述定子齿中每一个的内表面由前平面定子齿表面、中间平面定子齿表面和后平面定子齿表面构成”被对比文件7公开,其余特征“所述中间平面定子齿表面的中间弦长近似等于所述前平面定子齿表面的前弦长与所述后平面定子齿表面的后弦长之和”是在定子齿端部的内表面形成三个区域的形状的基础上对各区域弦长关系的常规技术选择(具体理由参见上述意见2.1)。
综上所述,复审请求人陈述的意见不具备说服力,本申请的权利要求1-13不具备创造性。
在上述工作的基础上,合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年06月28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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