
发明创造名称:具有非圆形驱动部件的同步传动装置及其运转和构造方法
外观设计名称:
决定号:15956
决定日:2011-01-12
委内编号:4W100412
优先权日:
申请(专利)号:02823458.8
申请日:
复审请求人:
无效请求人:盖茨公司
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:利滕斯汽车公司
主审员:
合议组组长:邓巍
参审员:孙建梅
国际分类号:F16H 35/02 (2006.01) F16H 7/00 (2006.01) F01L 1/02 (2006.01) F16F 15/10 (2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:中国专利法第33条;第26条第3款和4款;第22条第2款和3款和专利法实施细则第20条第1款
决定要点:若任一证据均未披露本专利权利要求技术方案中的某一技术特征,也未就该特征给出技术启示,同时未有证据显示该技术特征属于本领域公知常识,且该特征给本专利带来了预料不到的技术效果,则所述权利要求所要保护的技术方案具备新颖性和创造性。专利权人提交的反证为本案专利的欧洲同族专利在欧洲异议程序中涉及的文件,均可从欧洲专利局的官方网站上下载得到,在国内即可核实其真实性,属于《审查指南》第四部分第八章第2.2.2节中“该证据是能够从除香港、澳门、台湾地区外的国内公共渠道获得的”情况,合议组经核实,所述文件与网站上的相应内容
全文:
一、案由
本专利的专利号为ZL02823458.8,优先权日为2001年11月27日,申请日为2002年10月24日,授权公告日为2008年06月25日,专利权人为利腾斯汽车公司。本专利授权公告时的权利要求书如下:
“1.一种同步传动装置,其包括:
一个连续循环回路式的长传动构件(10),其具有若干啮合段(15);
若干转动体,其包括至少一个第一和一个第二转动体(11、12),所述第一转动体(11)具有若干和所述长传动构件(10)的啮合段(15)相啮合的齿(16),所述第二转动体(12)具有若干和所述长传动构件(10)的啮合段(15)相啮合的齿(16);
一个和所述第二转动体(12)相连接的旋转负荷组件(26);
所述长传动构件环绕着所述第一、第二转动体相啮合,所述第一转动体(11)设置成用来驱动所述长传动构件(10),而所述第二转动体(12)设置为由所述长传动构件(10)驱动,所述转动体之一具有一个非圆形轮廓(19),所述非圆形轮廓(19)具有至少两个突出部(22、23)与缩进部(24、25)交替排列,所述旋转负荷组件(26)在受到驱动转动时,产生一个周期性波动负荷转矩;
其特征在于:所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体(12)上的周期性波动负荷转矩的角位相关,并且所述非圆形轮廓(19)的偏心距的大小使得所述非圆形轮廓在所述第二转动体上施加一个相反的波动校正转矩(104),减少或基本上抵消所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)。
2.如权利要求1所述的同步传动装置,其特征在于:通过使长传动构件(10)与设有所述非圆形轮廓(19)的转动体相邻接之跨距的周期性伸长和缩短,所述非圆形轮廓(19)产生上述的相反的波动校正转矩,所述长传动构件在设有所述非圆形轮廓(19)的转动体的皮带张紧侧具有一个传动跨距(10A、10B),所述非圆形轮廓(19)的角位在下列角位的+/-15范围内,所述后一角位使得所述传动跨距(10A、1OB)的最大伸长量与所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的峰值相符。
3.如权利要求2所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)的角位在下列角位的+/-5范围内,所述后一角位使得所述传动跨距(10A、1OB)的最大伸长量与所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的峰值相符。
4.如权利要求2所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)的角位确定为,使得所述传动跨距(10A、10B)的最大伸长量与所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的峰值基本上相符。
5.如前述任一权利要求所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓的偏心距的大小为,在所述同步传动装置的一组预先选定的运转条件下,使所述波动校正转矩(104)的幅值在所述波动负荷转矩(103)幅值的70%一110%范围内。
6.如权利要求5所述的同步传动装置,其特征在于:所述范围为所述波动负荷转矩(103)幅值的90%一100%。
7.如权利要求5所述的同步传动装置,其特征在于:所述波动校正转矩(104)的幅值基本上等于所述波动负荷转矩(103)的幅值。
8.如权利要求1所述的同步传动装置,其特征在于:所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值基本上恒定不变,所述非圆形轮廓(19)的偏心距的大小设定为,使所述波动校正转矩(104)的幅值在所述波动负荷转矩(103)幅值的70%一110%范围内。
9.如权利要求8所述的同步传动装置,其特征在于:上述范围为所述波动负荷转矩(103)幅值的90%一100%。
10.如权利要求8所述的同步传动装置,其特征在于:所述波动校正转矩(104)的幅值基本上等于所述波动负荷转矩(103)的幅值。
11.如权利要求1至4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值是变化的,并且所述非圆形轮廓(19)的偏心距的大小设定为,使所述波动校正转矩(104)的幅值在所述波动负荷转矩(103)最大幅值的70%一110%范围内。
12.如权利要求11所述的同步传动装置,其特征在于:所述范围为所述波动负荷转矩(103)的最大幅值的90%一100%。
13.权利要求11所述的同步传动装置,其特征在于:所述波动校正转矩(104)的幅值基本上等于所述波动负荷转矩(103)的最大幅值。
14.如权利要求1至4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述旋转负荷组件的波动负荷转矩(103)的幅值是变化的,并且所述非圆形轮廓(19)的偏心距的大小设定为,使得所述波动校正转矩(104)的幅值在波动负荷转矩(103)幅值70%一110%范围内,其中所述波动负荷转矩(103)的幅值是在所述同步传动装置处于固有共振频率时确定的。
15.如权利要求14所述的同步传动装置,其特征在于:上述范围为在所述同步传动装置的固有频率时确定的波动负荷转矩(103)幅值的90%一100%。
16.如权利要求14所述的同步传动装置,其特征在于:所述波动校正转矩(104)的幅值基本上等于在所述同步传动装置的固有频率时确定的波动负荷转矩(103)的幅值。
17.如权利要求1至4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)的偏心距的大小设定为,使所述传动跨距周期性伸长和缩短,所述传动跨距可以通过下列公式得出:
L=
L=所述传动跨距(10A、IOB)周期伸长和缩短的幅值;
T=在预先选定的所述同步传动装置的运转条件下,所述旋转负荷组件的波动负荷转矩(103)的幅值;
r=所述第二转动体的半径;和
k=所述长传动构件(10)的刚性系数,定义为:k=,其中,dF为所述长传动构件的长度增加dL时所需的力。
18.如权利要求17所述的同步传动装置,其特征在于:所述运转条件为所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值基本恒定不变。
19.如权利要求17所述的同步传动装置,其特征在于:所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值是变化的,且
T=旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩的最大幅值。
20.如权利要求17所述的同步传动装置,其特征在于:所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩的幅值是变化的,且T=在所述同步传动装置的固有共振频率下所确定的旋转负荷组件的波动负荷转矩(103)的幅值。
21.如权利要求1-4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)设于所述第一转动体(11)上。
22.如权利要求1至4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)设于所述第二转动体(12)上。
23.如权利要求1至4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)设于一个第三转动体(14)上。
24.如权利要求23所述的同步传动装置,其特征在于:所述第三转动体(14)包括一个受迫而与所述连续循环回路式的长传动构件(10)接触的空转转动体,所述第三转动体(10)具有若干与所述长传动构件的啮合段(15)相啮合的齿(16)。
25.如权利要求1至4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:当安装于一个内燃机中时,所述第一转动体(11)包括一个曲轴链轮。
26.如权利要求25所述的同步传动装置,其特征在于:所述内燃机是一个柴油发动机,并且所述旋转负荷组件(26)包括一个旋转式燃油泵。
27.如权利要求26所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓的偏心距大小设定为,使得波动校正转矩(104)的幅值基本上与在所述燃油泵输出量最大时的运转条件下确定的波动负荷转矩(103)幅值相等。
28.如权利要求25所述的同步传动装置,其特征在于:所述内燃机是一个汽油发动机,并且所述旋转负荷组件(26)包括一个凸轮轴部件。
29.如权利要求28所述的同步传动装置,其特征在于:所述凸轮轴部件的波动负荷转矩(103)在所述发动机的一次回转范围内基本恒定不变,并且所述波动校正转矩(104)的幅值基本上等于所述波动负荷转矩(103)的幅值。
30.如权利要求1-4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓具有至少两个基准半径(20A、20B),每个基准半径都从设有所述非圆形轮廓(19)的转动体的中心出发,并穿过所述非圆形轮廓 (19)的一个突出部(22、23)的中心,
所述非圆形轮廓(19)的角位与设有所述非圆形轮廓(19)的转动体的一基准方向相关,所述基准方向为一个向量的方向,该向量将所述长传动机构(10)环绕带有所述非圆形轮廓(19)的转动体所包绕的角区二等分,
所述非圆形轮廓(19)的角位是这样的,当所述旋转负荷组件的波动负荷转矩为其最大值时,基准半径(20A)的角位从基准方向算起、在设有所述非圆形轮廓(19)的转动体的转动方向取90-180范围内。
31.如权利要求30所述的同步传动装置,其特征在于:所述基准半径(20A)的角位从基准方向算起、在设有所述非圆形轮廓的转动体的转动方向取130o-140 o范围内。
32.如权利要求30所述的同步传动装置,其特征在于:所述基准半径(20A)的角位从基准方向算起、在设有所述非圆形轮廓的转动体的转动方向取向为约135。
33.如权利要求1-4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)大体上为一椭圆形。
34.如权利要求1至4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)具有环绕所述转动体等间隔设置的三个突出部。
35.如权利要求1至4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)具有环绕所述转动体等间隔设置的四个突出部。
36.如权利要求1-4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述突出部构成主突出部(22、23),所述缩进部构成主缩进部(24、25),并且所述非圆形轮廓(19)包括另外的次突出部,所述次突出部的突出程度小于主突出部(22、23),适用于产生作用在所述第二转动体(12)上的转矩中的另外的、次级波动校正转矩形式,以减少或基本上抵消所述旋转负荷组件(26)所产生的次阶波动负荷转矩。
37.如权利要求1-4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述连续循环回路式长传动构件(10)是一个齿形带。
38.如权利要求1至4中任一项所述的同步传动装置,其特征在于:所述连续循环回路式长传动构件(10)是一个驱动链。
39.一种运转同步传动装置的方法,所述同步传动装置包括一个连续循环回路式长传动构件(10),具有若干啮合段(15);若干转动体,包括至少一个第一和一个第二转动体(11、12),所述第一转动体(11)具有若干和所述长传动构件的啮合段相啮合的齿(16),所述第二转动体(12)具有若干和所述长传动构件的啮合段相啮合的齿(16);和一个与所述第二转动体(12)相连接的旋转负荷组件(26);所述转动体之一具有一个非圆形轮廓(19),所述非圆形轮廓(19)具有至少两个突出部(22、23)与缩进部(24、25)交替排列,所述旋转负荷组件(26)在受到驱动转动时,产生一个周期性波动的负荷转矩(103),所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部与产生在所述第二转动体(12)上的周期性波动负荷转矩的角位相关;
所述方法包括如下步骤:使所述长传动构件环绕着所述第一和第二转动体相啮合,由所述第一转动体(11)驱动所述长传动构件(10),而所述第二转动体(12)由所述长传动构件驱动;
其特征在于:利用所述非圆形轮廓(19)在所述第二转动体(12)上作用一个相反的波动校正转矩(104),以减少或基本上抵消所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)。
40.如权利要求39所述的方法,其包括:通过所述非圆形轮廓(19)以所述长传动构件的跨距的周期性伸长和缩短来产生所述相反的波动校正转矩(104),所述跨距包括一个在所述非圆形轮廓(19)的皮带张紧侧的传动跨距(10A、10B);和
当所述非圆形轮廓(19)的角位在下列角位的+/-15范围内时,产生所述传动跨距(10A、10B)的最大伸长量,所述后一角位使得所述传动跨距(10A、1OB)的最大伸长量与所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的峰值相符。
41.如权利要求39所述的方法,其特征在于,包括:所述传动跨距(10A、1OB)的最大伸长量在其基本上与所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的峰值相符之时产生。
42.如权利要求39、40或41所述的方法,其特征在于:所述方法包括在所述第二转动体(12)上作用一个波动校正转矩(104),所述波动校正转矩(104)的幅值在预先选定的一个要求减少或基本抵消波动负荷转矩(103)的运转条件下、波动负荷转矩(103)幅值的70%一110%范围内。
43.如权利要求42所述的方法,其特征在于:所述方法包括在所述第二转动体(12)上作用一个波动校正转矩(104),所述波动校正转矩(104)的幅值在预先选定的一个要求减少或基本抵消波动负荷转矩(103)的运转条件下与波动负荷转矩(103)幅值基本相等。
44.如权利要求39、40或41所述的方法,其特征在于:所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值基本恒定不变,并且所述方法包括在所述第二转动体上作用一个幅值在所述波动负荷转矩幅值的70%一110%范围内的波动校正转矩(104)。
45.如权利要求44所述的方法,其特征在于:所述方法包括在所述第二转动体上作用一个幅值与所述波动负荷转矩(103)幅值基本相等的波动校正转矩(104)。
46.如权利要求39至41任一项所述的方法,其特征在于:所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值是变化的,并且所述方法包括在所述第二转动体上作用一个幅值在所述波动负荷转矩(103)最大幅值70%一110%范围内的波动校正转矩(104)。
47.如权利要求46所述的方法,其特征在于:所述方法包括在所述第二转动体上作用一个幅值基本上等于所述波动负荷转矩(103)最大幅值的波动校正转矩(104)。
48.如权利要求39至41任一项所述的方法,其特征在于:所述方法包括在所述第二转动体上作用一个波动校正转矩(104),所述波动校正转矩(104)的幅值在所述同步传动装置为固有共振频率时确定的所述波动负荷转矩(103)幅值的70%一110%范围内。
49.如权利要求46所述的方法,其特征在于:所述方法包括在所述第二转动体上作用一个波动校正转矩(104),所述波动校正转矩(104)的幅值与在所述同步传动装置为固有共振频率时确定的所述波动负荷转矩(103)的幅值基本相等。
50.一种构造同步传动装置的方法,其包括:
组装下列组件包括:一个连续循环回路式长传动构件(10),具有若干啮合段(15);若干转动体,包括至少一个第一和一个第二转动体(11、12),所述第一转动体(11)具有若干和所述长传动构件(10)的啮合段相啮合的齿(16),所述第二转动体(12)具有若干和所述长传动构件(10)的啮合段相啮合的齿(16);和一个与所述第二转动体(12)连接的旋转负荷组件;和
所述长传动构件环绕着所述第一、第二转动体相啮合,所述第一转动体(11)设置用来驱动所述长传动构件(10),而所述第二转动体(12)设置为由所述长传动构件(10)驱动,所述转动体之一具有一个非圆形轮廓(19),所述非圆形轮廓(19)具有至少两个突出部(22、23)与缩进部(24、25)交替排列,所述旋转负荷组件(26)受到驱动转动时,产生一个周期性波动负荷转矩(103);
其特征在于:确定所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部相对于产生在所述第二转动体(12)上的周期性波动负荷转矩的角位,并且所述非圆形轮廓(19)的偏心距的大小设定为,使得所述非圆形轮廓(19)在所述第二转动体(12)上施加一个相反的波动校正转矩(104),减少或基本上抵消所述旋转负荷组件(26)上的波动负荷转矩(103)。
51.如权利要求50所述的方法,其特征在于:进一步包括:设置所述非圆形轮廓(19),通过使长传动构件(10)与设有所述非圆形轮廓(19)的转动体邻接之跨距的周期性伸长和缩短,产生所述的相反的波动校正转矩(104),所述长传动构件(10)在设有所述非圆形轮廓(19)的转动体与第二个转动体之间具有一个传动跨距(10A、1OB),所述传动跨距(1OA、1OB)位于设有非圆形轮廓的转动体的皮带张紧侧;和
通过将所述非圆形轮廓(19)的角位设置在下列角位的+/-15范围内,所述后一角位使得所述传动跨距(10A、1OB)的最大伸长量与所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的峰值相符,确定所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部的角位。
52.如权利要求51所述的方法,其特征在于:进一步包括:将所述非圆形轮廓(19)的角位设置在下列角位的+/-5范围内,所述后一角位使得所述传动跨距(10A、10B)的最大伸长量与所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的峰值相符。
53.如权利要求52所述的方法,其特征在于:进一步包括:所将所述非圆形轮廓(19)的角位设置为使得所述传动跨距(10A、1OB)的最大伸长量与所述旋转负荷装组件(26)的波动负荷转矩(103)的峰值基本上相符。
54.如权利要求50至52中任一项所述的方法,其特征在于:所述非圆形轮廓(19)的偏心距大小通过以下步骤确定:
(?)在预先选定的所述同步传动装置的运转条件下,测定所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值;
(?)按照下面的公式计算所需的所述传动跨距(10A、10B)周期性伸长和缩短的幅值:
L=
L=所述传动跨距(10A、1OB)周期伸长和缩短的幅值;
T=在预先选定的所述同步传动装置的运转条件下,所述旋转负荷组件的波动负荷转矩(103)的幅值;
r=所述第二转动体(12)的半径;和
k=所述长传动构件(10)的刚性系数,定义为:k=,其中,dF为所述长传动构件的长度增加dL时所需的力
(iii)得出并纪录依经验与一系列值相关的数据,所述一系列值包括(a)所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部与圆的偏差和(b)产生的所述传动跨距(10A、10B)周期性伸长和缩短的幅值;和
(iv)从数据中选择相应的偏心距,以给出所要求的所述传动跨距(1OA、10B)周期性伸长和缩短的幅值。
55.如权利要求54所述的方法,其特征在于:所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值基本恒定不变。
56.如权利要求54所述的方法,其特征在于:所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值是变化的,并且在其最大时进行确定。
57.如权利要求54所述的方法,其特征在于:所述旋转负荷组件(26)的波动负荷转矩(103)的幅值是变化的,并且在所述同步传动装置为固有共振频率时进行确定。
58.一种同步传动装置,包括:
一个连续循环回路式长传动构件(10),具有若干啮合段(15);若干转动体,包括至少一个第一和一个第二转动体(11、12),所述第一转动体(11)具有若干和所述长传动构件(10)的啮合段(15)相啮合的齿(16),所述第二转动体(12)具有若干和所述长传动构件(10)的啮合段(15)相啮合的齿(16);
一个与所述第二转动体(12)相连接的旋转负荷组件(26);
所述长传动构件环绕着所述第一、第二转动体相啮合,所述第一转动体(11)设置成用来驱动所述长传动构件(10),而所述第二转动体(12)设置为由所述长传动构件(10)驱动,所述转动体之一具有一个非圆形轮廓(19),所述非圆形轮廓(19)具有至少两个突出部(22、23)与缩进部(24、25)交替排列,所述旋转负荷组件(26)受到驱动转动时,产生一个周期性波动的负荷转矩;
其特征在于:所述非圆形轮廓具有至少两个基准半径(20A、20B),每个基准半径从设有所述非圆形轮廓(19)的转动体的中心出发,并穿过所述非圆形轮廓(19)的一个突出部(22、23)的中心,所述非圆形轮廓(19)的角位与设有所述非圆形轮廓(19)的转动体的一基准方向相关,所述基准方向为一个向量的方向,该向量二等分所述长传动构件(10)包绕在所述具有非圆形轮廓(19)的转动体上的角区,由此,所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体(12)上的周期性波动负荷转矩的角位相关,并且所述非圆形轮廓(19)的偏心距的大小设定为,使得所述非圆形轮廓在所述第二转动体上施加一个相反的波动校正转矩(104),所述波动校正转矩(104)减少或基本上抵消所述旋转负荷组件(26)上的波动负荷转矩(103),这样就使得当所述旋转负荷组件的波动负荷转矩为最大值时,一个基准半径(20A)的角位在距基准方向的90-180范围内。”
请求人于2010年08月02日向专利复审委员会提出了无效宣告请求,请求宣告本专利全部无效,并提交了以下证据:
证据1:本专利的PCT英文公开文本WO03/046413A1的首页、第9、10、13、17页的复印件及其相关页的部分中文译文,共10页;
证据2:公开号为JP平1-95538、公开日为1989年6月23日的日本实用新型公报的复印件及其中文译文,共20页;
证据3:公开号为JP特开平10-266868A、公开日为1998年10月6日的日本公开特许公报的复印件及其中文译文,共14页;
证据4:公开号为DE19520508A1、公开日为1996年12月5日的德国专利申请公开说明书的复印件及其中文译文,共11页。
其无效理由具体为:
1. 本专利的权利要求书和说明书不符合专利法第33条的规定:1.1权利要求1、39和58中的特征“所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体(12)上的周期性波动负荷转矩的角位相关”以及权利要求50中的特征“确定所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部相对于产生在所述第二转动体(12)上的周期性波动负荷转矩的角位”既未记载在原始申请中也不能直接地、毫无疑义地确定,故不符合专利法第33条的规定,其从属权利要求2-38、40-49、51-57也不符合专利法第33条的规定;1.2本专利说明书的发明内容中的相应部分也不符合专利法第33条的规定;1.3本专利说明书的第13页第13-17行、第9页第4-6行以及第9页第22-25行中记载的内容与原始国际申请公开的相应内容不符,故也不符合专利法第33条的规定;
2.本专利的说明书不符合专利法第26条第3款的规定:2.1根据本专利说明书第9页以及19页的记载,本专利为平衡凸轮轴中的扭转振动,必须使皮带张力进行波动,而说明书第1页又记载了皮带张力的波动,可能导致皮带或链轮的磨损增加,因此本专利所要进行的改进与其要解决的技术问题相互矛盾;2.2本领域技术人员不清楚如何仅仅通过设置非圆形轮廓的偏心距就可得到与波动负荷转矩基本上幅值相等且相位相反的波动校正转矩;2.3本专利的说明书未公开如何测量和确定由进气阀和排气阀开合引起的波动负荷转矩,且引起凸轮轴上的波动负荷转矩的因素还包括发动机汽缸的间歇点燃所引起的波动负荷转矩,本专利也未公开如何将进排气阀开合引起的波动负荷转矩与由发动机汽缸的间歇点燃而引起的波动负荷转矩分离并单独测量,此外,本专利中给出的计算偏心距的公式也未考虑到发动机的间歇点燃这一因素,因此本领域技术人员无法实施本专利;
3.本专利的权利要求1-58不符合专利法实施细则第20条第1款的规定:3.1权利要求1中记载了特征 “所述非圆形轮廓(19)具有至少两个突出部(22、23)与缩进部(24、25)交替排列”,然而,不清楚是哪些部件交替排列,也不清楚非圆形轮廓包括哪些部件,同理权利要求39、50和58也不符合清楚的规定,所有从属权利要求也未澄清所述不清楚之处;3.2不清楚权利要求2中“跨距”和“传动跨距”之间的关系以及所述“峰值相符”中“相符”的具体含义,还不清楚如何使一个表示长度的“最大伸长量”与表示转矩的“峰值”相符,同理权利要求3、4、40、41和51-53也不清楚;3.3权利要求2中记载的“非圆形轮廓的角位”在传动跨距的最大伸长量与所述旋转负荷组件的波动负荷转矩的峰值相符角位的+/-15范围内,然而根据说明书的记载所述与峰值相符的角位为135,那么本专利的优选角位应在120~150的范围内,这与引用权利要求2的权利要求30所限定的相应范围“90-180”相矛盾,同理权利要求40、51和58也存在类似问题,故本领域技术人员不清楚非圆形轮廓的角位究竟应处于什么范围;3.4权利要求5中记载了“波动负荷转矩幅值”,在说明书中又有以下定义“周期性变化的幅值是指峰到峰的幅值”,即幅值应指峰峰值,而在说明书第15页最后一段又记载了“幅值”是指零到峰值的大小,也即峰峰值的一半,故不清楚权利要求5所述“幅值”所要表达的含义,同理,权利要求6-20、27、29、42-49、54-57也存在类似缺陷;3.5权利要求17中多次出现了“传动跨距”一词,但是其引用的权利要求1中并未出现该技术术语,故权利要求17也不清楚;权利要求39涉及“一种运转同步传动装置的方法”,但是该权利要求仅记载了构造或组装同步传动装置的步骤,并非运转同步传动装置的步骤,因此导致其不清楚;3.6权利要求50涉及“一种构造同步传动装置的方法”,不清楚其特征部分与前序部分中记载的步骤之间的关系,并且根据权利要求50记载的顺序,该构造方法是先组装好包括具有非圆形轮廓的转动体在内的各部件,然后再确定非圆形轮廓的偏心距,这种的顺序是本领域技术人员不能理解的;
4.本专利不符合专利法第26条第4款的规定:4.1权利要求1、39、50和58仅记载了非圆形轮廓的设计应达到“在所述第二转动体上作用一个相反的波动校正转矩,以减少或基本上抵消所述旋转负荷组件的波动负荷转矩”的这一功能,没有记载具体的技术手段,本领域技术人员难以预测到替代说明书中的具体实施方式的其它方法;4.2权利要求1、39、50、58所限定的技术特征包括了第二转动体具有非圆形轮廓的具体方案,然而说明书仅记载了第一转动体具有非圆形轮廓的一种方案,本领域技术人员无法预测到在第二转动体设置非圆形轮廓是否也可以采用与在第一转动体设置非圆形轮廓的方案相同的构造并得到相同的技术效果,且上述权利要求还限定了第二转动体有两个的情况,但是说明书并未给出具体实施例说明如何计算这种情况下的非圆形轮廓的偏心距;4.3权利要求2中记载的有关跨距的周期性伸长和缩短的技术特征与说明书中记载的相关跨距的特征不一致,此外,权利要求2记载的非圆形轮廓的角位在一定范围之内,但是说明书中仅给出了135这一具体数值,故本领域技术人员根据权利要求2的记载无法预料其它值也能达到相应效果,且说明书中关于非圆形轮廓的角位设置的描述与权利要求2的相应描述也不一致,同理,权利要求3、4、40以及51-53也不符合专利法第26条第4款的规定;4.4权利要求29中的特征“一次回转范围”在说明书中未记载,也得不到说明书的支持;
5.权利要求1相对于证据2或3不具备新颖性,在不具备新颖性的前提下,也不具备创造性;权利要求39、50相对于证据2或3不具备新颖性和创造性;权利要求2-4、40、41、51-53相对于证据3不具备新颖性和创造性;权利要求5-16相对于证据3以及公知常识的结合不具备创造性;权利要求17-20相对于证据3以及公知常识不具备创造性;权利要求21-24相对于证据3以及证据2、证据4和公知常识的结合不具备创造性;权利要求25-29相对于证据3以及公知常识不具备创造性;权利要求30-32相对于证据3以及公知常识不具备创造性;权利要求33相对于证据3不具备创造性;权利要求34-36相对于证据3以及证据4和公知常识不具备创造性;权利要求37-38相对于证据3以及公知常识不具备创造性;权利要求42-49、54-57相对于证据3以及公知常识不具备创造性;权利要求58相对于证据3以及公知常识不具备创造性。
经形式审查合格,专利复审委员会于2010年08月24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。
合议组于2010年9月20日向双方当事人发出无效宣告请求口头审理通知书,定于2010年11月17日在专利复审委员会进行口头审理。
专利权人针对上述无效宣告请求于2010年10月9日提交了意见陈述书,并提交了以下反证:
反证1:声称为“四气缸发动机中的传动链条张力特性曲线图和凸轮轴转矩特性曲线图”,共2页;
反证2:声称为“曲轴/凸轮轴和皮带张紧装置构成的简化构成的驱动装置的计算机模型”的英文及其中文译文,共14页;
反证3:欧洲专利局异议部于2009年12月16日就专利EP1448916B的异议请求作出的异议决定及其中文译文,共33页;
反证4:专利权人在专利EP1448916B的异议程序中于2008年4月28日提交给欧洲专利局的意见陈述书及其中文译文,共68页;
反证5:专利权人在专利EP1448916B的异议程序中于2009年8月24日提交给欧洲专利局的意见陈述书及其中文译文,共21页;
反证6:专利权人在专利EP1448916B的异议程序中于2009年11月18日提交给欧洲专利局的意见陈述书及其中文译文,共22页;
反证7:本次无效宣告请求与欧洲专利局异议程序中提出的相关无效理由和所使用的证据的对比表,共1页;
反证8:在专利EP1448916B的异议程序中的部分口审记录以及盖茨公司于2009年8月24日提交的部分意见陈述的打印件及其相关中文译文,共19页;
反证9:Robert Parker于2010年10月7日出具的关于“与现有技术比较的利腾斯专利”的证人证言及其中文译文,共14页;
反证10:康迪泰克和利腾斯获得2004年度汽配展创新大奖的相关内容及其中文译文,共9页。
专利权人认为,1)根据本领域技术人员对本专利原说明书技术方案的理解,权利要求1、39、50和58以及说明书的相应部分并未超出原说明书记载的范围,反证3也认定了这种修改未导致超范围,相应地,从属权利要求也未超范围;另外,说明书第9页第4-6行以及第22-25行中记载的内容属于对现有技术的描述,并非对本专利技术方案的描述,并且结合说明书的其它部分的内容也可以理解,故这部分的内容也未超范围;2)首先,根据本专利说明书的记载可知,通过对凸轮轴链轮施加一个相反的波动校正转矩,可消除或减少同步传动装置中的振动,同时意外地发现皮带中的张力波动反而减小,因此本专利相对于现有技术而言减少了皮带的磨损,延长了皮带的寿命;其次,仅设定偏心距的大小而不进行正时控制并非本发明的技术方案,请求人的理解是错误的;最后,测量施加在凸轮轴链轮上的波动负荷转矩的方法对于本领域技术人员而言属于公知技术。故本领域技术人员根据说明书的记载可以实现本专利的技术方案,本专利的说明书符合专利法第26条第3款的规定;3)本专利的权利要求1-58均是清楚的,符合专利法实施细则第20条第1款的规定,放弃权利要求17引用权利要求1部分的技术方案;4)首先,本专利的说明书中给出了多种实施本发明技术方案的具体实施方式来减少或抵消旋转负荷组件或从动链轮上的波动负荷转矩;其次,本专利的说明书均记载了无论是第一转动体还是第二转动体,都可以施加非圆形轮廓;再次,本领域技术人员在说明书给出了一个第二转动体的情况下如何来计算偏心距的具体方案的情况下,其完全可以根据图4b计算有两个第二转动体的情况;本领域技术人员完全可以根据具体的同步传动系统的结构,来选取优选角位,只要满足长传动构件的传动跨距的最大伸长量基本上与旋转负荷组件的波动负荷转矩的峰值相符这一条件即可;另外,本专利的权利要求书与说明书中描述的相应内容是一致的,不同的仅仅是语言表述上的差别,故本专利的说明书得到了说明书的支持;5)证据2和证据3通过设法抵消或减少正时皮带中的张力变化以抵消或减少同步传动装置中的扭转振动,其均未披露本专利权利要求1中特征部分的特征也未就该特征给出技术启示,故本专利的权利要求1相对于证据2或3具备新颖性和创造性,同理权利要求39、50和58也具备新颖性和创造性;同时,根据反证1所示的在发动机整个速度范围上正时驱动的张力的真实情况,可知在每一速度范围下,传动部件中张力的幅值和相位都不同,因此证据2和3不可能通过椭圆形轮廓在内燃机的整个速度范围内抵消皮带张力,根据反证3和8可知,证据2-4不仅不可能试图通过抵消皮带张力获得良好的结构,反而会使振动问题变得更严重,故本专利相对于请求人提交的证据具备新颖性和创造性。
合议组于2010年11月3日将专利权人的上述意见陈述书以及反证转送给了请求人,并要求请求人在指定的期限内答复。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:
1)请求人明确其无效宣告理由、范围以及证据的使用方式基本同请求书,仅补充本专利权利要求1、39和50相对于证据2和公知常识的结合不具备创造性的具体无效理由,以及放弃无效宣告请求书中关于本专利的说明书不符合专利法第26条第3款中的第2.3点理由,请求人还当庭提交了以下两份证据:
证据5:本专利的专利权人在实审程序中答复“第一次审查意见通知书”的意见陈述书的复印件,共10页;
证据6:DE19812939A1的首页、相关部分以及相关部分的中文译文的复印件,共3页;
请求人表示证据5用于证明专利权人在论述本专利是否符合专利法第26条第3款时其无效阶段的意见与其在实审阶段针对第一次审查意见通知书提交的意见陈述书第3页所作的意见陈述“另一方面对比文件1仅仅就抵消带中的扭转振动进行了叙述,其涉及的是减小带中的张力变化,而本发明中使得非圆形轮廓在第二转动体上施加一个相反的波动校正转矩来减少或基本上抵消旋转负荷组件的波动负荷转矩,其本质上是保持带张力变化并且实际上增加了带张力变化(如本发明说明书第8页最后一段所述)以在适当的时候对抗负荷转矩变化“拉动”带来消除或减小波动负荷转矩”相矛盾,证据6用于说明欧洲异议程序中引用的对比文件与请求人提交的证据3不同;
2)专利权人表示放弃对本专利权利要求书作出的修改,以授权公告的权利要求书作为审查基础;
3)专利权人对证据1-4的质证意见为:表示对证据1-4的真实性无异议,对证据1-4的中文译文的准确性无异议,认为请求人提交的证据5、6的提交日期超出了举证期限,应不予接受。
4)请求人对反证1-10的质证意见为:无法知悉反证1和2的来源,故无法核实其真实性、合法性和关联性,反证3-8属于域外证据,未经过公证认证手续且欧洲异议程序中所使用的证据与本次无效宣告请求所采用的证据不同,因此对证据3-8的真实性、合法性以及关联性均不予认可,无法核实反证10的真实性,且与本案无关,认可反证1-10的中文译文的准确性。专利权人表示反证1、2是通过真实的生产状况和原理作出的,反证3-6和8可以从欧洲专利局的网站上合法下载得到,因此无需公证认证。
5)专利权人聘请专家证人Robert Parker出庭对本专利与证据2-4的区别进行了作证,合议组对证人的身份进行了核实,并对证人进行了询问。双方当事人对证人进行了质证。请求人对证人的身份无异议,但未对证人证言的所要证明的待证事实的真实性发表意见;
双方当事人就本案充分发表了意见。
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
关于证据的认定
证据1-4为外国专利文献,属于公开出版物,专利权人对证据1-4的真实性及其中文译文的准确性无异议,合议组对证据1-4的真实性及其中文译文的准确性无异议。证据5和6的提交日虽然超过了一个月的举证期限,但是证据5和6是请求人针对专利权人于2010年10月9日提交的意见陈述书及反证提出的,且提交的日期在一个月的答复期限内,故证据5和6应予以接受。
请求人认为反证3和8均属于域外证据,因此应当履行公证认证程序,而反证3和8均未履行公证认证程序且欧洲异议程序中所使用的证据与本次无效宣告请求所采用的证据不同,故对反证3和8的真实性、合法性和关联性不予认可,请求人还提交了证据6,用于说明欧洲异议程序中引用的对比文件D5不同于本案中的证据3;另外,请求人未对反证9的真实性发表意见,请求人认可反证3和8中文译文的准确性。
经查,反证3为专利权人提交的欧洲专利局异议部于2009年12月16日就专利EP1448916B的异议请求作出的异议决定及其中文译文,反证8是在专利EP1448916B的异议程序中的部分口审记录以及盖茨公司于2009年8月24日提交的部分意见陈述及其相关中文译文,其中专利EP1448916B为本专利的欧洲同族专利。合议组认为,虽然反证3和8属于域外形成的证据,但是反证3和8均来自欧洲专利局的官方网站,任何人通过合法的途径均可下载得到,在国内即可核实其真实性,属于《审查指南》第四部分第八章第2.2.2节中“该证据是能够从除香港、澳门、台湾地区外的国内公共渠道获得的”情况,经合议组核实,反证3和8与欧洲专利局的官方网站上的相应内容完全相符,故合议组认可证据3和8的真实性;反证8分别记载了以下内容:“第一异议方提出,D2的教示(还有文件D1、D5和D9的教示)是错误的。在这些文件所描述的链轮的角位并未导致张力减少”(参见反证8的口审记录中文译文第1页第4.3节)、“因此,试图抵消皮带的松弛侧跨距中的张力导致峰幅值增加64%。这几乎不能作为解决由于过大的扭转振动而导致的噪声问题的方案,由此,可以清楚地看到,使皮带张力在未改变的系统的共振频率下保持恒定并不是D1能达到的,因此这不能获得D1所描述的效果。这仅能使事情变得更糟”(参见反证8中盖茨公司提交的意见陈述的中文译文的第4.4.39节)。反证3中文译文第10页第5点记载了以下内容:“在口审中,第一异议方和专利权人同意,D1、D2、D5和D9没有有效地提供皮带张力的抵消”、第13页第5点记载了:“第三异议方也提出了基于熟悉模型的计算。根据该模型,使皮带的松弛侧跨距中的张力抵消导致扭转凸轮轴振动的峰幅值增加64%(2009年8月24日收到的传真,4部分中的第1部分,第18也,第4.4.39项)”,第13页第6点记载了:“陪同第一异议方的技术专家指出,他本人惊讶于第三异议方的结果。能够得出的唯一结论是,不清楚抵消皮带张力是否真正具有减少或基本上抵消周期性波动负荷转矩的效果。”根据反证3的第2页表格中的内容可知,第一异议方所述的 D2表示的文献为JP62-192077(HEI 1-95538),即对应于本案的证据2,第一异议方所述的D5为DE19812939A1,虽然与本案证据3不一致,但经合议组核实,DE19812939A1为证据3的同族专利,第一异议方认为D5,即DE19812939A1的教示是错误的,其所述的链轮的角位并未导致张力减少;并且根据反证3第1页表格中的内容,提交反证8中意见陈述的盖茨公司为异议程序中的第三异议方,其所述的D1为DE19520508A1,即对应于本案的证据4。综上,本案合议组认为,根据反证3和8中公开的上述内容可知,可以认定以下事实:证据2和证据3没有有效地提供皮带张力的抵消。这与反证9中文译文第1页b)中描述的内容“现有技术教导的用以减少张力波动的实际功能:阀转矩――正时皮带驱动系统――大的振动/大的张力波动――非圆形滑轮(现有技术)――更高的张力波动”是一致的,且出具反证9的证人Robert Parker属于本领域的技术专家,Robert Parker出席了口头审理,请求人对证人的身份无异议,其作出的上述专业意见,具有明显的客观性,故本案合议组认可反证9中上述内容的真实性。
专利法第33条
专利法第33条规定,申请人可以对其专利申请文件进行修改,但是,对发明和实用新型专利申请文件的修改不得超出原说明书和权利要求书记载的范围,对外观设计专利申请文件的修改不得超出原图片或者照片表示的范围。
请求人认为,本专利权利要求1、39和58中的特征“所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体(12)上的周期性波动负荷转矩的角位相关”以及权利要求50中的特征“确定所述非圆形轮廓的突出部和缩进部相对于产生在所述第二转动体上的周期性波动负荷转矩的角位”超出了原权利要求书和说明书记载的范围,故不符合专利法第33条的规定,相应地,从属权利要求2-38、40-49、51-57也不符合专利法第33条的规定。
经查,本专利说明书发明内容部分的第9页第11~13行记载了以下内容:“设置非圆形轮廓的正时(转化为角位)以与负荷组件中的负荷转矩波动的正时(转化为角位)精确地相关联是重要的”;另外,说明书第9页第13~19行还记载了这种角位的相关是根据第一和第二转动体之间、第一转动体张紧侧的长传动构件的跨距的周期性伸长和缩短来确定的,以及如何选取最优角位;说明书的第3页第11~12行记载了,第二转动体具有和所述长传动构件的啮合段相啮合的齿,一个旋转负荷组件与所述第二转动体相连接。
由上可知,本领域技术人员根据原说明书的记载的内容可直接地、毫无疑义地确定以下内容:所述波动负荷转矩是负荷组件产生,而直接作用于与其相连的第二转动体上,为使作用于第二转动体上的波动负荷转矩减小或抵消波动负荷转矩,需使波动负荷转矩的角位与非圆形轮廓的角位相关联。
由此,本专利权利要求1、39和58中的特征“所述非圆形轮廓(19)的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体(12)上的周期性波动负荷转矩的角位相关”以及权利要求50中的特征“确定所述非圆形轮廓的突出部和缩进部相对于产生在所述第二转动体上的周期性波动负荷转矩的角位”均未超出原权利要求书和说明书记载的范围,故本专利的权利要求1-58均符合专利法第33条的规定,相应地,从属权利要求2-38、40-49、51-57也符合专利法第33条的规定。
请求人认为,在权利要求超范围的情况下,本专利说明书发明内容部分也存在超范围的问题;另外,说明书第13页第13-17行、第9页第4-6行以及第9页第22-25行中记载的相应内容与本申请的PCT英文公开文本,即证据1中的相应内容不符,故说明书也不符合专利法第33条的规定。
经查,如上所述,本专利的权利要求书符合专利法第33条的规定,故本专利说明书发明内容相应部分的内容也符合专利法第33条的规定;另外,本案合议组认为,本专利说明书第13页第13-17行、第9页第4-6行中记载的内容与本专利国际申请阶段英文文本公开的内容只是文字表述的方式不一致,其实质内容并无差别,至于本专利说明书第9页第22-25行中记载的内容虽然与本专利国际申请阶段英文文本公开的内容相比存在不一致之处,但这部分内容属于现有技术而不涉及发明本身,不会导致本专利的说明书存在不符合专利法第33条规定的缺陷。
专利法第26条第3款
专利法第26条第3款,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;必要的时候,应当有附图。
经查,本专利为了更有效地消除或减少机械振动,提出了一个抵消或减少同步传动装置扭转振动的最佳方式,即在其中一个转动体上设置一个非圆形轮廓来抵消或减少负荷组件中的波动负荷转矩,而不像在现有技术中那样设法抵消或减少连续循环的传动构件中的张力变化(参见本专利说明书第8页倒数第1段)。为此,本领域技术人员需要设置非圆形链轮,通过使所述非圆形轮廓的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体上的周期性波动负荷转矩的角位相关联,并选择确定非圆形轮廓突出部和缩进部的偏心距大小,由此对凸轮轴链轮施加一个相反的波动校正转矩,从而消除或至少减少所述波动负荷转矩(参见本专利说明书第3页第3段、第6页第4段~第7页第5段、第9页以及图4a)。在本专利的说明书第14页第2段~第17页第1段则记载了如何设定非圆形轮廓的角位和偏心距的大小的具体内容。同时本专利说明书第9页以及附图7a和7b说明了当采用本专利的上述技术方案时,相对于现有技术可获得扭转振动明显减少、皮带磨损减小的技术效果。
由上可知,本案合议组认为,本专利的说明书记载了关于具有非圆形驱动部件的同步传动装置及其运转和构造方法的发明目的、具体技术方案以及要达到的技术效果。因此,本专利的说明书对本发明的技术方案描述清楚、完整,所属技术领域的技术人员按照说明书记载的内容,能够实现该发明的技术方案,解决其技术问题,并且产生预期的技术效果,本专利说明书符合专利法第26条第3款的规定。
对于请求人认为,1)本专利的说明书公开的内容存在不一致之处,具体为说明书第9页第2-10行和第1页倒数第2段记载的内容与说明书第19页第20-25行记载的内容不一致;2)本领域技术人员不清楚如何仅仅设置非圆形轮廓的偏心距的大小就可得到波动校正转矩。
本案合议组认为,如上所述,本专利通过“消除或减少负荷组件中的波动负荷转矩”,而不是“尽力消除或减少长传动构件中张力变化”来消除或减少同步传动装置中的振动。另外,相比于现有技术而言,本专利的张力波动反而减小了,如本专利说明书第17页第4段所述:“图8a示出一个圆形曲轴链轮的皮带张紧侧张力波动相对发动机转速rpm的关系曲线。图8b示出一个椭圆形曲轴链轮的皮带张紧侧张力波动相对发动机转速rpm的关系曲线。图8b还表明共振已经消除。在整个转速rpm范围内张力波动仍然存在,但是它们需要存在以消除转矩。”。因此,本专利的技术方案并未排除张力波动的存在,只是张力波动减小了,从而相对于现有技术而言减少了皮带的磨损,延长了皮带的寿命,故本专利的技术方案与现有技术的改进并不存在矛盾之处;根据本领域技术人员对本专利技术方案的理解,本专利欲通过施加一个相反的波动校正转矩来消除或至少减少所述波动负荷转矩的技术方案是通过以下技术手段来实现的:1)使所述非圆形轮廓的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体上的周期性波动负荷转矩的角位相关联,2)选择确定非圆形轮廓突出部和缩进部的偏心距大小。上述两技术手段缺一不可,因此,请求人认为仅通过手段2)即可实现上述技术方案的理解有误。故请求人的上述主张均不能成立。
对于请求人在口头审理阶段提交的证据5用于证明专利权人在本专利的实质审查阶段与无效宣告请求阶段对本专利是否符合专利法第26条第3款的意见陈述相矛盾的这一观点。合议组认为,根据证据5,专利权人在涉案专利申请的实质审查阶段所作意见陈述中的本发明“实际上增加了带张力变化”是根据本专利说明书第8页最后一段得到的,如本专利说明书相应段落所述,“为了抵消或减少负荷组件中的波动负荷转矩,其实质上是在长传动构件中提供一个变化的张力。本发明可使扭转激励源消除或减少,而不是竭力通过消除长传动构件中张力的变化来处理扭转的影响”,由此可知,涉案专利在实质审查阶段陈述的“实际上增加了带张力变化”是相对于消除张力变化而言的,而专利权人在无效宣告请求阶段陈述的“张力波动减小”是相对于现有技术实际所产生的张力波动而言,二者比较的对象不同,因此,专利权人的陈述并不矛盾,请求人的上述观点不能成立。
4.专利法实施细则第20条第1款
专利法实施细则第20条第1款规定,权利要求书应当说明发明或者实用新型的技术特征,清楚、简要地表述请求保护的范围。
请求人认为,权利要求1中记载了特征 “所述非圆形轮廓(19)具有至少两个突出部(22、23)与缩进部(24、25)交替排列”。然而,不清楚是哪些部件交替排列,也不清楚非圆形轮廓包括哪些部件,同理权利要求39、50和58也不符合清楚的规定,所有从属权利要求也未澄清所述不清楚之处。
合议组认为,本领域技术人员根据权利要求1中限定的特征可知,所述非圆形轮廓包括突出部、缩进部以及位于突出部和缩进部之间的过渡部分,突出部和缩进部相互交错排列,故权利要求1中的上述特征不会导致权利要求1不清楚,同理,权利要求39、50和58中的相应特征也是清楚、明确的。
请求人认为,不清楚权利要求2中“跨距”和“传动跨距”之间的关系以及所述“峰值相符”中“相符”的具体含义,还不清楚如何使一个表示长度的“最大伸长量”与表示转矩的“峰值”相符,同理权利要求3、4、40、41和51-53也不清楚。
合议组认为,在本专利的说明书第13页最后一段记载了关于权利要求2中“跨距”和“传动跨距”的概念,本领域技术人员根据说明书的上述记载能够清楚、准确地得知所述“跨距”和“传动跨距”的关系,而权利要求2中“峰值相符”表述的是正时关系,即所述后一角位使得传动跨距的最大伸长量与旋转负荷组件的波动负荷转矩的峰值同时发生。因此,权利要求2是清楚的,同理,权利要求3、4、40、41和51-53也是清楚的。
请求人认为,权利要求2中记载的“非圆形轮廓的角位”在传动跨距的最大伸长量与所述旋转负荷组件的波动负荷转矩的峰值相符角位的+/-15范围内,然而根据说明书的记载所述与峰值相符的角位为135,那么本专利的优选角位应在120~150的范围内,这与引用权利要求2的权利要求30所限定的相应范围“90-180”相矛盾,同理权利要求40、51和58也存在类似问题,故本领域技术人员不清楚非圆形轮廓的角位究竟应处于什么范围。
合议组认为,权利要求2中记载的是指最优选角度的误差可在“+/-15”的范围内,这与从属权利要求30限定的最优选角度为“90-180”并不相矛盾,因此,权利要求2、30本身是清楚的,同理,权利要求40、51和58均是清楚的。
请求人认为,权利要求5中记载了“波动负荷转矩幅值”,在说明书中又有以下定义“周期性变化的幅值是指峰到峰的幅值”,即幅值应指峰峰值,而在说明书第15页最后一段又记载了“幅值”是指零到峰值的大小,也即峰峰值的一半,故不清楚权利要求5所述“峰值”所要表达的含义,同理,权利要求6-20、27、29、42-49、54-57也存在类似缺陷。
合议组认为,在比较周期性波动负荷转矩与校正负荷转矩时,或者它们的幅值均指峰峰值,或者它们的幅值均指零至峰值都是可以理解的,只要它们的度量采取同一标准即可。故权利要求5,6-20、27、29、42-49、54-57的保护范围是清楚的。
请求人认为,权利要求17中多次出现了“传动跨距”一词,但是其引用的权利要求1中并未出现该技术术语,故权利要求17也不清楚。
合议组认为,如前所述,“传动跨距”的概念对于本领域技术人员是清楚的,显然在权利要求1所要保护的装置中也包含“传动跨距”这一参数,故即使权利要求1中未出现“传动跨距”这一技术术语,权利要求17也是清楚的。
请求人认为,权利要求39涉及“一种运转同步传动装置的方法”,但是该权利要求仅记载了构造或组装同步传动装置的步骤,因此导致其不清楚;另外,权利要求50涉及“一种构造同步传动装置的方法”,不清楚其特征部分与前序部分中记载的步骤之间的关系,并且根据权利要求50记载的顺序,该构造方法是先组装好包括具有非圆形轮廓的转动体在内的各部件,然后再确定非圆形轮廓的偏心距,这种顺序是本领域技术人员不能理解的。
合议组认为,权利要求39中也记载了所述运转同步传动装置的方法所包括的步骤,即该权利要求的第12-17行,本领域技术人员根据权利要求39记载的特征完全可以实施其所要保护的技术方案,故权利要求39是清楚的;另外,权利要求50并未限定其所述的方法中涉及的技术特征的前后顺序关系,本领域技术人员完全可以根据其掌握的技术常识及实际情况根据其限定的技术特征实施权利要求50所要求保护的方法,故权利要求50也是清楚的。
综上,本案合议组认为,本专利的权利要求1-58均符合专利法实施细则第20条第1款清楚的有关规定。
关于专利法第26条第4款
专利法第26条第4款规定,权利要求书应当以说明书为依据,说明要求专利保护的范围。
请求人认为,权利要求1、39、50和58的特征部分仅记载了与本专利发明目的相关的功能性特征,没有记载具体的技术手段,本领域技术人员难以预测到替代说明书中的具体实施方式的其它方法。
如前所述,本专利相对于现有技术改进的关键点就在于: 根据所产生的波动校正转矩抵消或减少波动负荷转矩来选择转动体的非圆形轮廓及其角位,而不是象现有技术那样设法抵消或减少连续循环的传动构件中的张力变化来选择所述转动体的非圆形轮廓(参见本专利的说明书第8页倒数第1段~第9页最后一段),本专利的权利要求1、39、50和58以此为依据将特征“在所述第二转动体上施加一个相反的波动校正转矩,减少或基本上抵消所述旋转负荷组件的波动负荷转矩”限定到权利要求中,而具体如何根据该特征来选择转动体的非圆形轮廓及其角位,本领域技术人员可以根据具体情况依据说明书公开的具体方式实施,例如,在本专利说明书中的发明内容部分指出(参见说明书第5页第2段~第6页第2段),在确定非圆形轮廓的角位时可考虑轮廓和设有该轮廓的转动体的各种具体参数,非圆形轮廓根据内燃机的不同型式可具有多种不同的形状,为了减少或基本消除不同阶次的波动负荷转矩可设置次级突出部等,在本专利说明书的具体实施例部分,例如说明书第13页倒数第1段~第17页第1段,给出了角位以及非圆形轮廓偏心距的优选设置方法,另外,合议组也认为,在给出了要使得波动校正转矩抵消或减少波动负荷转矩的情况下,除了采用上述说明书中给出的这些方法来确定非圆形轮廓的角位和偏心距外,还可通过实验或者建模仿真的方法来确定非圆形轮廓的参数。因此,本领域技术人员根据说明书公开的内容,完全可以预测到替代说明书中公开的具体方式之外的方法来减少或抵消波动负荷转矩,本专利的权利要求1、39、50和58所要求保护的技术方案得到了说明书的支持,符合专利法第26条第4款的规定。
请求人认为,权利要求1、39、50、58所限定的技术特征包括了第二转动体具有非圆形轮廓的具体方案,然而说明书仅记载了第一转动体具有非圆形轮廓的一种方案,本领域技术人员无法预测到在第二转动体设置非圆形轮廓是否也可以采用与在第一转动体设置非圆形轮廓的方案相同的构造并得到相同的技术效果,且上述权利要求还限定了第二转动体有两个的情况,但是说明书并未给出具体实施例说明如何计算这种情况下的非圆形轮廓的偏心距。
经查,本专利说明书第5页最后一段指出:当内燃机为不同型式的内燃机时,其凸轮轴链轮可采用不同的非圆形轮廓,同时说明书第17页第2段记载了以下内容:图5a~图5d是用于四缸和三缸发动机的曲轴与凸轮轴链轮的不同组合。图6a~图6d是用于六缸、八缸和二缸发动机的曲轴和凸轮轴链轮的不同组合,从附图5b、5c和5d以及6b、6c和6d中也可以看出凸轮轴链轮也可采用非圆形轮廓,故权利要求1、39、50和58中包括第二转动体具有非圆形轮廓的技术方案得到了说明书的支持;在本专利的说明书中已经给出了只有一个第二转动体时如何计算偏心距的具体方案的情况下,本领域技术人员完全可以根据其所掌握的常规技术知识,将说明书中给出的方法应用于有两个第二转动体的情况,从而得到第二转动体的偏心距。故合议组对请求人的上述主张不予支持。
请求人认为,权利要求2中记载的有关跨距的周期性伸长和缩短的技术特征与说明书中记载的相关跨距的特征不一致,此外,权利要求2记载的非圆形轮廓的角位在一定范围之内,但是说明书中仅给出了135这一具体数值,故本领域技术人员根据权利要求2的记载无法预料其它值也能达到相应效果,且说明书中关于非圆形轮廓的角位设置的描述与权利要求2的相应描述也不一致。同理,权利要求3、4、40以及51-53也不符合专利法第26条第4款的规定。
合议组认为,权利要求2中记载的关于跨距的周期性伸长和缩短的技术特征与说明书中记载的相关跨距的特征均表示:相反的波动校正转矩是通过非圆形轮廓19产生的,具体地,是通过与形成所述非圆形轮廓19的转动体11相邻接的跨距10A、10B和1OC、10D、1OE的周期性伸长和缩短而产生的。所不同的是仅仅是语言表述方式的差别,而其技术含义实质上是一致的,权利要求2的上述特征得到了说明书的支持;此外,在本专利说明书不仅记载了最优角位135,同时还记载了当第二转动体上的波动负荷转矩达到最大时,非圆形轮廓的角位可为90~180这一范围内的任一值(参见说明书第14页第2段),因此,权利要求2能够得到说明书的支持,符合专利法第26条第4款的规定。同理,权利要求3、4、40以及51-53也符合专利法第26条第4款的规定。
请求人认为,权利要求29中的特征“一次回转范围”在说明书中未记载,也得不到说明书的支持。
合议组认为,根据本领域技术人员对本专利说明书的理解,例如附图4a和4b可知,权利要求29的附加技术特征所要表达的内容为“波动负荷转矩的幅值在所述发动机的一次回转范围内基本恒定不变”,故权利要求29的上述特征得到了说明书的支持,符合专利法第26条第4款的规定。
综上,本专利的权利要求1-4、29、39、40、50-53、58均符合专利法第26条第4款的规定。
关于专利法第22条第2款和第3款
专利法第22条第2款规定,新颖性,是指在申请日以前没有同样的发明或者实用新型在国内外出版物上公开发表过、在国内公开使用过或者以其他方式为公众所知,也没有同样的发明或者实用新型由他人向国务院专利行政部门提出过申请并且记载在申请日以后公布的专利申请文件中。
专利法第22条第3款规定,创造性,是指同申请日以前已有的技术相比,该发明有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型有实质性特点和进步。
请求人认为,权利要求1、39、50相对于证据2或3不具备新颖性和创造性,权利要求58相对于证据3不具备创造性。
经查,证据2公开了一种等张力传动装置,并具体公开了以下技术特征:“一种等张力传动装置,是通过卷绕在与周期性产生旋转波动的四气缸内燃机的输出轴结合的驱动齿轮和从动齿轮之间的动力传递部件,而将上述驱动齿轮的旋转向上述从动齿轮传递的等张力传递装置,上述驱动齿轮的外周缘形状成形为具有与因上述周期性旋转波动而产生的上述动力传递部件的张力波动相应的长直径/短直径比的椭圆形状,以将与上述张力波动相反的相位的张力波动施加给上述动力传递部件的方式配设上述驱动齿轮”(参见证据2说明书中文译文第1页第2点“实用新型的权利要求书”),“其目的在于,提供通过防止正时皮带等动力传递部件的张力波动来降低张力,使动力传递部件的寿命延长的等张力传动装置”(参见证据2说明书中文译文第3页[004]段),证据2的1(A)和1(B)公开了其等张力传递装置的概略外形图和应用于内燃机的正时皮带传动装置的概略结构图,同时其实施例部分对在不同的张力波动的情况下,如何选取驱动齿轮的长直径和短直径比进行了说明,同时也对驱动齿轮的安装位置进行了说明(参见证据2说明书中文译文的第4页[008]段)。
由此可见,证据2仅仅是披露了通过提供一个反向的张力波动来抵消或减少皮带中由于所述周期性旋转波动而导致的张力波动(参见证据2的附图2),其并未公开本专利权利要求1中的以下技术特征“所述非圆形轮廓的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体上的周期性波动负荷转矩的角位相关,并且所述非圆形轮廓的偏心距的大小使得所述非圆形轮廓在所述第二转动体上施加一个相反的波动校正转矩,减少或基本上抵消所述旋转负荷组件的波动负荷转矩”,虽然本专利的上述特征也使得皮带的张力波动减小,但是目前的证据不能证明二者减小张力波动的方式是等同的,故本案合议组认为,本专利权利要求1相对于证据2具备专利法第22条第2款有关新颖性的规定;同时,证据2也未就上述区别技术特征给出技术启示,同时也未有证据显示上述区别技术特征属于本领域的公知常识,且上述区别技术特征的应用给本专利带来了延长皮带寿命、降低噪音的技术效果,故本专利的权利要求1相对于证据2具备突出的实质性特点和显著的进步,因而符合专利法第22条第3款的规定。
同样,证据3公开了一种凸轮轴驱动装置,其相对于证据2而言,仅仅改变了椭圆形链轮的设置位置,即“在卷绕在曲轴的驱动侧链轮和凸轮轴的从动侧链轮上的正时皮带中的、位移张紧侧的从动侧链轮和驱动侧链轮之间的皮带部分,设置施加与正时皮带的圆柱方向的周期性张力波动相位相反的张力的椭圆形链轮”(参见证据3的说明书中文译文第3页第[0009]段~第4页第[0016]段)。同理,证据3也未公开本专利权利要求1中的特征“所述非圆形轮廓的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体上的周期性波动负荷转矩的角位相关,并且所述非圆形轮廓的偏心距的大小使得所述非圆形轮廓在所述第二转动体上施加一个相反的波动校正转矩,减少或基本上抵消所述旋转负荷组件的波动负荷转矩”,也未就该技术特征给出技术启示,同时也未有证据显示上述区别技术特征属于本领域的公知常识,且上述区别技术特征的应用给本专利带来了延长皮带寿命、降低噪音的技术效果,故本专利的权利要求1相对于证据3具备专利法第22条第2款和第3款规定的新颖性和创造性。
证据4公开了一种皮带传动装置,其通过利用附加的不均匀性使所述皮带传动装置失谐,通过所述不均匀性使临界谐振区或临界转数区偏移到一个非干扰性的区域、或者不会出现的区域,从而消除振动噪音等问题(参见证据4的说明书中文译文第2页第[001]段~[006]段),在证据4的具体实施例部分公开了几种技术手段:将凸轮轴24、26上的从动轮20、22构成为“非圆的”,或者将从动轮18偏心地支承,或者在齿形带12’的圆周方向上配设厚度不同或弹性不同的区域等(参见证据4的说明书中文译文的第3页第[012]~第4页第[018]段以及附图3-5)。由此可知,证据4也未公开上述区别技术特征,也未就该特征给出技术启示。
同理,权利要求39中的特征“利用所述非圆形轮廓在所述第二转动体上作用一个相反的波动校正转矩,以减少或基本上抵消所述旋转符合组件的波动负荷转矩”、权利要求50中的特征“确定所述非圆形轮廓的突出部和缩进部相对于产生在所述第二转动体上的周期性波动负荷转矩的角位,并且所述非圆形轮廓的偏心距的大小设定为,使得所述非圆形轮廓在所述第二转动体上施加一个相反的波动校正转矩,减少或基本上抵消所述旋转负荷组件上的波动负荷转矩”也未被证据2或3披露或给出技术启示,同时也未有证据显示上述区别技术特征属于本领域的公知常识,且上述区别技术特征的应用给本专利带来了延长皮带寿命、降低噪音的技术效果,故本专利的权利要求39、50相对于证据2或3具备专利法第22条第2款和第3款规定的新颖性和创造性。
同样,证据3也至少未披露权利要求58中的特征“所述非圆形轮廓的突出部和缩进部的角位与产生在所述第二转动体上的周期性波动负荷转矩的角位相关,并且所述非圆形轮廓的偏心距的大小设定为,使得所述非圆形轮廓在所述第二转动体上施加一个相反的波动校正转矩,所述波动校正转矩减少或基本上抵消所述旋转负荷组件上的波动负荷转矩,这样就使得当所述旋转负荷组件的波动负荷转矩为最大值时,一个基准半径的角位在距基准方向的90-180范围内”,也未就该特征给出技术启示,同时也未有证据显示上述技术特征属于本领域的公知常识,且上述区别技术特征的应用给本专利带来了延长皮带寿命、降低噪音的技术效果,故本专利的权利要求58相对于证据3具备专利法第22条第3款规定的创造性。
在独立权利要求1、39和50具备新颖性和创造性的前提下,其从属权利要求2-38、40-49以及权利要求51-57均具备专利法第22条第2款和第3款规定的新颖性和创造性。
进一步地,如本决定“决定理由”部分第1点“关于证据的认定”部分所述,事实上,证据2和3通过提供反向的张力波动来抵消皮带的周期性张力波动的方法并未导致张力的抵消,显然也不会提供波动负荷转矩的抵消,进而也未披露本专利权利要求1、39、 50和58中的技术方案,不能破坏本专利权利要求1、39、50和58的新颖性和创造性。
综上,本案合议组认为,本专利的权利要求1-58均符合专利法第22条第2款和第3款规定的新颖性和创造性。
综上所述,请求人提出的无效理由均不能成立。
三、决定
维持02823458.8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市第一中级人民法院起诉。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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