发明创造名称：步进电机的磁转子结构
外观设计名称：
决定号：16798
决定日：2011-06-22
委内编号：5W101535
优先权日：
申请（专利）号：200420090243.0
申请日：2004-09-17
复审请求人：
无效请求人：浙江盾安人工环境股份有限公司
授权公告日：2005-10-19
审定公告日：
专利权人：浙江三花股份有限公司
主审员：
合议组组长：张娅
参审员：王伟
国际分类号：H02K37/12
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：如果专利所要求保护的技术方案与最接近现有技术比较的区别仅在于某一连接方式的不同，但是专利中的连接方式及最接近现有技术中的连接方式均是所属领域的常规方式，且这两种连接方式的有益效果及存在的问题也是显而易见的，所属领域技术人员在最接近现有技术的基础上，根据实际应用的不同需要就会选择不同的连接方式即可获得专利所要求保护的技术方案，则专利不具备创造性。
全文：
一、案由
本无效宣告请求案涉及专利号为200420090243.0，申请日为2004年09月17日，授权公告日为2005年10月19日、名称为“步进电机的磁转子结构”的实用新型专利。该实用新型专利授权公告时的权利要求书如下：
“1、步进电机的磁转子结构，包括圆筒状永磁体（1）和传动件（2），其特征是所述传动件的横部（4）连接在永磁体（1）的内侧壁上，横部（4）上方与永磁体（1）间形成一空腔（3）。
2、根据权利要求1所述的步进电机的磁转子结构，其特征是传动件的横部（4）连接在永磁体（1）内侧壁的中部。
3、根据权利要求1所述的步进电机的磁转子结构，其特征是传动件（2）上设有螺纹。”。
针对上述专利权（下称本专利），浙江盾安人工环境股份有限公司（下称请求人）于2011年02月18日向专利复审委员会提出了无效宣告请求，其无效理由是本专利不具备新颖性、创造性，不符合专利法第22条第2、3款的规定，请求宣告本专利权利要求1－3无效，同时提交了如下证据：
证据1：授权公告号为CN2467849Y的中国实用新型专利文献复印件，名称为“电子膨胀阀”，授权公告日为2001年12月26日，共6页；
证据2：授权公告号为CN2200083Y的中国实用新型专利文献复印件，名称为“电子膨胀阀”，授权公告日为1995年6月7日，共7页；
证据3：本专利授权公告的说明书。
经形式审查合格，专利复审委员会于2011年03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。
请求人于2011年3月18日向专利复审委员会提交了意见陈述书并补充提交了如下证据：
证据4：公开号为CN1393649A的中国发明专利文献复印件，名称为“电动阀”，公开日为2003年1月29日，共9页；
证据5：公开号为CN1388332A的中国发明专利文献复印件，名称为“电动阀”，公开日为2003年1月1日，共15页；
证据6：授权公告号为CN2526754Y的中国实用新型专利文献复印件，名称为“变频空调器电子膨胀阀”，授权公告日为2002年12月18日，共5页；
证据7：授权公告号为CN2603264Y的中国实用新型专利文献复印件，名称为“磁钢与丝杆的加固连接结构”，授权公告日为2004年2月11日，共5页；
证据8：授权公告号为CN2607499Y的中国实用新型专利文献复印件，名称为“磁转子一体成型结构”，授权公告日为2004年3月24日，共5页。
请求人在该意见陈述书中补充了无效请求的理由，其认为：
1、本专利说明书不符合专利法第26条第3款的规定
（1）、本专利说明书中关于“传动件的横部（4）连接在永磁体（1）内侧壁的中部”的技术特征的表述含糊，无法实现；其中“中部”的含义不清楚，另外说明书所述的该结构“可以提高永磁体的抗径向冲击能力”的原理不清楚；
（2）、本专利实施例1中提到的“传动件的顶面”其具体位置不清楚；
（3）、该专利说明书对于本专利是如何解决“降低阀体总体高度”这一技术问题没有做出清楚、完整的描述。
2、本专利权利要求1至3不符合专利法第26条第4款的规定
（1）、本专利说明书仅记载了“传动件2的顶面与永磁体1的顶面相平”的技术方案，且本领域技术人员难以获知当传动件2的顶面与永磁体1的顶面不相平时是否仍能解决该专利的技术问题。另外权利要求1中的特征“传动件的横部（4）连接在永磁体（1）的内侧壁上”中的“连接”没有以说明书为依据。因为专利说明书仅记载了“注塑”这一种方式，本领域技术人员不能够想到应用于永磁体和传动件的连接的除注塑之外的其他连接方式；
（2）、权利要求3附加技术特征为“传动件（2）上设有螺纹’，但说明书中仅结合附图记载了轴杆状传动件2的下部设有外螺纹或内螺纹的技术方案，本领域技术人员难以预见除说明书记载的方式之外，传动件的其他位置也可以设有螺纹；
3、该专利权利要求1至3不符合专利法实施细则第20条第1款的规定
（1）、权利要求1中的“所述传动件的横部（4）连接在永磁体（1）的内侧壁上”其中的“连接”可以有多种解释，本领域技术人员难以确定上述“连接”技术特征的范围；
（2）、权利要求2的附加技术特征部分的“永磁体（1）内侧壁的中部”是不确定含义的用语。本领域技术人员不清楚“中部”的明确含义；
4、本专利权利要求1至3不符合专利法实施细则第21条第2款的规定
根据该专利说明书1页“背景技术”部分的记载，该专利所要解决的技术问题是，降低电子膨胀阀的阀体的总体高度。权利要求1至少缺少解决这一技术问题如下必要技术特征：（1）“传动件2的顶面与永磁体的顶面相平”； （2）“电子膨胀阀的磁转子”；（3）“止动器及其与磁转子的相对位置关系”，（4）缩短传动件长度。
5、本专利权利要求1至3不符合专利法第22条第2款有关新颖性的规定
（1）、权利要求1相对于证据1、2、4或5不具备新颖性；
（2）、权利要求2的附加技术特征被证据1或2公开，因此该权利要求2相对于证据1或2也不具备新颖性；
（3）、权利要求3的附加技术特征被证据1、2、4或5公开或隐含公开，因此该权利要求3相对于证据1、2、4或5也不具备新颖性。
6、本专利权利要求1至3不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定
（1）权利要求1不具备创造性，证据的组合方式为：证据1结合公知常识；证据2结合公知常识；证据1、证据2及公知常识相结合；证据4结合公知常识；证据5结合公知常识；证据6结合公知常识；证据7结合公知常识；证据8结合公知常识；或者证据1结合证据4或5；证据2结合证据4或5；
（2）、权利要求2的附加技术特征在证据1、2、7、8中公开，故权利要求2不具备创造性；
（3）、权利要求3的附加技术特征在证据1、2、4、5、6、7、8中均有公开，因此权利要求3不具备创造性。
专利复审委员会本案合议组于2011年3月24日向双方当事人发出了口头审理通知书，定于2011年5月25日在专利复审委员会举行口头审理。
专利复审委员会本案合议组于2011年4月15日将请求人于2011年3月18日提交的意见陈述书及其所附证据的副本转送给专利权人，并要求其在指定期限内答复。
口头审理于2011年5月25 日如期举行，请求人及专利权人均出席了口头审理。口头审理中专利权人明确表示，对请求人提供的证据1－8的真实性没有异议。请求人坚持其在2011年3月18日提交书面意见中提出的各项无效理由以及新颖性评述中证据的使用方式、创造性评述中证据的组合方式。针对请求人的意见，专利权人陈述了自己的观点。
针对专利复审委员会于2011年4月15日转送的请求人于2011年3月18日提交的意见陈述书，专利权人于2011年5月30日向专利复审委员会提交了意见陈述书，其主要观点与其在口头审理中当庭陈述过的意见基本一致：
1、关于专利法第26条第3款：（1）“永磁体中部”的含义是清楚的，指将永磁体沿纵轴分为三等分后的中间区域。而传动件的横部（4）连接在永磁体（1）内侧壁的中部可以提高永磁体的抗径向冲击能力的原理属于本领域的公知常识，因为这样可以使径向冲击的力臂变短。（2）“传动件的顶面”是指工作状态下传动件的最高面，对本领域技术人员来说是清楚的。（3）本专利中的“步进电机的磁转子结构”是指“电子膨胀阀的步进电机部分的磁转子结构”，对于电子膨胀阀而言，由于在“横部（4）上方与永磁体（1）间形成一空腔”，从而使横部上方的空间变大，可以使设置在其上方的部件（如制动器等）的位置下移，这样可以降低电子膨胀阀的总体高度。
2、关于专利法第26条第4款：（1）当传动件的顶面与永磁体的顶面不相平时，仍能够解决本专利的 “有效降低阀体总高度”的技术问题，如本专利实施例2。另外，本专利说明书中记载的“传动件的横部4通过注塑连接在永磁体1内侧壁的中部”仅为优选实施方式，其它的连接方式（比如：烧结、粘结等）也是可以的。所以本专利的权利要求1的技术方案能够得到说明书的支持。（2）根据本专利的说明书的记载可知，在传动件上设置螺纹的目的就是将永磁体的转动转换为沿着轴向的直线运动，即阀芯的上下运动。而至于该螺纹设置在传动件的具体哪个位置，只要其能够实现运动方式的转换同时实现阀体的基本功能即可，可以采用现有的螺纹结构形式。所以，这样的上位概括能够得到说明书的支持。
3、关于专利法实施细则第20条第1款：（1）本专利的权利要求1中限定的“传动件的横部（4）连接在永磁体（1）的内侧壁上”中的“连接”一词应该理解为所属技术领域所通常具有的含义，所以该特征是清楚的，权利要求1的保护范围是清楚的。（2）权利要求2中“永磁体的中部”是一个通常的概念，指的是将永磁体沿轴向分为上、中、下三等分后中间的部分，对于本领域技术人员来讲，该特征是清楚的。
4、关于专利法实施细则第21条第2款：（1）本专利所要解决的技术问题是“有效降低阀体的总高度”，而传动件和永磁体两者的顶面是否相平对于该技术问题没有影响；（2）本专利的“步进电机的磁转子结构”指的就是“电子膨胀阀中的步进电机部分的磁转子结构”；（3）“横部（4）的上方与永磁体（1）间形成一空腔（3）”可方便止动器伸入空腔内，从而可以进一步降低阀体的总高度。因此，“止动器及其与磁转子的相对位置关系”的技术特征不是本专利的权利要求1的必要技术特征。（4）“缩短传动件长度”的技术特征也不是本专利的权利要求1的必要技术特征。
5、关于专利法第22条第2款
证据1、2均没有公开权利要求1中“圆筒状永磁体”、 “所述传动件的横部连接在永磁体的内侧壁上，横部上方与永磁体间形成一空腔”因此，本专利的独立权利要求1相对于证据1、2具备新颖性。
证据4没有明确公开哪些部件相当于本权利要求1的永磁体和传动件，其中也没有公开转子40的材料。另外证据4中的转子40在内侧部具有内径明显不同的两部分和一过渡部分，并不是圆筒状，故证据4并没有公开权利要求1中的“圆筒状永磁体”。假设将证据4中的阀轴51或者阀轴座70或者两者构成的组合相当于本专利的传动件，但阀轴51或者阀抽座70或者两者构成的组合结构也不具有横部。因此证据4未公开“所述传动件的横部连接在永磁体的内侧壁上，横部上方与永磁体间形成一空腔”这一技术特征。因此，本专利的独立权利要求1相对于证据4具备新颖性。
证据5并没有公开权利要求1的所有技术特征，所以相对于证据5，权利要求1具备新颖性。
关于权利要求2。证据1并没有公开和启示：传动件具有横部，所以在证据1中更不会记载：传动件的横部连接在永磁体的内侧壁的中部。即证据1没有公开权利要求2的所有技术特征。同理，证据2、7、8也没有公开权利要求2的所有技术特征。
关于权利要求3的新颖性。在权利要求1具有新颖性的情况下，其从属权利要求3同样具有新颖性。
6、关于专利法第22条第3款
关于本专利权利要求1相对于证据1结合公知常识的创造性。证据1并没有公开本专利的权利要求1中的如下技术特征：（1）步进电机的磁转子结构，包括圆筒状永磁体（1）；（2）所述传动件的横部（4）连接在永磁体（1）的内侧壁上，横部（4）上方与永磁体（1）间形成一空腔（3）。并且，上述区别技术特征也不是本领域的公知常识，本专利权利要求1相对于证据1结合公知常识具有创造性。
同理，本专利权利要求1相对于证据2结合公知常识具有创造性。并且，相对于证据1、2和公知常识的结合，本专利权利要求1也具备创造性。
关于权利要求1相对于证据4结合公知常识的创造性。证据4中转子40内部的部件非常多，证据4没有明确公开哪些部件相当于本专利权利要求1的永磁体和传动件，其中也没有公开转子40的材料。证据4中从转子40到阀体50具有多个连接部位，每个连接部位均会影响连接强度和精度。相反，本专利的权利要求1是在传动件上设置横部，该横部与圆筒状永磁体相连接，所以连接的结合处少、应力集中的位置少，同时，由于该横部外周部分与圆筒状永磁体的接触面积大，从而进一步增加了连接强度。另外，证据4中要解决的技术问题是“对电动阀在制冷剂等流体通过时所发生的噪音进行抑制”，在证据4中没有记载或者启示要简化电子膨胀阀的结构，降低加工难度和成本，提高成品率和精度，并且有效降低阀体的总体高度，所以，所属领域的技术人员基于证据4，没有动机对其结构做如此大的改变，得到权利要求1的技术方案，解决本专利权利要求1所解决的技术问题。即使结合证据4和公知常识也不能得到权利要求1所要求保护的技术方案。
专利权人还具体陈述了本专利权利要求1相对于证据5和公知常识的结合、证据6和公知常识的结合、证据7和公知常识的结合、证据8和公知常识的结合具备创造性的理由。并认为，本专利权利要求1相对于证据1或2与证据4结合、证据1或2与证据5结合仍具备创造性。
关于权利要求2，专利权人认为，证据1、2、7、8的文字描述均没有公开权利要求2的附加技术特征，并且没有记载和启示要提高永磁体的抗径向冲击能力、降低阀体的总体高度而对阀体进行改进。
关于权利要求3，专利权人认为，在权利要求1具有创造性的情况下，其从属权利要求3同样具有创造性。
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
根据2009年10月1日起施行的《施行修改后的专利法的过渡办法》以及2010年2月1日起施行的《施行修改后的专利法实施细则的过渡办法》，本案专利的申请日（2004年9月17日）早于2009年10月1日，因此适用修改前的专利法（以下简称专利法）及修改前的专利法实施细则（以下简称实施细则）。
1、审查基础
鉴于专利权人在本案审理过程中并未对本专利的权利要求书作出修改，故本决定仍以本专利的授权公告文本作为审查基础。
2、关于创造性
根据专利法第22条第3款的规定，实用新型的创造性，是指与现有技术相比，该实用新型具有实质性特点和进步。
请求人提出本专利权利要求1－3不具备创造性，并提供了证据1、2、4－8作为现有技术证据。这些证据均为专利文献，专利权人对这些证据的真实性没有异议，合议组对上述证据的真实性予以认可。另经核查，这些证据的公开日均在本专利申请日之前，故其所公开的技术内容构成了本专利的现有技术，可以用于评价本专利的创造性。
经查，证据4公开了一种电动阀，其中（参见证据4说明书第1页）具体公开了如下内容：“电动阀1具有阀主体10、密封外壳20和定子（无符号）。然后，阀主体10通过与阀室11中的阀座12接触或离开的阀体50，调节流体流入、流出管2，3间的致冷剂通过流量，密封外壳20固定在阀主体10上，其内藏有使阀体50接触或离开的转子40。又，定子外嵌在密封外壳20上，并转动转子40。这样，转子40和定子构成了步进马达”、“定子是由磁性材料制成的轭铁和通过轭铁中线圈筒卷绕的定子线圈构成，在密封外壳20上开有供外嵌用的孔。阀体50形成于阀轴51的下端。使阀体 50与形成于阀主体10中的阀座12接触或离开的驱动机构，是由形成了固定螺旋部61的筒状导向轴套60及具有与上述固定螺旋部61螺合的移动螺旋部71的阀轴座70构成的螺旋进给机构，上述螺旋进给机构配置在转子40的轴向全长的大致中央部位”。另外从证据4图3可以看到，一个横向连接部将阀轴座70与转子40相连接。结合本领域的公知常识，本领域技术人员可以获知：转子40在定子的驱动下转动并带动通过横向连接部与其相连接的阀轴座70、阀轴51一同转动，阀轴座70上的移动螺旋部71与筒状导向轴套60上的固定螺旋部61配合，实现在转动的同时带动阀轴51下端的阀体50接触或离开阀座12。很显然证据4中的横向连接部、阀轴座70共同作用将转子40与阀体50连接在一起。另外，根据证据4的上述描述以及证据4附图3所示结构，本领域技术人员可以获知：转子40要和定子构成步进马达，该转子40必然由永磁材料制成。
将证据4公开的上述内容与本专利权利要求1进行对比，证据4中的“转子40”对应本专利的“永磁体（1）”，证据4的横向连接部、阀轴座70共同作用将转子40与阀体50连接在一起，这些部件从功能和作用上对应于本专利的“传动件”，证据4中的“横向连接部”对应于本专利中的“横部（4）”，并且从证据4附图3可见，横向连接部上方与转子40间形成一空腔。
专利权人认为证据4没有记载密封外壳内各部件以及相互连接关系，没有明确公开哪些部件相当于本专利权利要求1的永磁体和传动件，其中也没有公开转子40的材料。对此，合议组认为，首先，本专利的权利要求1并没有对传动件的具体结构和组成做出限定，根据本专利的工作原理可以理解：该传动件的主要作用是将阀针与永磁体转子连接起来，从而通过永磁体转子的转动，带动阀针的上下移动，通过改变阀口流通面积，实现从接管A到接管B的流量的精确控制。而证据4的文字描述中虽然没有出现“传动件”这一部件名称，但是其所公开的电动阀的工作原理与本专利相同，且证据4中的横向连接部件、阀轴座70共同作用将转子40与阀体50连接在一起，所以这些部件与本专利中的“传动件”相对应。至于转子40的材料，如上所述，证据4中明确记载“转子40和定子构成了步进马达”、“定子是由磁性材料制成的轭铁和通过轭铁中线圈筒卷绕的定子线圈构成”，结合步进电机的工作原理这一公知常识，以及证据4附图3所示结构，本领域技术人员可以毫无疑义地确定证据4中的转子40由永磁体构成。
专利权人还提出：证据4的转子40在连接处有变径，故不是圆柱形，而本专利中的永磁体（1）是圆筒状的。对此合议组认为：本专利说明书附图4所示的实施例2中的永磁体1在与横部的连接处也存在壁厚增加及内径尺寸的变化，并且专利权人在口头审理中解释本专利权利要求1中“圆筒状永磁体”的含义是指永磁体的主体是大致的圆筒形。因此，证据4中的转子40虽然在与横向连接部件连接处有壁厚增加，导致内径改变，但其主体仍然属于大致的圆筒形，且与本专利附图4中的永磁体形状类似，因此专利权人关于本专利权利要求1中永磁体为“圆筒状”这一特征未被证据4公开的主张不能成立。
另外，专利权人主张：本专利中“传动件的横部”表明“横部”是与“传动件”一体的，而证据4的横向连接部并不是与传动件为一体，需要通过机械方式将该横向连接部件与阀轴座70连接起来。基于专利权人对“传动件的横部”的解释，合议组认为将权利要求1与证据4公开的上述内容进行对比，其区别也仅在于：本专利中“传动件的横部”与传动件的其他组成部分是一体的，而证据4中的横向连接部与传动件中的其他部件是通过机械方式连接在一起。基于该区别技术特征的技术效果可以确定本专利实际要解决的技术问题是提供一种可以方便地将转子（永磁体）与阀体（阀针）组装在一起、结构简化的磁转子结构。合议组认为证据4已经公开了将传动件中的横向连接部制成独立于转子40的部件，并通过包括该横向连接部的连接件将转子40与阀体连接起来，在此基础上，选择将该横向连接部与传动件中的阀轴座制成一体，或选择先加工成独立的横向连接部再通过机械方式将其与阀轴座连接起来，这些均是常规的设计手段，是所属领域技术人员综合考虑加工成本与组装性能后进行的常规设计，如“制成一体”有利于与阀座（阀针）的组装但加工成型要复杂些，因而加工成本高些，而“分体制作再连接”则在加工成型时比较容易，成本低，但与阀体（阀针）进行组装时要复杂些。这两种不同的结构方式的利与弊也是显而易见的。因此，在证据4公开的技术内容的基础上，本领域技术人员在综合考虑加工成本与组装性能后，在产品的重组装性能及产品稳定性更为重要的场合，自然会选择 “制成一体”的方式，即将该横向连接部与传动件中的阀轴座制成一体，从而即可获得本专利权利要求1所要求保护的技术方案，这完全属于常规设计的范畴。故权利要求1相对于证据4与公知常识的结合不具备实质性特点和进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
专利权人提出证据4中要解决的技术问题与本专利不同，在证据4中没有记载或者启示要简化电子膨胀阀的结构并且降低阀体的总体高度，所属领域的技术人员基于证据4没有动机对其结构进行改进得到权利要求1的技术方案。对此，合议组认为，判断专利所要求保护的技术方案相对于某一现有技术是否具有创造性时，需要首先将专利所要求保护的技术方案与该现有技术进行比较，找出区别技术特征，并根据该区别技术特征所具有的技术效果确定专利实际要解决的技术问题，如果本领域技术人员面对该现有技术时很容易发现该技术问题，则完全有动机寻找技术手段解决这一技术问题。本案中，本专利权利要求1与证据4比较两者的区别，即横向连接部与连接件其他部件的连接关系不同，其各自的优缺点是显而易见的，属于所属领域的公知常识，所以上述的本专利相对于证据4其实际要解决的技术问题对所属领域技术人员来说是显而易见的，并在必要时，如对组装性能及产品的稳定性提出更高要求时，则完全有动机寻找相应的技术手段解决这一技术问题。
权利要求2的附加技术特征为“传动件的横部（4）连接在永磁体（1）内侧壁的中部”，专利权人在意见陈述中认为“中部”是指将永磁体三等分以后的中间区域。合议组认为：关于横向连接部设置在永磁体内侧壁的中部，这一特征在证据1、2中均有公开（参见证据2如图1及说明书第2页第7－21行），从图1可以看到横向连接部位于转子（2）内侧壁的中部且升程限位机构（4）位于横向连接部上方与转子2间形成的空腔内，显然这一结构设置可以起到减小阀体总体高度的作用，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。在证据4已经公开的技术方案的基础上，本领域普通技术人员为了进一步增大横部上方与永磁体件形成的空腔的容积（或提高了永磁体的抗径向冲击能力），而将连接位置设置在转子内侧壁的中部，是容易想到的，无需付出创造性的劳动，所以在权利要求1不具备创造性的情况下，该权利要求2也不具备创造性。
权利要求3的附加技术特征是：传动件（2）上设有螺纹。参见证据4说明书附图3及说明书背景技术部分的描述可知，证据4中的阀轴座70上设有移动螺旋部71，且其所起的作用与本专利相同，均是与阀座的相应部件配合，将由永磁体（转子40）的带动的旋转运动转换为阀体的上下移动。由此可见本专利权利要求3的附加技术特征已被证据4公开，因此其所引用的权利要求1不具备创造性的前提下，该权利要求3也不具备创造性。
鉴于依据请求人提供的证据4、证据1及公知常识的结合已得出本专利权利要求1－3不具备创造性的结论，因此，对于请求人提出的其他无效请求的理由及证据，本决定不再予以评述。
三、决定
宣告200420090243.0号实用新型专利权无效。
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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