磁性耦合组件以及磁性耦合搅拌装置

说明书

磁性耦合组件以及磁性耦合搅拌装置

技术领域

本发明涉及一耦合组件以及耦合搅拌装置,特别是涉及一种磁性耦合组件以及通过磁性耦合方式来进行搅拌的搅拌装置。

背景技术

现有的很多化学实验以及生物实验是在烧杯里面放置要实验用的液态、固体或液-固体或液-气体内容物,再利用搅拌棒来搅拌产生所需要的化学反应或其余等特殊目的。

但是,有些实验需要长时间进行搅拌,例如需要进行数小时甚至更长时间的搅拌,因此无法单纯靠人力进行搅拌,故需要一种可代替人力方式来对实验用的液体进行自动搅拌。

现有的磁性搅拌装置是通过一磁性装置耦合于内容物中的搅拌件,以通过磁吸力带动搅拌件,进而达到搅拌内容物的目的。

然而,现有配置的问题有:

1.在一定转速设定下,自零转速瞬间启动磁性装置和搅拌件时,内容物的惯性力,也就是搅拌件等体积液体质量和其起动速度的乘积,会使得搅拌件落后于该磁性装置的动作。

该磁性装置转动愈快,搅拌件落后于该磁性装置的距离就愈多,当落后距离超出搅拌件与磁性装置间的磁耦合力范围,致使搅拌件跳脱而形成俗称的跳蚤(flee)式盲动,使无法再继续有效的搅拌功能。

因此,已知徒手操纵机械类装置多须自零或低速启动,再缓慢加速以免搅拌件跳脱。

改良的机种或增强磁吸引力,或限制最高转速,或利用软件程序自动进行缓启动。

电磁类耦合搅拌装置则当然仰赖内建的微处理机软件运转程序进行如是缓启动。

2.在旋转搅拌时,尤其在搅拌件偏高速旋转时,因上述耦合力场、定位及强度的不尽确实,长时间无看管下的搅拌工作,很容易因些许外部的干扰致使搅拌件蛇行、游走、跳脱而耦合失败,例如搅拌件或容器位置滑动、马达转速起伏变化、容器底部不平整或黏稠度变化等。

或有使用跳脱自动监测和自动重新缓启动的机型,这也无法改变因磁耦合欠妥而导致重复丧失搅拌功能的事实及后果。

因此,一种能够在高功率、高转速下,更可靠的、能持续的磁耦合搅拌装置,便是本发明拟公开的课题。

使不同于已知装置,当突升转速的瞬间动能量(momentum)或惯性力(inertia)的跳变(step change)推动发生时,该搅拌件在偏离落后原位置后,只能还原归位,而无法再在该磁性件组合上游走或找到其它不只一个可替代的耦合位置,终至不能轻易的自上述磁力场滑落,而脱离该一带动磁性件组合的磁引力控制。

发明内容

有鉴于此,本发明提出一种改良的磁性耦合搅拌装置,通过转盘上磁石磁极的定点配置,来解决上述的问题。

其重点不在于更强、更聚集的磁石或磁密度,而在于它们空间上的安排赋予更确实的、稳固难跳脱的、封闭牢笼式或深阱般的磁耦合力场。

本发明公开一种磁性耦合组件,其包含一转动圆盘、一磁性件组合、一容器以及一搅拌件。

该转动圆盘被一驱动件驱动以旋转。

该磁性件组合包含有,依转动圆盘厚度方向磁化的,二N(北极)型磁性件以及二S(南极)型磁性件,该二N型磁性件容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件容置于该转动圆盘的另一侧。

该容器设置于该转动圆盘的上方且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物。

搅拌件已知的依轴向磁化的搅拌件(stirbar),其一端具有一N型磁极,另一端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内。

转动圆盘上该二N型磁性件藉磁吸引力耦合于该搅拌件的该S型磁极,且圆盘上另边的该二S型磁性件则耦合于该搅拌件的该N型磁极,故当该转动圆盘转动时,通过磁吸引力,可带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

本发明另公开该转动圆盘上可包含一第一直径,用以将该转动圆盘分为一第一区域以及一第二区域,该第一区域设置有相邻但分开容置的二N型磁性件,该第二区域设置有相邻但同等分开容置的二S型磁性件,该二N型磁性件与该二S型磁性件对称于该第一直径。

本发明另公开该二N型磁性件彼此对称于该第二直径,且该二S型磁性件也彼此对称于该第二直径。

本发明另公开该转动圆盘以一60度角度等分为一第一至第六幅射向区块,该二N型磁性件分别设置于该第一位置与该第二位置,且该二S型磁性件分别设置于该第四位置与该第五位置。

本发明另公开该六等分转动圆盘的磁性件组合包含三N型磁性件以及三S型磁性件,该三N型磁性件与该三S型磁性件以集约的方式分别设置于该第一、二、三与第四、五、六位置,或是对称于该第一直径的方式设置于一第一区域以及一第二区域。

本发明另公开该六等分转动圆盘的磁性件组合包含三N型磁性件以及三S型磁性件,该三N型磁性件与该三S型磁性件以交错的N-S-N-S-N-S方式设置于该第一至第六位置。

本发明另公开以上驱动组合所含的磁性件,无论其为该N型磁性件或为该S型磁性件,皆分别为一相同形状、尺寸、以及磁场为依厚度方向磁化的磁石。

本发明另公开该N型磁性件与该S型磁性件皆分别为一永久磁铁,其磁吸力大于或等于该搅拌件的磁吸力。

本发明另公开该N型磁性件与该S型磁性件皆属于稀土族金属的磁石,或是钕铁硼磁铁(neodymium iron boron)。

本发明另公开该搅拌件为一柱状或一胶囊状体,或依轴向磁化的一般市售已知的搅拌件,其材质也属于稀土族金属的磁石,或是钕铁硼磁铁。

本发明另公开一种磁性耦合搅拌装置,其包含一壳体、一马达以及一磁性耦合组件。

该壳体具有一容置空间以及一承载面。

该马达容置于该容置空间内并固接于该壳体,该马达具有一驱动转轴,通过电力使该驱动转轴转动。

该磁性耦合组件包含一转动圆盘、一磁性件组合、一容器以及一搅拌件。

该转动圆盘固定于被该马达驱动转轴,并随之旋转运动。

该磁性件组合依上述包含有2N=2S、3N≡3S、3[N-S]三种N(北极)型和S(南极)型磁性件组合。

该容器设置于该转动圆盘的上方且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物,而内容物内置一搅拌件。

本发明提供的搅拌件之一是依轴向磁化的实验室所已知的搅拌件(stirbar),其一端具有一N型磁极且另一端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;其所对应的转动圆盘使用2N=2S组合。

该二N型磁性件耦合于该搅拌件的该S型磁极,而两N极的磁引拉力,在垂直于该转动平面的向量,使该S型磁极轴线沉稳的固定于该两N极所对称的第二直径线上;而该二S型磁性件则耦合于该搅拌件的该N型磁极,而两S极的磁引拉力同样使该N型磁极轴线沉稳的固定于该两S极所对称的同一第二直径线上。

如此固定的搅拌件,磁引力固定其位置于一处且只此一处,那就是其连接N极与S极的轴线(axis ofmagnetization)的垂直投影在旋转时和该驱动圆盘上的第二直径完全吻合或重叠;也就是2N=2S组合形成一长方形、垂直延伸、封闭的磁引力区块(magnetic block)或牢笼(magnetic cage)或深阱(magnetic well),使得任何合适长度的磁搅拌件都将以上述方式被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,且不会有其它或第二个稳固的吸附位置点。

再藉该驱动转盘转动时,此独一无二的互动吸附力场使得该磁搅拌件,即使在高速瞬间启动的状况下,也不会轻易的随内容物惯性的推动而脱离此磁引力区块或牢笼或深阱的耦合。

此时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物就会变的更容易施力和可靠。

而不会如已知单耦合N—S组合的线形的磁引力场,或无封闭、且连续无界限的N—S两极化躯动圆盘之上的搅拌件,轻易的随内容物惯性的推动而脱离耦合的磁引力场。

本发明提供的第二种3N≡3S磁性件组合则是前2N=2S例的最简多个延伸,亦即原延第二直径对称的两对平行南北极变化成三对平行的南北极N-S对,此时两外侧N-S对则对称于中间的N-S对;而三者针对第一直径的对称方式则依然存在。

此时的搅拌件和其所对应的封闭性磁引力牢笼也变为前2N=2S例的最简多个延伸,由原来单一搅拌件变为平行的两个搅拌件的耦合。

如此多的磁铁和更扩大的磁场使得更大的总耦合力量或搅拌功率变为可能。

本例的双搅拌件可为自由运动的单独个体,或为非导磁材质的物件固定于一定的旋转平面之中。

前述本发明另公开该转动圆盘上以上的2N=2S磁性件的单搅拌件磁耦合及该3N≡3S磁性件的双搅拌件磁耦合,也可以非对称于该单或双搅拌件中心点或以不同心的方式转动该单或双搅拌件。

此时转轴中心由原第一丶二直径的交叉点延第二直径旁移,而形成一偏心旋转的转动圆盘。

耦合其上的容器内原搅拌件当然也成为偏心的旋转,此时表现出来的搅拌效果,其有效半径自然随着偏心的转轴而大于搅拌件实体的原有半径。

在偏心下旋转的搅拌件离心力不超过本磁耦合发眀所提供的强化磁场前提下,使用非对称偏心转轴可扩张上述同一搅拌件的旋转半径,和在同转速下增加同一搅拌件的总输出功率。

本发明提供的第三种3[N—S]磁性件组合,是上述六等份转动圆盘上磁性件安排的再一种变体运用。

不同于前两种配合带动已知搅拌件运转的应用,本磁性件组合自身不但是转动圆盘的磁性件,完全相同的第二组磁性件也是遭磁耦合力带动的搅拌件;两者的南北极磁石对称于该搅拌装置壳体的一承载面,搅拌件一般位于上方的容器的内容物中,磁性件则位于下方马达的驱动转轴上,对称的二者间保持有固定的60度的相位差,如此形成上、下的南、北极间最强、最高六极(6-pole)的耦合。

其功能类似于一块圆盘形永久磁铁的六极或多极径向(radial direction)磁化,唯本发明着眼于转动圆盘上磁石多元安排或是本磁性耦合搅拌装置发明的多元功能。

本发明提供一种磁性耦合组件,其耦合力更强、耦合空间更局限,致使很大程度防止磁石耦合机构脱离的问题现象。

该磁性耦合组件中,转动圆盘上的磁性件组合可以一定数目在转动圆盘上的固定区域(如第一区域以及第二区域)上能活动且弹性地安排磁石,而使得当马达带动转动圆盘高速转动时,磁性件组合中的该多个N型磁性件以及该多个S型磁性件能够稳定地与搅拌件上的该S型磁极以及该N型磁极之间维持耦合而不会因高速转动而失去耦合的能力,进而能够搅拌容器的各种内容物,以达到高速、稳定以及持久地搅拌内容物的目的。

因此解决了先前技术中,现有的磁性搅拌棒在瞬间或高速旋转下即无法稳定且持续的维持耦合和搅拌功能的缺点。

实施例

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特地举一较佳实施例,并配合所附附图,来作详细说明如下。

以下将介绍根据本发明所述的较佳实施例。

必须要说明的是,本发明提供了许多可应用的发明概念,在此所公开的特定实施例,仅是用于说明达成与运用本发明的特定方式,而不可用以局限本发明的范围。

请参考图1,图1为本发明一实施例的一磁性耦合搅拌装置100的示意图。

磁性耦合搅拌装置100包含一壳体102、一马达104以及一磁性耦合组件。

如图所示,壳体102具有一容置空间1021以及一承载面1023。

马达104容置于容置空间1021内并固接于壳体102,以避免当马达104转动时,马达104与壳体102之间有相对移动。

马达104具有一驱动转轴1041,通过一外部交流电源(图中未表示)供电给马达104以使得马达104的驱动转轴1041转动。

本发明的马达104的转动速度可达到每分钟3000转(rpm),相较于现有的马达的转动速度(如1500rpm以下)有更高的转动速度。

在某些实施例中,马达104可为一无刷马达,但不限定于此。

本发明的该磁性耦合组件可包含一转动圆盘106、一磁性件组合108、一容器110以及一搅拌件111。

转动圆盘106是一圆型片状体,其圆心固接于马达104的驱动转轴1041,而使得转动圆盘106被驱动转轴1041驱动而旋转,但不限于此。

举例来说,在某一实施例中,驱动转轴1041可连接于转动圆盘106上非圆心的其余位置。

磁性件组合108可包含有两个以上的北极(N)型磁性件112以及二个以上的南极(S)型磁性件114,N型磁性件112与S型磁性件114的数目相同。

其中N型磁性件112与S型磁性件114可分别为一永久磁铁,例如以属于稀土金属所制成的磁铁,或者为一钕铁硼磁铁。

再者,该多个N型磁性件112以及该多个S型磁性件114分别具有一相同形状、尺寸以及磁吸力场。

转动圆盘106上可设置多个容置槽,以使该多个N型磁性件112以及该多个S型磁性件114可以嵌设于其中。

再者,该多个N型磁性件112以及该多个S型磁性件114依转动圆盘106的厚度方向被磁化。

容器110可为科学实验室中所常用的烧杯,此种烧杯的底部可为一平底或一圆底,在本实施例中,容器110的底部为平底,且设置于承载面1023上,容器110与转动圆盘106之间具有一固定距离。

容器110内可容置一内容物116,内容物116可为须混拌或搅拌的液态、固体或液-固体或液-气体内容物。

搅拌件111可为一棒状体、一柱状体或一胶囊状体,搅拌件111为科学实验室所已知的磁性搅拌件,用以搅拌各种液体、汽液混合体或固液混合体。

在此实施例中,搅拌件111为科学实验室所已知的磁搅拌件,搅拌件111的磁性依其轴向来磁化,搅拌件111的一端磁化以具有一N型磁极且另一端磁化以具有一S型磁极,但不限于此。

在某一实施例中,搅拌件111可为一N型磁铁以及一S型磁铁所组合成的一棒状体。

搅拌件111放置于容器110内的内容物116内。

该多个N型磁性件112耦合于搅拌件111的该S型磁极,且该多个S型磁性件114耦合于搅拌件111的该N型磁极。

当马达104的驱动转轴1041转动时,会带动转动圆盘106转动,因此该多个N型磁性件112以及该多个S型磁性件114会通过磁吸力带动搅拌件111转动以搅搅拌内容物116。

值得注意的是,该多个N型磁性件112以及该多个S型磁性件114分别为一永久磁铁,其磁吸力大于搅拌件111的该N型磁极以及该S型磁极的磁吸力。

请参考图2,图2为本发明另一实施例的一磁性耦合搅拌装置100’的示意图。

在此实施例中,容器110通过二个连接件L将容器110悬挂在空中,而非放置在如图1中的壳体102的承载面1023上。

如同前一实施例,本实施例的容器110与转动圆盘106之间具有一固定距离,并且在该固定距离内时,搅拌件111会与转动圆盘106上的该多个N型磁性件112以及该多个S型磁性件114之间具有足够的磁性吸引力,而使得当马达104的驱动转轴1041转动而带动转动圆盘106转动时,该多个N型磁性件112以及该多个S型磁性件114仍有足够强的磁吸力维持耦合以带动搅拌件111转动以搅拌内容物116。

搅拌件111也可以不附着于杯底的方式固定在空间中,以同轴心或偏轴心的方式随转动圆盘106在空间中转动以搅拌内容物116。

请参考图3A、图3B与图3C,图3A为本发明一实施例的磁性件组合108于转动圆盘106的设置位置的上视图,图3B为图3A中转动圆盘106与搅拌件111的一侧视图,而图3C为图3A中转动圆盘106与搅拌件111的另一侧视图。

两N型磁性件112可容置于转动圆盘106的一侧,且二S型磁性件114可容置于转动圆盘106的另一侧。

在本实施例中,转动圆盘106上可包含一第一直径D1,用以将转动圆盘106分为一第一区域A1以及一第二区域A2,第一区域A1设置有相邻但分开容置的两N型磁性件112,第二区域A2设置有相邻但同等分开容置的二S型磁性件114,该两N型磁性件112与该S型磁性件114对称于第一直径D1。

再者,转动圆盘106上可另包含一第二直径D2,两N型磁性件112彼此对称于第二直径D2,且二S型磁性件114彼此对称于第二直径D2。

在此实施例中,搅拌件111的该S型磁极会耦合于两N型磁性件112,且搅拌件111的该N型磁极会耦合于二S型磁性件114。

其中,对搅拌件两极的磁吸力F1与磁吸力F2的吸引力广域且具有连续缓冲的力量,因此两N型磁性件112所提供的二磁吸力F1以及二S型磁性件114所提供的二磁吸力F2而使得两N型磁性件112、二S型磁性件114以及搅拌件111之间的耦合更为稳定,因此在转动圆盘106高速转动时(例如超过1500rpm时),搅拌件111不会因为内容物116的阻力或紊流而失去与两N型磁性件112以及二S型磁性件114之间的耦合,而能够稳定且持续地搅拌内容物116。

磁性件组合108于转动圆盘106上的配置不限于上述实施例。

举例来说,在另一实施例中,如图3D与图3E中所示,两N型磁性件112设置于第一区域A1,而二S型磁性件114与该两N型磁性件112以非对称于第一直径D1但仍对称于第二直径D2的方式设置于第二区域A2,因此可用于扩张搅拌件111的实质旋转直径或圆周范围。

]图4为本发明另一实施例的磁性件组合108于转动圆盘106的设置位置的示意图。

在此实施例中,转动圆盘106可包含一第一位置P1至第六位置P6,第一位置P1至第六位置P6以一角度等分设置于转动圆盘106上。

举例来说,在此实施例中,该角度为60度,因此第一位置P1至第六位置P6中,各相邻二位置之间的夹角即为60度。

而两N型磁性件112分别设置于第一位置P1与第二位置P2,且二S型磁性件114分别设置于第四位置P4与第五位置P5,而第三位置P3以及第六位置P6可为空的容置槽,并未放置任何磁性元件。

在此实施例中,搅拌件111的长度不超过设置于第一位置P1的N型磁性件112以及设置于第五位置P5的S型磁性件114之间的距离,但在其它实施例中搅拌件111的长度也可超过设置于第一位置P1的N型磁性件112以及设置于第五位置P5的S型磁性件114之间的距离。

搅拌件111的该S型磁极会耦合于两N型磁性件112,且搅拌件111的该N型磁极会耦合于二S型磁性件114,并且由于两N型磁性件112提供二磁吸力F1且二S型磁性件114提供二磁吸力F2,而使得两N型磁性件112、二S型磁性件114以及搅拌件111之间的耦合更为稳定。

在图3A与图4所示的转动圆盘106具有两N型磁性件112与二S型磁性件114,故可简称为一个2N=2S转动圆盘。

在图3A与图4所示的实施例中,放置于该容器内的内容物内的搅拌件111,其一端具有一N型磁极且另一端具有一S型磁极,且其所对应的转动圆盘106具有两N型磁性件112与两S型磁性件114。

两N型磁性件112耦合于搅拌件111的S型磁极,而两N型磁性件112的磁吸力,在垂直于转动平面的向量,使搅拌件111的S型磁极沉稳的固定于两N型磁性件112所对称的第二直径D2上。

再者,两S型磁性件114则耦合于搅拌件111的N型磁极,而两S型磁性件114的磁吸力同样使搅拌件111的N型磁极沉稳的固定于两S型磁性件114所对称的第二直径D2上。

如此固定的搅拌件111,磁吸力固定其位置于一处且只此一处,那就是其连接N极与S极的轴线(axis of magnetization)的垂直投影在旋转时和该驱动圆盘上的第二直径完全吻合或重叠。

换言之,2N=2S组合(驱动圆盘106上的两个N型磁性件112与两个S型磁性件114)形成一长方形、垂直延伸、封闭的磁引力区块(magnetic block)或牢笼(magneticcage)或深阱(magnetic well),使得任何合适长度的磁搅拌件都将以上述方式被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,且不会有其它或第二个稳固的吸附位置点。

在藉驱动转盘106转动时,此独一无二的F1及F2互动吸附力场使得搅拌件111,即使在高速启动(例如超过1500rpm时)的状况下,也不会轻易的随内容物116惯性的推动而脱离此磁引力区块或牢笼的耦合。

此时通过磁吸力带动搅拌件111转动以搅拌内容物116就会变的更容易施力和可靠。

因此,本发明的实施例不会如单耦合N—S组合(驱动圆盘106上对称于第一直径D1,例如位置P1和P4,仅具一个N型磁性件112与一个S型磁性件114)的线形的磁引力场;或是如被第一直径D1分割成对称两半圆连续无界限的N—S两极磁化躯动圆盘106(一半为N极另半为S极),让搅拌件111会轻易地随内容物惯性的推动而脱离耦合的磁引力场。

请参考图5,图5为本发明另一实施例的磁性件组合108于转动圆盘106的设置位置的示意图。

此实施例与图4的实施例的不同处在于第三位置P3设置有N型磁性件112,而第六位置P6设置有S型磁性件114。

在图5所示的转动圆盘106具有三N型磁性件112与三S型磁性件114,故可简称为一个3N≡3S转动圆盘。

在此实施例中,沿着第二直径对称的两对平行南北极变成三对平行的南北极N-S对。

此时两个外侧N-S对(即位于第一位置P1与第六位置P6上的南北极N-S对以及位于第三位置P3与第四位置P4上的南北极N-S对)则对称于中间的N-S对(位于第二位置P2与第五位置P5上的南北极N-S对)。

再者,这三个南北极N-S对依然对称于第一直径D1。

此时,不同于图3A与图4所示实施例,在图5中平行的两个搅拌件111’与111”会和其所对应的多个封闭性磁引力牢笼耦合。

如此多的磁铁和更扩大的磁场得到更大的总耦合力量或搅拌功率。

本实施例的双搅拌件111’与111”可为自由运动的单独个体,或为非导磁材质的物件固定于一定的旋转平面之中。

请参考图6A与图6B,图6A为本发明一实施例的转动圆盘与搅拌件的示意图,图6B为本发明一实施例的转动圆盘与搅拌件的另一示意图。

在图6A与图6B所示实施例中,转动圆盘106上的磁性件与搅拌件的磁耦合也可以非对称于单搅拌件(或双搅拌件)的中心点转动单搅拌件(或双搅拌件),或者以非同心的方式转动单搅拌件(或双搅拌件)。

举例而言,如图6A,驱动转轴1041的转轴中心由原本第一丶二直径D1与D2的交叉点的位置CP1延第二直径D2旁移至位置CP2,而形成一偏心旋转的转动圆盘106。

故耦合其上的容器110内搅拌件当然也成为偏心的旋转,此时表现出来的搅拌效果,其有效搅拌直径自然随着偏心的转轴而大于搅拌件实体的原有直径。

在某些实施例中,如图6B,驱动转轴1041转轴中心由位置CP1旁移至位置CP2,而形成一偏心旋转的转动圆盘106,故耦合其上的容器110内搅拌件当然也成为偏心的旋转,在偏心下旋转的搅拌件离心力不超过本发眀所提供的强化磁场前提下,使用非对称偏心转轴可扩张同一搅拌件的旋转直径,和在低转速下增加同一搅拌件的总输出功率。

请参考图7A,图7A为本发明另一实施例的磁性件组合108于转动圆盘106的设置位置的示意图。

此实施例与图4的实施例的不同处在于本实施例的三N型磁性件112以及三S型磁性件114以交错的方式设置于第一位置P1至第六位置P6。

此实施例的配置可以带动除了搅拌件111以外的其他一般科学实验室已知的单或多叶片组合型搅拌件。

图7A所示为本发明提供磁性件组合108的第三种变体。

在此实施例中,N型磁性件112以及S型磁性件114也将转动圆盘106区分成六等份。

图7B为搅拌件的另一实施例。

在本实施例中,遭磁耦合力带动的搅拌件111C也可不同于前搅拌件111或111’,而仅是转动圆盘106及其上磁性件组合108的一复制体,即转动圆盘106与搅拌件111C具有相同的尺寸、形状与配置。

换言之,搅拌件111C也具有一圆型碟状体,其上设有与转动圆盘106上磁性件组合108相对应吸引且交错配置的三个北极(N)型磁性件以及三个南极(S)型磁性件。

再者,该多个N型磁性件以及该多个S型磁性件分别具有一相同形状、尺寸以及磁吸力场。

该多个N型磁性件以及该多个S型磁性件依圆型碟状体的厚度方向被磁化。

而前述的单或多叶片组合型搅拌件及其转轴则固定于该搅拌件111C之上,而111C则以能自由旋转活动的方式固定于容器110中。

如图7C中所示,转动圆盘106上磁性件112与114以及其复制体的搅拌件111C上磁性件112与114的南北极磁石对称于该搅拌装置100/100’的壳体102的承载面1023,搅拌件111C通常位于上方的容器的内容物中,其磁性件112以及114则对称于位于下方马达104的驱动转轴1041上转动圆盘106的磁性件112以及114,对称的二者间保持有固定的60度的相位差,如此形成上、下的南、北极间最强、最高六极(6-pole)的耦合。

本实施例中的磁性件组合108其功能类似于一块圆盘形永久磁铁的六极或多极径向(radial direction)磁化,唯本发明此处着眼于转动圆盘106上磁石多元安排或是本磁性耦合搅拌装置发明的多元功能。

再者,位于上方的容器的内容物中藉多极耦合强化的搅拌件111C上则可再搭载其他一般科学实验室已知的旋转叶片组合型搅拌件,进行较前述范例中单极或双极耦合轴向磁化搅拌件十倍或更高功率的搅拌,以提升内容物混拌的效能。

举例而言,搅拌件111C以转轴150与底座160固定于容器110中,且可自由旋转和活动。

此外,搅拌件111C上也可再安置有叶片组合170,故当搅拌件111C随着转动圆盘106的磁引力而转动时,叶片组合170可搅拌容器110的内容物。

叶片组合170可具有一或多个叶片,叶片组合170可具有一支撑件,用以固定于搅拌件111C之上,而这些叶片可设置于支撑件上。

相较于先前技术,本发明提供一种磁性耦合组件排列方式,其耦合力更强、耦合空间更局限,致使很大程度防止磁石耦合机构脱离的问题现象。

该磁性耦合组件中,转动圆盘106上的磁性件组合108可以一定数目在转动圆盘106上的固定区域(如第一区域A1以及第二区域A2)上能活动且弹性地安排磁石,而使得当马达104带动转动圆盘106高速转动时,磁性件组合108中的该多个N型磁性件112以及该多个S型磁性件114能够稳定地与搅拌件111上的该S型磁极以及该N型磁极之间维持耦合而不会因瞬间转速的大幅变动而失去耦合的能力,进而搅拌容器110的各种内容物116,以达到高速、稳定以及持久地搅拌内容物116的目的。

因此解决了先前技术中,现有的磁性搅拌棒在瞬间或高速旋转下即无法稳定且持续的维持耦合和搅拌功能的缺点。

以上叙述许多实施例的特征,使所属技术领域中熟悉此技术者能够清楚理解本说明书的形态。

所属技术领域中熟悉此技术者能够理解其可利用本发明揭示内容为基础以设计或更动其他制作工艺及结构而完成相同于上述实施例的目的及/或达到相同于上述实施例的优点。

所属技术领域中熟悉此技术者也能够理解不脱离本发明的精神和范围的等效构造可在不脱离本发明的精神和范围内作任意的更动、替代与润饰。

复审信息

决定号:280931

法律依据:专利法第22条第3款

复审结果:撤销原决定

决定要点

如果一项权利要求与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,现有技术中的其它对比文件并未公开其中部分区别技术特征,也没有给出将该部分区别技术特征应用到最接近的现有技术的启示,该部分区别技术特征也不是本领域的公知常识,且该部分区别技术特征能够给该项权利要求的技术方案带来有益的技术效果,则该项权利要求请求保护的技术方案具备创造性。

一、案由

本复审请求涉及申请号为201710003828.6,名称为“磁性耦合组件以及磁性耦合搅拌装置”的发明专利申请(下称本申请)。

本申请的申请人为牟敦刚,申请日为2017年01月04日,优先权日为2016年11月21日,公开日为2018年05月29日。

经实质审查,国家知识产权局实质审查部门于2020年08月11日发出驳回决定,以权利要求第1、3-10项不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。

驳回决定所依据的文本为:申请日2017年01月04日提交的说明书第1-13页、说明书摘要、摘要附图,2018年09月04日提交的说明书附图第1-9页,2020年02月04日提交的权利要求第1-10项。

驳回决定所针对的权利要求1-10内容如下:

“1. 一种磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被一驱动件驱动以旋转;

磁性件组合,其包含有二N型磁性件以及二S型磁性件,该二N型磁性件容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件容置于该转动圆盘的另一侧;

容器,设置于该转动圆盘的上方且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

至少一搅拌件,其依轴向磁化,其一端具有一N型磁极且另一端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;

其中,该二N型磁性件耦合于该搅拌件的该S型磁极,且该二S型磁性件耦合于该搅拌件的该N型磁极,并且该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于于该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物;

其中该转动圆盘上包含一第一直径,用以将该转动圆盘分为一第一区域以及一第二区域,该第一区域设置有相邻且分开容置的二N型磁性件,该第二区域设置有相邻且同等分开容置的二S型磁性件,该二N型磁性件与该二S型磁性件对称于该第一直径,并且该二N型磁性件彼此对称于该转动圆盘上的一第二直径,且该二S型磁性件彼此对称于该第二直径。

2. 如权利要求1所述的磁性耦合组件,其中该转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,且该第一至第六位置沿该转动圆盘的圆周方向顺序排列,该二N型磁性件分别设置于该第一位置与该第二位置,且该二S型磁性件分别设置于该第四位置与该第五位置,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

3. 如权利要求1所述的磁性耦合组件,其中该磁性耦合组件包含两个搅拌件,且该转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,该磁性件组合包含三N型磁性件以及三S型磁性件,该三N型磁性件分别设置于该第一位置、该第二位置与该第三位置,且该三 S型磁性件分别设置于该第四位置、该第五位置与该第六位置,并且该三N型磁性件与该三S型磁性件形成两个封闭的磁引力区块,使得该两个搅拌件被分别吸附或禁闭于在该两个磁引力区块的中央,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力可带动该两个搅拌件转动以搅拌该内容物。

4. 如权利要求1所述的磁性耦合组件,其中该磁性件组合的各该N型磁性件与各该S型磁性件分别为一相同形状、尺寸以及磁吸力场的磁石。

5. 如权利要求1中所述的磁性耦合组件,其中各该N型磁性件与各该S型磁性件分别为一永久磁铁,其磁吸力大于或等于该搅拌件的磁吸力。

6. 如权利要求1中所述的磁性耦合组件,其中各该N型磁性件与各该S型磁性件属于稀土族金属的磁铁。

7. 如权利要求6中所述的磁性耦合组件,该稀土族金属的磁铁是钕铁硼磁铁。

8. 如权利要求1所述的磁性耦合组件,其中该搅拌件为一轴向磁化的棒状搅拌件或棒状搅拌子(magnetic stir bar)。

9. 如权利要求1中所述的磁性耦合组件,其中该驱动件旋转的轴心不位于该转动圆盘的圆心或者位于该转动圆盘的圆心。

10. 一种磁性耦合搅拌装置,其包含:

壳体,具有一容置空间以及一承载面;

马达,容置于该容置空间内并固接于该壳体,该马达具有一驱动转轴,通过一外部电源提供电力使该马达的该驱动转轴转动;以及

磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被该驱动转轴驱动以旋转;

磁性件组合,其包含有二N(北极)型磁性件以及二S(南极)型磁性件,该二N型磁性件容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件容置于该转动圆盘的另一侧;

容器,设置于该承载面上且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

搅拌件,其依轴向磁化,其一端具有一N型磁极且另一端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;

其中,该二N型磁性件耦合于该搅拌件的该S型磁极,且该二S型磁性件耦合于该搅拌件的该N型磁极,并且该二N型磁性件与该二S型磁性 件形成一封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于于该马达的该驱动转轴转动时带动该转动圆盘转动,而通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

驳回决定中引用了如下对比文件:

对比文件3:CN204485737U,授权公告日为2015年07月22日;

对比文件4:JP2001232172A,公开日为2001年08月28日。

驳回决定的具体理由是:(1)权利要求1与对比文件3的区别技术特征为:转动圆盘上包含一第一直径,用以将该转动圆盘分为一第一区域以及一第二区域,该第一区域设置有相邻且分开容置的二N型磁性件,该第二区域设置有相邻且同等分开容置的二S型磁性件,该二N型磁性件与该二S型磁性件对称于该第一直径,并且该二N型磁性件彼此对称于该转动圆盘上的一第二直径,且该二S型磁性件彼此对称于该第二直径。

该区别技术特征被对比文件4公开,并且在对比文件4中的作用与在本申请中相同,都是设置稳固的磁力耦合场,因此,权利要求1不具备创造性。

(2)从属权利要求3-9的部分附加技术特征被对比文件3公开,其余附加技术特征是本领域公知常识,因此,从属权利要求3-9也不具备创造性。

(3)权利要求10与对比文件3的区别技术特征为:转动圆盘上包含二N型磁性件与二S型磁性件。

该区别技术特征被对比文件4公开,并且在对比文件4中的作用与在本申请中相同,都是设置稳固的磁力耦合场,因此,权利要求10不具备创造性。

(4)针对申请人的意见陈述,驳回决定认为:①首先,申请人在意见陈述中给出的磁力线分布图是两个异性的磁性点形成的磁场分布图,并非两个异性的磁性块形成的磁场分布图;其次,对比文件3公开了N型磁性件与该S型磁性件形成一封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央;最后,根据本申请权利要求1的撰写,特征“搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央”无法体现搅拌棒的N极位于两S型磁铁之间这一构思;即使申请人具体限定搅拌棒的N极位于两S型磁铁之间,当将对比文件4中的转动圆盘30上包含二N型磁性件30A、30B与二S型磁性件30C、30D磁性件应用于对比文件3时,空载状态下,搅拌棒会自动旋转至搅拌棒的N极位于两S型磁铁之间。

②首先,对比文件4与本申请的工作原理相同;其次,当将对比文件4的磁性搅拌器14应用于对比文件3时,必然也是二N型磁性件和二S型磁性件的耦合磁场是用于驱动一组搅拌叶片。

③首先,对比文件4在空载状态下,磁铁44会自动旋转至搅拌棒的N极位于两S型磁铁之间,其同样使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于在转动圆盘转动时通过磁吸力带动搅拌件转动以搅拌内容物,客观上可以防止自由移动旋转的搅拌件在高速运转瞬间启动的情况下跳脱耦合磁场的问题产生;其次,当将对比文件4应用于对比文件3时,空载状态下,搅拌棒会自动旋转至搅拌棒的N极位于两S型磁铁之间,其同样使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于在转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物,可以防止自由移动旋转的搅拌件在高速运转瞬间启动的情况下跳脱耦合磁场的问题产生。

申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2020年11月10日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了权利要求书的全文修改替换页(包括11项权利要求)。

具体修改内容如下:将权利要求1、10中的“该二N型磁性件容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件容置于该转动圆盘的另一侧”修改为“该二N型磁性件相邻容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件相邻容置于该转动圆盘的另一侧”,将“至少一搅拌件,其依轴向磁化,其一端具有一N型磁极且另一端具有一S型磁极”修改为“至少一搅拌件,其依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极”,将“该二N型磁性件耦合于该搅拌件的该S型磁极,且该二S型磁性件耦合于该搅拌件的该N型磁极,并且该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一封闭的磁引力区块”修改为“相邻的该二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该S型磁极,且相邻的该二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该N型磁极,该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一四角对称且封闭的磁引力区块”;增加新的从属权利要求2,并相应调整在后权利要求的序号和引用关系。

提出复审请求时修改的权利要求1、2、11内容如下:

“1. 一种磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被一驱动件驱动以旋转;

磁性件组合,其包含有二N型磁性件以及二S型磁性件,该二N型磁性件相邻容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件相邻容置于该转动圆盘的另一侧;

容器,设置于该转动圆盘的上方且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

至少一搅拌件,其依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;

其中,相邻的该二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该S型磁极,且相邻的该二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该N型磁极,该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一四角对称且封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于于该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物;

其中该转动圆盘上包含一第一直径,用以将该转动圆盘分为一第一区域以及一第二区域,该第一区域设置有相邻且分开容置的二N型磁性件,该第二区域设置有相邻且同等分开容置的二S型磁性件,该二N型磁性件与该二S型磁性件对称于该第一直径,并且该二N型磁性件彼此对称于该转动圆盘上的一第二直径,且该二S型磁性件彼此对称于该第二直径。

2. 如权利要求1所述的磁性耦合组件,其中该四角对称且封闭的磁引力区块为一长方形。

“11. 一种磁性耦合搅拌装置,其包含:

壳体,具有一容置空间以及一承载面;

马达,容置于该容置空间内并固接于该壳体,该马达具有一驱动转轴,通过一外部电源提供电力使该马达的该驱动转轴转动;以及

磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被该驱动转轴驱动以旋转;

磁性件组合,其包含有二N(北极)型磁性件以及二S(南极)型磁性件,该二N型磁性件相邻容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件相邻容置于该转动圆盘的另一侧;

容器,设置于该承载面上且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

搅拌件,其依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有 一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;

其中,相邻的该二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该S型磁极,且相邻的该二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该N型磁极,该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一四角对称且封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于于该马达的该驱动转轴转动时带动该转动圆盘转动,而通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

复审请求人认为:(1)本申请是磁耦合组件上的双极对搅拌件的单极进行磁耦合。

对比文件4两同极磁性件距离远,单极对单极有更强的磁耦合力,中央对称面上方磁耦合力变小,所以搅拌棒只会停留在30C或30D正上方位置,而不会耦合于30C与30D的中央对称面。

若要实现本申请的技术效果,两同极磁性件必须相邻,磁性件的磁极面本身的尺寸也不宜过大,且需考虑磁极面与搅拌件的相对尺寸。

(2)对比文件4未公开搅拌棒相对于磁性件的位置,搅拌棒会停滞在复审请求书中所列举的3个位置,而不会吸附于本申请图3中的位置。

(3)对比文件4中搅拌棒固定于转轴上,完全不同于本申请搅拌件自由移动。

因此,两者的工作原理不同。

(4)本申请通过区别技术特征可获得有益的技术效果。

经形式审查合格,国家知识产权局于2020年11月16日依法受理了该复审请求,并将其转送至实质审查部门进行前置审查。

实质审查部门在前置审查意见书中认为:(1)对比文件4的搅拌棒与转动盘之间有三种静态受力平衡的初始位置;在搅拌棒转动与静止两种状态下,搅拌棒在其中一个位置的受力平衡性是最优的,本领域技术人员容易想到使得搅拌棒的N极位于转动盘二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方,搅拌棒的S极位于转动盘二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方。

(2)由于对比文件4转动圆盘上的磁铁排布方式与本申请附图3A所示实施例的磁铁排布方式完全相同,因此对比文件4公开了该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一四角对称且封闭的磁引力区块。

(3)对比文件3公开了搅拌棒可自由移动。

随后,国家知识产权局依法成立合议组对本申请进行审理。

合议组于2021年05月31日向复审请求人发出复审通知书,引用了驳回决定中使用的对比文件4。

该复审通知书中指出:权利要求1-2、5-11不具备专利法第22条第3款规定的创造性,具体理由为:(1)权利要求1相对于对比文件4的区别技术特征为:搅拌件依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极;相邻的二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的S型磁极,且相邻的二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于搅拌件的N型磁极,使得搅拌件被吸附或禁闭于在磁引力区块的中央,用于于转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌内容物。

该区别技术特征是本领域技术人员在对比文件4的基础上容易想到的,因此,权利要求1不具备创造性。

(2)从属权利要求2的附加技术特征被对比文件4公开;从属权利要求5-6、9-10的部分附加技术特征被对比文件4公开,其余附加技术特征是本领域公知常识;从属权利要求7-8的附加技术特征是本领域公知常识,因此,权利要求2、5-10也不具备创造性。

(3)权利要求11相对于对比文件4的区别技术特征为:①马达容置于容置空间内并固接于壳体;②搅拌件依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极;相邻的二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的S型磁极,且相邻的二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于搅拌件的N型磁极,使得搅拌件被吸附或禁闭于在磁引力区块的中央,用于于转动圆盘转动,而通过磁吸力带动搅拌件转动以搅拌内容物。

区别技术特征①是本领域公知常识,区别技术特征②是本领域技术人员在对比文件4的基础上容易想到的。

因此,权利要求11不具备创造性。

(4)对于复审请求意见,合议组认为:①本申请权利要求中并未对两同极磁性件间的距离、磁性件的磁极面尺寸、磁极面与搅拌件的相对尺寸作出任何限定。

且对比文件4的棒状永磁件44与圆筒体26(转盘)上的永久磁铁30之间的耦合方式与本申请相同。

②本申请的发明构思在于通过转盘上磁石磁极的特定的位置设置从而获得封闭的磁引力区块,而并非搅拌件相对于转盘的耦合位置。

根据本申请说明书的记载,磁性搅拌件吸附于转盘的其他任何位置都是不稳定的,最终都会被吸附或禁闭于转盘的磁引力区块的中央。

而对比文件4(参见图2)中圆筒体26(转盘)上的永久磁铁30在空间上的排布方式与本申请完全相同,因而同样能形成一长方形、垂直延伸、封闭的磁引力区块,如本申请说明书所说:“不会有其它或第二个稳固的吸附位置点”,复审请求书中所列举的搅拌棒停滞的三个位置,都不是稳固的吸附位置点,棒状永磁体44(磁搅拌件)必然会被吸附或禁闭于该磁引力区块的中央,即本申请附图3A所示的状态。

③本申请权利要求中并未限定搅拌件未被固定在转轴而自由移动。

对比文件4与本申请的工作原理相同,均是磁性搅拌件被旋转磁场驱动而转动。

④本申请的技术效果是由于“转盘上各磁极在空间上的安排,获得稳定难跳脱的、封闭牢笼式或深阱般的磁耦合力场”所带来的。

对比文件4(参见图2)中圆筒体26(转盘)上的永久磁铁30在空间上的排布方式与本申请完全相同,因而同样能形成一长方形、垂直延伸、封闭的磁引力区块,带来同样的技术效果。

针对上述复审通知书,复审请求人于2021年06月28日提交了意见陈述书,同时提交了权利要求书的全文修改替换页(包括10项权利要求),具体修改内容如下:将权利要求1中的“该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一四角对称且封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于于该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物”修改为“该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一封闭的磁引力区块,该磁引力区块为一长方形,且该长方形的两相邻边不等长,使得该搅拌件被吸附或禁闭于该磁引力区块的中央且唯一的位置,用于该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物”,并增加特征“该第二直径为该搅拌件被吸附或禁闭于该磁引力区块的中央且唯一的位置”;将权利要求11中的“该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一四角对称且封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于于该马达的该驱动转轴转动时带动该转动圆盘转动”修改为“该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一封闭的磁引力区块,该磁引力区块为一长方形,且该长方形的两相邻边不等长,使得该搅拌件被吸附或禁闭于该磁引力区块的中央且唯一的位置,用于该马达的该驱动转轴转动时带动该转动圆盘转动”,删除从属权利要求2,并相应调整在后权利要求的序号和引用关系。

2021年06月28日提交的权利要求1、10内容如下:

“1. 一种磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被一驱动件驱动以旋转;

磁性件组合,其包含有二N型磁性件以及二S型磁性件,该二N型磁性件相邻容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件相邻容置于该转动圆盘的另一侧;

容器,设置于该转动圆盘的上方且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

至少一搅拌件,其依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;

其中,相邻的该二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该S型磁极,且相邻的该二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该N型磁极,该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一封闭的磁引力区块,该磁引力区块为一长方形,且该长方形的两相邻边不等长,使得该搅拌件被吸附或禁闭于该磁引力区块的中央且唯一的位置,用于该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物;

其中该转动圆盘上包含一第一直径,用以将该转动圆盘分为一第一区域以及一第二区域,该第一区域设置有相邻且分开容置的二N型磁性件,该第二区域设置有相邻且同等分开容置的二S型磁性件,该二N型磁性件与该二S型磁性件对称于该第一直径,并且该二N型磁性件彼此对称于该转动圆盘上的一第二直径,且该二S型磁性件彼此对称于该第二直径,该第二直径为该搅拌件被吸附或禁闭于该磁引力区块的中央且唯一的位置。

“10. 一种磁性耦合搅拌装置,其包含:

壳体,具有一容置空间以及一承载面;

马达,容置于该容置空间内并固接于该壳体,该马达具有一驱动转轴,通过一外部电源提供电力使该马达的该驱动转轴转动;以及

磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被该驱动转轴驱动以旋转;

磁性件组合,其包含有二N(北极)型磁性件以及二S(南极)型磁性件,该二N型磁性件相邻容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件相邻容置于该转动圆盘的另一侧;

容器,设置于该承载面上且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

搅拌件,其依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;

其中,相邻的该二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该S型磁极,且相邻的该二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该N型磁极,该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一封闭的磁引力区块,该磁引力区块为一长方形,且该长方形的两相邻边不等长,使得该搅拌件被吸附或禁闭于该磁引力区块的中央且唯一的位置,用于该马达的该驱动转轴转动时带动该转动圆盘转动,而通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

复审请求人认为:本申请中磁性件组合形成的磁引力区块是两相邻边不等长的长方形,由此使得搅拌件被吸附或禁闭于磁引力区域的中央且唯一的位置。

而对比文件4中磁引力区块为正方形,由此搅拌件被吸附于两个位置,而并非本申请的搅拌件被吸附于磁引力区块的中央且唯一的位置。

因此,对比文件4并未公开本申请的上述特征,也不能给予相关的技术启示。

本申请的上述特征可获得预料不到的技术效果。

复审请求人于2021年09月18日提交了意见陈述书,同时提交了权利要求书的全文修改替换页(包括10项权利要求),基于2020年11月10日提交的权利要求书,所做修改如下:删除权利要求1、11中的“四角对称”,并删除权利要求2;将权利要求3的附加技术特征分别加入权利要求1、11中, 形成新的独立权利要求1、9,并删除权利要求3;将权利要求4的附加技术特征分别加入权利要求1、11中, 形成新的独立权利要求2、10,并删除权利要求4;重新改写其他权利要求的编号及引用关系。

2021年09月18日提交的权利要求1、2、9、10内容如下:

“1. 一种磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被一驱动件驱动以旋转;

磁性件组合,其包含有二N型磁性件以及二S型磁性件,该二N型磁性件相邻容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件相邻容置于该转动圆盘的另一侧;

容器,设置于该转动圆盘的上方且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

至少一搅拌件,其依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;

其中,相邻的该二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该S型磁极,且相邻的该二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该N型磁极,该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于于该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物;

其中该转动圆盘上包含一第一直径,用以将该转动圆盘分为一第一区域以及一第二区域,该第一区域设置有相邻且分开容置的二N型磁性件,该第二区域设置有相邻且同等分开容置的二S型磁性件,该二N型磁性件与该二S型磁性件对称于该第一直径,并且该二N型磁性件彼此对称于该转动圆盘上的一第二直径,且该二S型磁性件彼此对称于该第二直径,

其中该转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,且该第一至第六位置沿该转动圆盘的圆周方向顺序排列,该二N型磁性件分别设置于该第一位置与该第二位置,且该二S型磁性件分别设置于该第四位置与该第五位置,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

2. 一种磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被一驱动件驱动以旋转;

磁性件组合;

容器,设置于该转动圆盘的上方且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

两个搅拌件,该搅拌件依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内,

其中该转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,该磁性件组合包含三N型磁性件以及三S型磁性件,该三N型磁性件分别设置于该第一位置、该第二位置与该第三位置,且该三S型磁性件分别设置于该第四位置、该第五位置与该第六位置,并且该三N型磁性件与该三S型磁性件形成两个封闭的磁引力区块,使得该两个搅拌件被分别吸附或禁闭于在该两个磁引力区块的中央,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力可带动该两个搅拌件转动以搅拌该内容物。

“9. 一种磁性耦合搅拌装置,其包含:

壳体,具有一容置空间以及一承载面;

马达,容置于该容置空间内并固接于该壳体,该马达具有一驱动转轴,通过一外部电源提供电力使该马达的该驱动转轴转动;以及

磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被该驱动转轴驱动以旋转;

磁性件组合,其包含有二N(北极)型磁性件以及二S(南极)型磁性件,该二N型磁性件相邻容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件相邻容置于该转动圆盘的另一侧;

容器,设置于该承载面上且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

搅拌件,其依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;

其中,相邻的该二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该S型磁极,且相邻的该二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该N型磁极,该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一且封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于于该马达的该驱动转轴转动时带动该转动圆盘转动,而通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物,

其中该转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,且该第一至第六位置沿该转动圆盘的圆周方向顺序排列,该二N型磁性件分别设置于该第一位置与该第二位置,且该二S型磁性件分别设置于该第四位置与该第五位置,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

10. 一种磁性耦合搅拌装置,其包含:

壳体,具有一容置空间以及一承载面;

马达,容置于该容置空间内并固接于该壳体,该马达具有一驱动转轴,通过一外部电源提供电力使该马达的该驱动转轴转动;以及

磁性耦合组件,其包含:

转动圆盘,该转动圆盘被该驱动转轴驱动以旋转;

磁性件组合;

容器,设置于该承载面上且距离该转动圆盘一固定距离,该容器容置一内容物;以及

两个搅拌件,该搅拌件依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极,该搅拌件放置于该容器内的内容物内;

其中该转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,该磁性件组合包含三N型磁性件以及三S型磁性件,该三N型磁性件分别设置于该第一位置、该第二位置与该第三位置,且该三S型磁性件分别设置于该第四位置、该第五位置与该第六位置,并且该三N型磁性件与该三S型磁性件形成两个封闭的磁引力区块,使得该两个搅拌件 被分别吸附或禁闭于在该两个磁引力区块的中央,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力可带动该两个搅拌件转动以搅拌该内容物。

复审请求人认为:将未评述的权利要求3并入权利要求1、11中,将未评述的权利要求4与权利要求1、11重新改写为新的独立权利要求2、10,因此,权利要求具备创造性。

在上述程序的基础上,合议组认为本申请事实已经清楚,可以依法作出审查决定。

二、决定的理由

审查文本的认定

复审请求人在2021年09月18日提交了权利要求书的全文修改替换页(共10项权利要求),经审查,所作的修改符合专利法第33条的规定,本复审请求审查决定依据的文本为:申请日2017年01月04日提交的说明书第1-13页、说明书摘要、摘要附图,2018年09月04日提交的说明书附图第1-9页,2021年09月18日提交的权利要求第1-10项。

2、关于专利法第22条第3款

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。

如果一项权利要求与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,现有技术中的其它对比文件并未公开其中部分区别技术特征,也没有给出将该部分区别技术特征应用到最接近的现有技术的启示,该部分区别技术特征也不是本领域的公知常识,且该部分区别技术特征能够给该项权利要求的技术方案带来有益的技术效果,则该项权利要求请求保护的技术方案具备创造性。

本复审请求审查决定在评价创造性时所引用的对比文件与驳回决定中引用的对比文件相同,即:

对比文件3:CN204485737U,授权公告日为2015年07月22;

对比文件4:JP2001232172A,公开日为2001年08月28日。

2.1 权利要求1请求保护一种磁性耦合组件。

以对比文件3作为最接近的现有技术,对比文件3(参见说明书第16-17段,图1-2)公开了一种电磁搅拌机,包括磁性耦合组件;磁性耦合组件包括:磁力驱动盘9(转动圆盘),被一驱动马达8(驱动件)驱动以旋转;磁件组件10(磁性件组合),其包含有一N型磁性件以及一S型磁性件;杯体5(容器),设置于磁力驱动盘9的上方且距离磁力驱动盘9一固定距离,该杯体5容置一溶液11(内容物);以及一搅拌磁棒(搅拌件),搅拌磁棒包括磁铁组件6和硅胶套7,磁铁组件6由南极和北极两块磁铁组成,两块磁铁分别包裹在硅胶套7两端(搅拌件的一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极),该搅拌件放置于杯体5内的溶液11中。

权利要求1相对于对比文件3的区别技术特征为:(1)搅拌件依轴向磁化;(2)磁性件组合包含有二N型磁性件以及二S型磁性件,该二N型磁性件相邻容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件相邻容置于该转动圆盘的另一侧;相邻的该二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该S型磁极,且相邻的该二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该N型磁极,该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于在该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物;该转动圆盘上包含一第一直径,用以将该转动圆盘分为一第一区域以及一第二区域,该第一区域设置有相邻且分开容置的二N型磁性件,该第二区域设置有相邻且同等分开容置的二S型磁性件,该二N型磁性件与该二S型磁性件对称于该第一直径,并且该二N型磁性件彼此对称于该转动圆盘上的一第二直径,且该二S型磁性件彼此对称于该第二直径;(3)转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,且该第一至第六位置沿该转动圆盘的圆周方向顺序排列,该二N型磁性件分别设置于该第一位置与该第二位置,且该二S型磁性件分别设置于该第四位置与该第五位置,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

基于上述区别技术特征,该权利要求相对于对比文件3实际解决的技术问题是形成稳固的磁力耦合场。

对于区别技术特征(1):对比文件3(参见说明书第16段,图1)公开了搅拌磁棒(搅拌件)包括磁铁组件6和硅胶套7,磁铁组件6由南极和北极两块磁铁组成。

本领域技术人员设置搅拌件中磁铁的磁化方向,是仅需根据实际耦合需要而作出的常规技术选择。

对于区别技术特征(2):对比文件4(参见说明书第[0014]-[0031]段,图1-6)公开了一种磁性耦合组件,其包含:圆筒体26(转动圆盘),圆筒体26通过旋转轴24与电动机(驱动件)连接,从而被电动机驱动以旋转;永久磁铁30(磁性件组合),其包含N形永久磁铁30A和永久磁铁30B(二N型磁性件)、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D(二S型磁性件);由图2可见,永久磁铁30A和永久磁铁30B相邻容置于圆筒体26的一侧,永久磁铁30C和永久磁铁30D相邻容置于圆筒体26的另一侧;由图2可见,其中圆筒体26上包含第一直径,用以将圆筒体26分为第一区域以及第二区域,该第一区域设置有相邻且分开容置的N形永久磁铁30A和永久磁铁30B,该第二区域设置有相邻且同等分开容置的S形永久磁铁30C和永久磁铁30D,该永久磁铁30A和永久磁铁30B与永久磁铁30C和永久磁铁30D对称于第一直径,并且永久磁铁30A和永久磁铁30B彼此对称于该转动圆盘上的第二直径,且永久磁铁30C和永久磁铁30D彼此对称于第二直径,本领域技术人员可以确定,N形永久磁铁30A和永久磁铁30B、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D必然形成封闭的磁引力区块。

因此,该区别技术特征(2)中的大部分技术特征已经被对比文件4公开,同时其在对比文件4中的作用与在本申请中相同,都是设置稳固的磁力耦合场,也就是说,对比文件4给出了将上述技术特征用于对比文件3的启示。

本领域技术人员将对比文件3中的磁力驱动盘9(转动圆盘)采用对比文件4的圆筒体26上永久磁铁30的排布方式时,由于对比文件4(参见图2)中圆筒体26上永久磁铁30的排布方式必然能形成封闭的磁引力区块,因此,搅拌件的磁极必然会吸附或禁闭在该磁吸力区域的中央,即:相邻的N形永久磁铁30A和永久磁铁30B的磁引力的中央对称面上方耦合于棒状永磁体44的S极,相邻的S形永久磁铁30C和永久磁铁30D的磁引力的中央对称面上方耦合于棒状永磁体44的N极,从而使圆筒体26转动时通过磁吸力带动棒状永磁体44转动以搅拌液体。

对于区别技术特征(3):对比文件4(参见图2)中公开了圆筒体26(转动圆盘)中二N形磁性件和二S形磁性件的具体排布方式为相邻磁性件之间的距离两两相等。

因此,对比文件4中二N形磁性件和二S形磁性件的具体位置与区别技术特征(3)中的位置完全不同,也没有给出相关的技术启示。

在需要对多个磁性件进行排布时,本领域普遍采取均匀排布的方式,因此,上述技术特征也不是本领域的公知常识。

本申请将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,二N形磁性件和二S形磁性件分别排布其中的第一位置、第二位置、第四位置、第五位置,因此,两个N形磁性件之间的距离或两个S形磁性件之间的距离均小于相邻的N形磁性件与S形磁性件之间的距离,由于两个N形磁性件之间的距离或两个S形磁性件之间的距离均减小,因此两个N形磁性件之间或两个S形磁性件之间的磁耦合力均进一步增大,形成更稳固的磁耦合力场,因此具有有益的技术效果。

因此,权利要求1相对于对比文件3、4和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。

以对比文件4作为最接近的现有技术,对比文件4(参见说明书第[0014]-[0031]段,图1-6)公开了一种磁性耦合组件,其包含:圆筒体26(转动圆盘),圆筒体26通过旋转轴24与电动机(驱动件)连接,从而被电动机驱动以旋转;永久磁铁30(磁性件组合),其包含N形永久磁铁30A和永久磁铁30B(二N型磁性件)、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D(二S型磁性件);由图2可见,永久磁铁30A和永久磁铁30B相邻容置于圆筒体26的一侧,永久磁铁30C和永久磁铁30D相邻容置于圆筒体26的另一侧;高压容器12,设置于圆筒体26的上方且距离圆筒体26一固定距离,高压容器12容置液体(内容物);以及棒状永磁铁44(搅拌件),棒状永磁铁44放置于高压容器12内的液体内;由图2可见,其中圆筒体26上包含第一直径,用以将圆筒体26分为第一区域以及第二区域,该第一区域设置有相邻且分开容置的N形永久磁铁30A和永久磁铁30B,该第二区域设置有相邻且同等分开容置的S形永久磁铁30C和永久磁铁30D,该永久磁铁30A和永久磁铁30B与永久磁铁30C和永久磁铁30D对称于第一直径,并且永久磁铁30A和永久磁铁30B彼此对称于该转动圆盘上的第二直径,且永久磁铁30C和永久磁铁30D彼此对称于第二直径,本领域技术人员可以确定,N形永久磁铁30A和永久磁铁30B、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D必然形成封闭的磁引力区块。

该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件4相比,其区别技术特征为:(1)搅拌件依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极;相邻的二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的S型磁极,且相邻的二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于搅拌件的N型磁极,使得搅拌件被吸附或禁闭于在磁引力区块的中央,用于于转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌内容物;(2)转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,且该第一至第六位置沿该转动圆盘的圆周方向顺序排列,该二N型磁性件分别设置于该第一位置与该第二位置,且该二S型磁性件分别设置于该第四位置与该第五位置,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

基于上述区别技术特征,该权利要求相对于对比文件4实际解决的技术问题为:形成稳固的磁耦合力场。

对于区别技术特征(1):对比文件4(参见说明书第[0019]-[0022]段,图1-4)公开了圆筒体26带动永久磁铁30(磁性件组合)旋转而产生的旋转磁场驱动棒状永磁体44(搅拌件)旋转;为了与永久磁铁30之间进行磁耦合,本领域技术人员容易想到使棒状永磁体44依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极。

同时,对比文件4(参见图2)中圆筒体26上永久磁铁30的排布方式必然能形成封闭的磁引力区块,因此,当棒状永磁体按轴向被磁化为一端N极另一端S极时,则会吸附或禁闭在该磁吸力区域的中央,即:相邻的N形永久磁铁30A和永久磁铁30B的磁引力的中央对称面上方耦合于棒状永磁体44的S极,相邻的S形永久磁铁30C和永久磁铁30D的磁引力的中央对称面上方耦合于棒状永磁体44的N极,从而使圆筒体26转动时通过磁吸力带动棒状永磁体44转动以搅拌液体。

对于区别技术特征(2):在需要对多个磁性件进行排布时,本领域普遍采取均匀排布的方式,因此,上述技术特征不是本领域的公知常识。

本申请将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,二N形磁性件和二S形磁性件分别排布其中的第一位置、第二位置、第四位置、第五位置,因此,两个N形磁性件之间的距离或两个S形磁性件之间的距离均小于相邻的N形磁性件与S形磁性件之间的距离,由于两个N形磁性件之间的距离或两个S形磁性件之间的距离均减小,因此两个N形磁性件之间或两个S形磁性件之间的磁耦合力均进一步增大,形成更稳固的磁耦合力场,因此具有有益的技术效果。

因此,权利要求1相对于对比文件4和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。

2.2 权利要求2请求保护一种磁性耦合组件。

以对比文件3作为最接近的现有技术,对比文件3(参见说明书第16-17段,图1-2)公开了一种电磁搅拌机,包括磁性耦合组件;磁性耦合组件包括:磁力驱动盘9(转动圆盘),被一驱动马达8(驱动件)驱动以旋转;磁件组件10(磁性件组合),其包含有一N型磁性件以及一S型磁性件;杯体5(容器),设置于磁力驱动盘9的上方且距离磁力驱动盘9一固定距离,该杯体5容置一溶液11(内容物);以及一搅拌磁棒(搅拌件),搅拌磁棒包括磁铁组件6和硅胶套7,磁铁组件6由南极和北极两块磁铁组成,两块磁铁分别包裹在硅胶套7两端(搅拌件的一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极),该搅拌件放置于杯体5内的溶液11中。

权利要求2相对于对比文件3的区别技术特征为:(1)搅拌件依轴向磁化;(2)搅拌件为两个;转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,该磁性件组合包含三N型磁性件以及三S型磁性件,该三N型磁性件分别设置于该第一位置、该第二位置与该第三位置,且该三S型磁性件分别设置于该第四位置、该第五位置与该第六位置,并且该三N型磁性件与该三S型磁性件形成两个封闭的磁引力区块,使得该两个搅拌件被分别吸附或禁闭于在该两个磁引力区块的中央,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力可带动该两个搅拌件转动以搅拌该内容物。

基于上述区别技术特征,该权利要求相对于对比文件3实际解决的技术问题是形成稳固的磁力耦合场,提高搅拌效率。

对于区别技术特征(1):对比文件3(参见说明书第16段,图1)公开了搅拌磁棒(搅拌件)包括磁铁组件6和硅胶套7,磁铁组件6由南极和北极两块磁铁组成。

本领域技术人员设置搅拌件中磁铁的磁化方向,是仅需根据实际耦合需要而作出的常规技术选择。

对于区别技术特征(2):对比文件4(参见图2)中公开了棒状永磁铁44(搅拌件)的个数为一个,圆筒体26(转动圆盘)中N形磁性件和S形磁性件的个数均为两个,且N形磁性件和S形磁性件具体排布方式为相邻磁性件之间的距离两两相等。

因此,对比文件4中搅拌件的个数、N形磁性件和S形磁性件的个数和具体位置均与区别技术特征(2)完全不同,也没有给出相关的技术启示。

磁性耦合组件中普遍采用一个搅拌件,且采用均匀分布的四个磁性件与该搅拌件进行磁耦合,因此,该区别技术特征不是本领域的公知常识。

本申请将搅拌件个数增加至两个,且将N形磁性件和S形磁性件的个数均相应设置为三个,将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,三N形磁性件和三S形磁性件分别排布其中的第一位置至第六位置,由于N形磁性件之间的距离或S形磁性件之间的距离均减小,因此N形磁性件之间或S形磁性件之间的磁耦合力均进一步增大,形成更稳固的磁耦合力场,且搅拌件的个数增加至两个,能获得更高的搅拌效率,因此具有有益的技术效果。

因此,权利要求2相对于对比文件3、4和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。

以对比文件4作为最接近的现有技术,对比文件4(参见说明书第[0014]-[0031]段,图1-6)公开了一种磁性耦合组件,其包含:圆筒体26(转动圆盘),圆筒体26通过旋转轴24与电动机(驱动件)连接,从而被电动机驱动以旋转;永久磁铁30(磁性件组合),其包含N形永久磁铁30A和永久磁铁30B、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D;高压容器12,设置于圆筒体26的上方且距离圆筒体26一固定距离,高压容器12容置液体(内容物);以及棒状永磁铁44(搅拌件),棒状永磁铁44放置于高压容器12内的液体内;本领域技术人员可以确定,N形永久磁铁30A和永久磁铁30B、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D必然形成封闭的磁引力区块。

该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件4相比,其区别技术特征为:(1)搅拌件依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极;(2)搅拌件为两个,转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,该磁性件组合包含三N型磁性件以及三S型磁性件,该三N型磁性件分别设置于该第一位置、该第二位置与该第三位置,且该三S型磁性件分别设置于该第四位置、该第五位置与该第六位置,并且该三N型磁性件与该三S型磁性件形成两个封闭的磁引力区块,使得该两个搅拌件 被分别吸附或禁闭于在该两个磁引力区块的中央,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力可带动该两个搅拌件转动以搅拌该内容物。

基于上述区别技术特征,该权利要求相对于对比文件4实际解决的技术问题为:形成稳固的磁力耦合场,提高搅拌效率。

对于区别技术特征(1):对比文件4(参见说明书第[0019]-[0022]段,图1-4)公开了圆筒体26带动永久磁铁30(磁性件组合)旋转而产生的旋转磁场驱动棒状永磁体44(搅拌件)旋转;为了与永久磁铁30之间进行磁耦合,本领域技术人员容易想到使棒状永磁体44依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极。

对于区别技术特征(2):磁性耦合组件中普遍采用一个搅拌件,且采用均匀分布的四个磁性件与该搅拌件进行磁耦合,因此,该区别技术特征不是本领域的公知常识。

本申请将搅拌件个数增加至两个,且将N形磁性件和S形磁性件的个数均相应设置为三个,将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,三N形磁性件和三S形磁性件分别排布其中的第一位置至第六位置,由于N形磁性件之间的距离或S形磁性件之间的距离均减小,因此N形磁性件之间或S形磁性件之间的磁耦合力均进一步增大,形成更稳固的磁耦合力场,且搅拌件的个数增加至两个,能获得更高的搅拌效率,因此具有有益的技术效果。

因此,权利要求2相对于对比文件4和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。

2.3在独立权利要求1、2具备创造性的情况下,直接或间接引用了上述独立权利要求1或2的从属权利要求3-8也都具备专利法第22条第3款规定的创造性。

2.4 权利要求9请求保护一种磁性耦合搅拌装置。

以对比文件3作为最接近的现有技术,对比文件3(参见说明书第16-17段,图1-2)公开了一种电磁搅拌机(磁性耦合搅拌装置),包括:防护罩2(壳体),具有一容置空间以及一承载面;马达8,容置于该容置空间内并固接于防护罩2(壳体),该马达8具有一驱动转轴,通过一外部电源14提供电力使该马达8的该驱动转轴转动;磁性耦合组件,包含:磁力驱动盘9(转动圆盘),驱动马达8(驱动件)的驱动转轴转动时带动磁力驱动盘9旋转;磁件组件10(磁性件组合),其包含有一N型磁性件以及一S型磁性件;杯体5(容器),设置于承载的上方且距离磁力驱动盘9一固定距离,该杯体5容置一溶液11(内容物);以及一搅拌磁棒(搅拌件),搅拌磁棒包括磁铁组件6和硅胶套7,磁铁组件6由南极和北极两块磁铁组成,两块磁铁分别包裹在硅胶套7两端(搅拌件的一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极),该搅拌件放置于杯体5内的溶液11中。

权利要求9相对于对比文件3的区别技术特征为:(1)搅拌件依轴向磁化;(2)磁性件组合包含有二N(北极)型磁性件以及二S(南极)型磁性件,该二N型磁性件相邻容置于该转动圆盘的一侧,且该二S型磁性件相邻容置于该转动圆盘的另一侧;相邻的该二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该S型磁极,且相邻的该二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的该N型磁极,该二N型磁性件与该二S型磁性件形成一封闭的磁引力区块,使得该搅拌件被吸附或禁闭于在该磁引力区块的中央,用于于该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物;(3)转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,且该第一至第六位置沿该转动圆盘的圆周方向顺序排列,该二N型磁性件分别设置于该第一位置与该第二位置,且该二S型磁性件分别设置于该第四位置与该第五位置,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

基于上述区别技术特征,该权利要求相对于对比文件3实际解决的技术问题是形成稳固的磁力耦合场。

对于区别技术特征(1):对比文件3(参见说明书第16段,图1)公开了搅拌磁棒(搅拌件)包括磁铁组件6和硅胶套7,磁铁组件6由南极和北极两块磁铁组成。

本领域技术人员设置搅拌件中磁铁的磁化方向,是仅需根据实际耦合需要而作出的常规技术选择。

对于区别技术特征(2):对比文件4(参见说明书第[0014]-[0031]段,图1-6)公开了一种磁性耦合组件,其包含:圆筒体26(转动圆盘),圆筒体26通过旋转轴24与电动机(驱动件)连接,从而被电动机驱动以旋转;永久磁铁30(磁性件组合),其包含N形永久磁铁30A和永久磁铁30B(二N型磁性件)、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D(二S型磁性件);由图2可见,永久磁铁30A和永久磁铁30B相邻容置于圆筒体26的一侧,永久磁铁30C和永久磁铁30D相邻容置于圆筒体26的另一侧;本领域技术人员可以确定,N形永久磁铁30A和永久磁铁30B、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D必然形成封闭的磁引力区块。

因此,该区别技术特征(2)中的大部分技术特征已经被对比文件4公开,同时其在对比文件4中的作用与在本申请中相同,都是设置稳固的磁力耦合场,也就是说,对比文件4给出了将上述技术特征用于对比文件3的启示。

本领域技术人员将对比文件3中的磁力驱动盘9(转动圆盘)采用对比文件4的圆筒体26上永久磁铁30的排布方式时,由于对比文件4(参见图2)中圆筒体26上永久磁铁30的排布方式必然能形成封闭的磁引力区块,因此,搅拌件的磁极必然会吸附或禁闭在该磁吸力区域的中央,即:相邻的N形永久磁铁30A和永久磁铁30B的磁引力的中央对称面上方耦合于棒状永磁体44的S极,相邻的S形永久磁铁30C和永久磁铁30D的磁引力的中央对称面上方耦合于棒状永磁体44的N极,从而使圆筒体26转动时通过磁吸力带动棒状永磁体44转动以搅拌液体。

对于区别技术特征(3):对比文件4(参见图2)中公开了圆筒体26(转动圆盘)中二N形磁性件和二S形磁性件的具体排布方式为相邻磁性件之间的距离两两相等。

因此,对比文件4中二N形磁性件和二S形磁性件的具体位置与区别技术特征(3)中的位置完全不同,也没有给出相关的技术启示。

在需要对多个磁性件进行排布时,本领域普遍采取均匀排布的方式,因此,上述技术特征也不是本领域的公知常识。

本申请将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,二N形磁性件和二S形磁性件分别排布其中的第一位置、第二位置、第四位置、第五位置,因此,两个N形磁性件之间的距离或两个S形磁性件之间的距离均小于相邻的N形磁性件与S形磁性件之间的距离,由于两个N形磁性件之间的距离或两个S形磁性件之间的距离均减小,因此两个N形磁性件之间或两个S形磁性件之间的磁耦合力均进一步增大,形成更稳固的磁耦合力场,因此具有有益的技术效果。

因此,权利要求9相对于对比文件3、4和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。

以对比文件4作为最接近的现有技术,对比文件4(参见说明书第[0014]-[0031]段,图1-6)公开了一种磁性耦合搅拌装置,其包含:壳体36,具有一容置空间和一承载面;电动机,具有旋转轴24(驱动转轴),本领域技术人员可以确定,通过外部电源提供电力使电动机的旋转轴24转动;以及磁性耦合组件,包括:圆筒体26(转动圆盘),圆筒体26通过旋转轴24与电动机(驱动件)连接,从而被电动机驱动以旋转;永久磁铁30(磁性件组合),其包含N形永久磁铁30A和永久磁铁30B(二N型磁性件)、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D(二S型磁性件);由图2可见,永久磁铁30A和永久磁铁30B相邻容置于圆筒体26的一侧,永久磁铁30C和永久磁铁30D相邻容置于圆筒体26的另一侧;高压容器12,设置于壳体36的承载面的上方且距离圆筒体26一固定距离,高压容器12容置液体(内容物);以及棒状永磁铁44(搅拌件),棒状永磁铁44放置于高压容器12内的液体内;本领域技术人员可以确定,N形永久磁铁30A和永久磁铁30B、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D必然形成封闭的磁引力区块。

该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件4相比,其区别技术特征为:(1)马达容置于容置空间内并固接于壳体;搅拌件依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极;相邻的二N型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于该搅拌件的S型磁极,且相邻的二S型磁性件的磁引力的中央对称面上方耦合于搅拌件的N型磁极,使得搅拌件被吸附或禁闭于在磁引力区块的中央,用于于转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌内容物;(2)转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,且该第一至第六位置沿该转动圆盘的圆周方向顺序排列,该二N型磁性件分别设置于该第一位置与该第二位置,且该二S型磁性件分别设置于该第四位置与该第五位置,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力带动该搅拌件转动以搅拌该内容物。

基于上述区别技术特征,该权利要求相对于对比文件4实际解决的技术问题为:形成稳固的磁耦合力场。

对于区别技术特征(1):将马达固接于壳体,放置于壳体的容置空间内,是马达的常用安装方式。

对比文件4(参见说明书第[0019]-[0022]段,图1-4)公开了圆筒体26带动永久磁铁30(磁性件组合)旋转而产生的旋转磁场驱动棒状永磁体44(搅拌件)旋转;为了与永久磁铁30之间进行磁耦合,本领域技术人员容易想到使棒状永磁体44依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极。

同时,对比文件4(参见图2)中圆筒体26上永久磁铁30的排布方式必然能形成封闭的磁引力区块,当棒状永磁体按轴向被磁化为一端N极另一端S极时,则会吸附或禁闭在该磁吸力区域的中央,即:相邻的N形永久磁铁30A和永久磁铁30B的磁引力的中央对称面上方耦合于棒状永磁体44的S极,相邻的S形永久磁铁30C和永久磁铁30D的磁引力的中央对称面上方耦合于棒状永磁体44的N极,从而使圆筒体26转动时通过磁吸力带动棒状永磁体44转动以搅拌液体。

对于区别技术特征(2):在需要对多个磁性件进行排布时,本领域普遍采取均匀排布的方式,因此,上述技术特征不是本领域的公知常识。

本申请将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,二N形磁性件和二S形磁性件分别排布其中的第一位置、第二位置、第四位置、第五位置,因此,两个N形磁性件之间的距离或两个S形磁性件之间的距离均小于相邻的N形磁性件与S形磁性件之间的距离,由于两个N形磁性件之间的距离或两个S形磁性件之间的距离均减小,因此两个N形磁性件之间或两个S形磁性件之间的磁耦合力均进一步增大,形成更稳固的磁耦合力场,因此具有有益的技术效果。

因此,权利要求9相对于对比文件4和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。

2.5 权利要求10请求保护一种磁性耦合搅拌装置。

以对比文件3作为最接近的现有技术,对比文件3(参见说明书第16-17段,图1-2)公开了一种电磁搅拌机(磁性耦合搅拌装置),包括:防护罩2(壳体),具有一容置空间以及一承载面;马达8,容置于该容置空间内并固接于防护罩2(壳体),该马达8具有一驱动转轴,通过一外部电源14提供电力使该马达8的该驱动转轴转动;磁性耦合组件,包含:磁力驱动盘9(转动圆盘),被马达8的驱动转轴驱动以旋转;磁件组件10(磁性件组合),其包含有一N型磁性件以及一S型磁性件;杯体5(容器),设置于承载面的上方且距离磁力驱动盘9一固定距离,该杯体5容置一溶液11(内容物);以及一搅拌磁棒(搅拌件),搅拌磁棒包括磁铁组件6和硅胶套7,磁铁组件6由南极和北极两块磁铁组成,两块磁铁分别包裹在硅胶套7两端(搅拌件的一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极),该搅拌件放置于杯体5内的溶液11中。

权利要求10相对于对比文件3的区别技术特征为:(1)搅拌件依轴向磁化;(2)搅拌件为两个;转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,该磁性件组合包含三N型磁性件以及三S型磁性件,该三N型磁性件分别设置于该第一位置、该第二位置与该第三位置,且该三S型磁性件分别设置于该第四位置、该第五位置与该第六位置,并且该三N型磁性件与该三S型磁性件形成两个封闭的磁引力区块,使得该两个搅拌件被分别吸附或禁闭于在该两个磁引力区块的中央,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力可带动该两个搅拌件转动以搅拌该内容物。

基于上述区别技术特征,该权利要求相对于对比文件3实际解决的技术问题是形成稳固的磁力耦合场,提高搅拌效率。

对于区别技术特征(1):对比文件3(参见说明书第16段,图1)公开了搅拌磁棒(搅拌件)包括磁铁组件6和硅胶套7,磁铁组件6由南极和北极两块磁铁组成。

本领域技术人员设置搅拌件中磁铁的磁化方向,是仅需根据实际耦合需要而作出的常规技术选择。

对于区别技术特征(2):对比文件4(参见图2)中公开了棒状永磁铁44(搅拌件)的个数为一个,圆筒体26(转动圆盘)中N形磁性件和S形磁性件的个数均为两个,且N形磁性件和S形磁性件具体排布方式为相邻磁性件之间的距离两两相等。

因此,对比文件4中搅拌件的个数、N形磁性件和S形磁性件的个数和具体位置均与区别技术特征(2)完全不同,也没有给出相关的技术启示。

磁性耦合组件中普遍采用一个搅拌件,且采用均匀分布的四个磁性件与该搅拌件进行磁耦合,因此,该区别技术特征不是本领域的公知常识。

本申请将搅拌件个数增加至两个,且将N形磁性件和S形磁性件的个数均相应设置为三个,将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,三N形磁性件和三S形磁性件分别排布其中的第一位置至第六位置,由于N形磁性件之间的距离或S形磁性件之间的距离均减小,因此N形磁性件之间或S形磁性件之间的磁耦合力均进一步增大,形成更稳固的磁耦合力场,且搅拌件的个数增加至两个,能获得更高的搅拌效率,因此具有有益的技术效果。

因此,权利要求10相对于对比文件3、4和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。

以对比文件4作为最接近的现有技术,对比文件4(参见说明书第[0014]-[0031]段,图1-6)公开了一种磁性耦合组件,其包含:壳体36,具有一容置空间和一承载面;电动机,具有旋转轴24(驱动转轴),本领域技术人员可以确定,通过外部电源提供电力使电动机的旋转轴24转动;以及磁性耦合组件,包括:圆筒体26(转动圆盘),圆筒体26通过旋转轴24与电动机连接,从而被旋转轴24驱动以旋转;永久磁铁30(磁性件组合),其包含N形永久磁铁30A和永久磁铁30B、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D;由图2可见,永久磁铁30A和永久磁铁30B相邻容置于圆筒体26的一侧,永久磁铁30C和永久磁铁30D相邻容置于圆筒体26的另一侧;高压容器12,设置于壳体36的承载面上方且距离圆筒体26一固定距离,高压容器12容置液体(内容物);以及棒状永磁铁44(搅拌件),棒状永磁铁44放置于高压容器12内的液体内;本领域技术人员可以确定,N形永久磁铁30A和永久磁铁30B、S形永久磁铁30C和永久磁铁30D必然形成封闭的磁引力区块;电动机的旋转轴24转动时带动圆筒体26转动,圆筒体26带动永久磁铁30(磁性件组合)旋转而产生的磁吸力驱动棒状永磁体44(搅拌件)旋转。

该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件4相比,其区别技术特征为:(1)马达容置于容置空间内并固接于壳体;搅拌件依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极;(2)搅拌件为两个,转动圆盘包含一第一至第六位置,该第一至第六位置以一角度等分设置于该转动圆盘上,该磁性件组合包含三N型磁性件以及三S型磁性件,该三N型磁性件分别设置于该第一位置、该第二位置与该第三位置,且该三S型磁性件分别设置于该第四位置、该第五位置与该第六位置,并且该三N型磁性件与该三S型磁性件形成两个封闭的磁引力区块,使得该两个搅拌件 被分别吸附或禁闭于在该两个磁引力区块的中央,以便当该转动圆盘转动时通过磁吸力可带动该两个搅拌件转动以搅拌该内容物。

基于上述区别技术特征,该权利要求相对于对比文件4实际解决的技术问题是形成稳固的磁力耦合场,提高搅拌效率。

对于区别技术特征(1):将马达固接于壳体,放置于壳体的容置空间内,是马达的常用安装方式。

对比文件4(参见说明书第[0019]-[0022]段,图1-4)公开了圆筒体26带动永久磁铁30(磁性件组合)旋转而产生的旋转磁场驱动棒状永磁体44(搅拌件)旋转;为了与永久磁铁30之间进行磁耦合,本领域技术人员容易想到使棒状永磁体44依轴向磁化,其一轴端具有一N型磁极且另一轴端具有一S型磁极。

对于区别技术特征(2):磁性耦合组件中普遍采用一个搅拌件,且采用均匀分布的四个磁性件与该搅拌件进行磁耦合,因此,该区别技术特征不是本领域的公知常识。

本申请将搅拌件个数增加至两个,且将N形磁性件和S形磁性件的个数均相应设置为三个,将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,三N形磁性件和三S形磁性件分别排布其中的第一位置至第六位置,由于N形磁性件之间的距离或S形磁性件之间的距离均减小,因此N形磁性件之间或S形磁性件之间的磁耦合力均进一步增大,形成更稳固的磁耦合力场,且搅拌件的个数增加至两个,能获得更高的搅拌效率,因此具有有益的技术效果。

因此,权利要求10相对于对比文件4和本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备专利法第22条第3款规定的创造性。

3、关于驳回决定和前置意见的相关意见

针对驳回决定和前置审查意见书中的上述意见,合议组认为:

本申请独立权利要求1、9限定的技术方案中,将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,二N形磁性件和二S形磁性件分别排布其中的第一位置、第二位置、第四位置、第五位置,因此,两个N形磁性件之间的距离或两个S形磁性件之间的距离均小于相邻的N形磁性件与S形磁性件之间的距离。

而对比文件3、4中均未公开上述转动圆盘上磁性件的排布方式,该技术特征也不是本领域的公知常识,且具有有益的技术效果,因此权利要求1、9具备创造性。

独立权利要求2、10限定的技术方案中,将搅拌件个数增加至两个,且将N形磁性件和S形磁性件的个数均相应设置为三个,将转动圆盘的圆周方向上等分顺序设置第一位置至第六位置,三N形磁性件和三S形磁性件分别排布其中的第一位置至第六位置。

而对比文件3、4中搅拌件的个数、磁性件的个数和排布方式与权利要求2、10不同,该技术特征也不是本领域的公知常识,且具有有益的技术效果,因此权利要求2、10具备创造性。

基于以上事实和理由,合议组依法作出以下审查决定。

至于本申请中是否存在其他不符合专利法以及专利法实施细则的规定的缺陷,留待后续程序继续审查。

三、决定

撤销国家知识产权局于2020年08月11日对本申请作出的驳回决定。

由国家知识产权局实质审查部门以本复审请求审查决定所针对的文本为基础继续进行审批程序。

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,复审请求人可以自收到本复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
【社区内容提示】社区部分内容疑似由AI辅助生成,浏览时请结合常识与多方信息审慎甄别。
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

相关阅读更多精彩内容

友情链接更多精彩内容