发明创造名称:一种铝钢复合板材及其复合方法
外观设计名称:
决定号:181163
决定日:2019-06-14
委内编号:1F254205
优先权日:
申请(专利)号:201610084157.6
申请日:2016-02-05
复审请求人:银邦金属复合材料股份有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:王斐
合议组组长:飞竹玲
参审员:李锦弟
国际分类号:B21B1/38(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:如果作为最接近现有技术的对比文件未公开权利要求中的某技术特征,也未给出应用该技术特征的技术启示,且目前尚无证据证明该技术特征是本领域的常用技术手段,则该权利要求相对于该对比文件具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610084157.6,名称为“一种铝钢复合板材及其复合方法”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为银邦金属复合材料股份有限公司。本申请的申请日为2016年02月05日,公开日为2016年04月27日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年03月14日以本申请权利要求1-10不符合专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:CN1284413A,公开日2001年02月21日。
驳回决定所依据的文本为:申请日(2016年02月05日)提交的说明书摘要、说明书第1-50段(第1-6页)、摘要附图、说明书附图图1(第1页);2017年02月21日提交的权利要求第1-10项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种铝钢复合板材,包括基材钢板和复材铝合金板,其特征在于,所述复合板材是加热到100℃-120℃的钢板与常温的铝合金板异温轧制复合而成;所述基材钢板为低碳钢。
2. 如权利要求1所述的复合板材,其特征在于,复合前的厚度为2.6mm-3.0mm。
3. 如权利要求1所述的复合板材,其特征在于,所述复材铝合金板为1060,所述复材铝合金板复合前的厚度为0.12mm-0.17mm。
4. 如权利要求1所述的复合板材,其特征在于,所述铝钢复合板材的厚度为1.35mm-1.62mm。
5. 一种铝钢复合板材的复合方法,其特征在于,所述复合是把钢板加热到100℃-120℃与常温的铝合金板异温轧制复合而成。
6. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述复合方法包括以下步骤:
A、准备复合所需基材钢板与复材铝合金板;
B、将钢板加热到100℃-120℃;
C、将加热后的钢板与常温的铝合金板层状叠放一起;
D、将叠放一起的钢板和铝合金板轧制复合。
7. 如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述步骤B中钢板是在表面处理的过程中被加热的。
8. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述轧制复合时的加工变形量为45%-50%。
9. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基材钢板为低碳钢,复合前的厚度为2.6mm-3.0mm;所述复材铝合金板为1060,复合前的厚度为0.12mm-0.17mm。
10. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述复合板材复合后的厚度为1.35mm-1.62mm。”
驳回决定指出:独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:①权利要求1所述的基材钢和复材铝复合轧制前的具体温度不同;②基材钢采用低碳钢。基于上述区别技术特征可以确定,权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是:如何使基材钢和复材铝具有适宜的温差及如何选择基材钢材料。对于区别技术特征①,本领域技术人员根据板材的具体材质以及对复合成品的要求,对钢板和铝板选定适宜的温度来进行异温轧制,是本领域技术人员的常规选择。对于区别技术特征②,低碳钢是常用工程钢材。因此权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。同时,从属权利要求2-4的附加技术特征也是本领域技术人员的常规选择。因此,权利要求2-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求5与对比文件1的区别技术特征在于:权利要求5复合所用的基材钢、复材铝复合轧制前的具体温度不同。基于上述区别技术特征可以确定,权利要求5相对于对比文件1实际解决的技术问题是:如何使基材钢和复材铝具有适宜的温差。对于上述区别技术特征,本领域技术人员根据板材的具体材质以及对复合成品的要求,对钢板和铝板选定适宜的温度来进行异温轧制,是本领域技术人员的常规选择。因此权利要求5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。同时,从属权利要求6-10的附加技术特征也是本领域的常规技术。因此,权利要求6-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对申请人的意见陈述,驳回决定中进一步指出:对比文件1公开了钢板与铝合金板不等温轧制,并给出了不等温轧制能够促进基材与复材界面结合的技术启示;且对比文件1中并未明确公开复材的轧制温度要高于钢板的轧制温度,因而本领域技术人员选择将复材或者基材中的一种进行加热形成不等温,能够形成基材和复材的差别变形,这是常规的技术手段。进一步地,选择对基材进行加热、复材常温,也是本领域技术人员容易想到的。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年06月20日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书,将原从属权利要求2-4的附加特征加入原独立权利要求1中,形成新的独立权利要求1;将原从属权利要求6、8-10的附加特征加入原独立权利要求5中,形成新的独立权利要求2;将原从属权利要求7的改为引用新的独立权利要求2的从属权利要求3。修改的权利要求书如下:
“1. 一种铝钢复合板材,包括基材钢板和复材铝合金板,其特征在于,所述复合板材是加热到100℃-120℃的钢板与常温的铝合金板异温轧制复合而成;其中,
所述基材钢板为低碳钢,复合前的厚度为2.6mm-3.0mm;所述复材铝合金板为1060,复合前的厚度为0.12mm-0.17mm;
所述铝钢复合板材的厚度为1.35mm-1.62mm。
2. 一种铝钢复合板材的复合方法,其特征在于,所述复合是把钢板与铝合金板异温轧制复合而成;所述复合方法包括以下步骤:
A、准备复合所需基材钢板与复材铝合金板;
B、将钢板加热到100℃-120℃;
C、将加热后的钢板与常温的铝合金板层状叠放一起;
D、将叠放一起的钢板和铝合金板轧制复合;
其中,所述基材钢板为低碳钢,复合前的厚度为2.6mm-3.0mm;所述复材铝合金板为1060,复合前的厚度为0.12mm-0.17mm;所述复合板材复合后的厚度为1.35mm-1.62mm。
3. 如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤B中钢板是在表面处理的过程中被加热的。”
复审请求人认为:(1)本申请的目的是在冷轧复合的基础上寻求降低轧制临界变形率的技术,对比文件1是为克服由于再生氧化膜或吸附膜的生成引起的高变形轧制需求而降低轧制复合总变形量,二者的发明目的不同。(2)本申请与对比文件1的技术方案不同。首先,新提交的权利要求1的所有技术特征均未被对比文件1公开;其次,对比文件1中“表面初吸附,不等温轧制复合”技术结合运用缺一不可,本申请只有“异温轧制”的技术,本领域技术人员不会违背常理想到放弃“表面初吸附”工艺;再次,二者“异温轧制复合”含义也不同,权利要求1的复材不加热,基材复合温度大于复材,对比文件1给出了与本申请相反的教导。(3)对比文件1采用表面初吸附和快速加热的方法,变形量为10%一40%,但单独的异温复合工艺能达到的技术效果不得而知。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年07月05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,本申请与对比文件1同样都是对金属表面氧化膜进行处理后进行复合轧制。对比文件1给出了复合板材采用不等温轧制的技术启示,基材和复材的差别变形,有利于改善复合板的成形性,有利于界面结合。而本申请在复合轧制时也是基材和复材的温度不同,从而降低轧制复合的压下量。本申请的复合轧制温度低于对比文件1,同时其结合所需变形量高于对比文件1;此外不论是基材温度高于复材温度或者低于复材温度,都是会造成不同的温度差,从而形成差别变形,本申请未取得预料不到的技术效果。因而坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
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
1、审查文本的认定
复审请求人在复审阶段于2018年06月20日提交了修改后的权利要求书,经审查,上述修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定,本复审请求审查决定所针对的审查文本如下:申请日(2016年02月05日)提交的说明书摘要、说明书第1-50段(第1-6页)、摘要附图、说明书附图图1(第1页);2018年06月20日提交的权利要求第1-3项。
2、具体理由的阐述
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。
具体到本案,
1)独立权利要求1请求保护一种铝钢复合板材,经查,对比文件1公开了一种铝钢双金属异温复合轧制的方法,其中涉及铝、钢、铝三层复合带,也是一种钢铝复合板材,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第1页第4段至第3页第2段,附图1):一种金属带a为基体,另一种金属带b1、b2为上、下复层。两种金属带同时送入四辊轧机进行不等温轧制复合,使一种金属包覆在另一种金属表面上,获得界面结合良好的双金属复合带d。复合带经夹送分剪机16、卷取机17卷取成卷送到有保护气氛的罩式退火炉进入扩散退火处理。经热处理后的复合带具有较高的界面结合强度和良好再加工性能(参见说明书第1页第13段至第2页第1段)。实施例1中公开了铝、钢、铝三层复合带,铝带加热温度为260~600℃,钢带温度150~350℃,也就是公开了该钢铝复合板材,包括基材钢板和复材铝合金板,二者异温轧制复合而成。
由此,权利要求1与对比文件1的区别在于:异温轧制时钢板加热到100℃-120℃、铝合金板为常温;基材钢板为低碳钢,复合前的厚度为2.6mm-3.0mm;复材铝合金板为1060,复合前的厚度为0.12mm-0.17mm;铝钢复合板材的厚度为1.35mm-1.62mm。基于上述区别,权利要求1实际要解决的技术问题是:如何提供另外一种冶金结合方式的钢铝复合板材。
对于上述区别,合议组认为:对比文件1中虽公开了钢板和铝合金板经异温轧制复合成钢铝复合板材的技术方案,但其与权利要求1存在实质性差别。具体而言,(1)从技术方案的实质来考虑,本申请在冷轧基础上,将带钢加热至100-120℃,以降低临界复合压下量;而对比文件1中将铝带加热至260-600℃,将钢带加热至150~350℃,通过铝板与钢板差异变形而相对滑动进而生成摩擦热以提高结合强度,进而降低临界复合压下量。也就是说二者技术方案的改进思路实质上不同。(2)从技术方案本身考虑,首先,对比文件1仅公开了采用钢板作为基材、铝板作为复材通过异温轧制复合形成铝钢复合板材的技术方案,对于钢板和铝板的材料、厚度、尤其是温度范围,均未公开;其次,对比文件1的技术方案采用了“表面初吸附,不等温轧制复合”相结合的技术手段,通过两种技术的结合运用解决因金属表面间再生氧化膜或吸附膜的形成带来的高轧制力的问题。而权利要求1中仅通过“异温轧制”的技术手段实现降低冷轧复合加工压下量的目的;再次,就二者“异温轧制复合”这一技术手段来说,对比文件1中温度设定为“铝带加热温度为260-600℃,带钢温度150-350℃”,是基材与复材均加热,且基材温度小于复材温度;而权利要求1中是将钢板加热到100-120℃,铝板为常温,是复材不加热,且基材温度大于复材温度。且对比文件1中记载了“不等温轧制复合”的作用:“一是通过加热降低金属变形抗力”,“二是不等温轧制促进两种金属的差别变形,使复层金属大变形而控制基体金属较小变形,有利于改善复合板的再加工成形性能。另外差别变形引起界面相对滑动可破坏表层微氧化膜,同时产生摩擦热,有利于界面结合”(说明书第2页第3段)。最后,综合考虑上述几点,基于对比文件1中“表面初吸附”与“不等温轧制复合”相结合的技术方案的工艺原理,本领域技术人员在看到两种工艺结合所解决的技术问题及产生的而技术效果后,在单个技术手段的效果不明确的前提下,不会想到放弃“表面初吸附”工艺,而仅使用“不等温轧制复合”工艺来降低复合轧制压下量。退一步讲,即便本领域技术人员仅采用“不等温轧制复合”工艺,对比文件1对于基材与复材是否加热、以及加热的温度范围设定,均给出了相反的教导。本领域技术人员在对比文件1中公开的利用复材金属大变形、基材金属小变形所形成的差别变形,来提高结合强度、降低复合变形量的发明构思的基础上,无法得出权利要求1中仅加热基材,复材为常温的技术方案。
综上所述,权利要求1与对比文件1的技术方案的改进思路存在实质差异,由此导致二者技术方案的发明构思完全不同,不仅二者所采用的加工方法整体上不同,而且同种工艺所设定的参数,尤其是基板和复板的温度设定,也存在具有实质性差别。
由此可见,对比文件1未公开上述区别技术特征,并且,目前尚无证据表明上述区别技术特征为本领域的常用技术手段,也不存在任何启示可以使本领域技术人员在现有对比文件1的基础上通过合乎逻辑的分析、推理,或者结合本领域常用技术手段或公知常识得到本申请权利要求1要求保护的技术方案。
因此,在对比文件1的基础上结合本领域的常用技术手段得到独立权利要求1要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说不是显而易见的,该技术方案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)独立权利要求2请求保护一种铝钢复合板材的复合方法,对比文件1公开了一种铝钢双金属异温复合轧制的方法,其中涉及铝、钢、铝三层复合带,因而也是一种钢铝复合板材的复合方法,并具体公开了以下技术特征(参见对比文件1说明书第1页第4段至第3页第2段,附图1):一种金属带a为基体,另一种金属带b1、b2为上、下复层。两种金属带同时送入四辊轧机进行不等温轧制复合,使一种金属包覆在另一种金属表面上,获得界面结合良好的双金属复合带d(参见说明书第1页第13段至第2页第1段),实施例1中公开了铝、钢、铝三层复合带,(相当于公开了复合是把钢板与铝合金板异温轧制复合而成);而在轧制复合钱必然要准备钢板及铝合金板作为复合原材料板(即复合方法包括步骤:A、准备复合所需基材钢板与复材铝合金板);B、实施例1中记载了将钢板加热到150~350℃,铝合金板加热到260~600℃;C、将加热后的钢板与铝合金板层状叠放一起(参见附图1中所示);两种金属带同时送入四辊轧机进行不等温轧制复合(相当于公开了步骤D、将叠放一起的钢板和铝合金板轧制复合)。
由此,权利要求2与对比文件1的区别在于:钢板加热到100℃-120℃、铝合金板为常温;基材钢板为低碳钢,复合前的厚度为2.6mm-3.0mm;复材铝合金板为1060,复合前的厚度为0.12mm-0.17mm;铝钢复合板材的厚度为1.35mm-1.62mm。基于上述区别,权利要求2实际要解决的技术问题是:如何降低临界变形量的同时降低能耗。
对于上述区别,合议组认为:对比文件1中虽公开了钢板和铝合金板经异温轧制复合成钢铝复合板材的技术方案,但其与权利要求2存在实质性差别。具体而言,(1)从技术方案的实质来考虑,本申请在冷轧基础上,将带钢加热至100-120℃,以降低临界复合压下量;而对比文件1中将铝带加热至260-600℃,将钢带加热至150~350℃,通过铝板与钢板差异变形而相对滑动进而生成摩擦热以提高结合强度,进而降低临界复合压下量。也就是说二者技术方案的改进思路实质上不同。(2)从技术方案本身考虑,首先,对比文件1仅公开了采用钢板作为基材、铝板作为复材通过异温轧制复合形成铝钢复合板材的技术方案,对于钢板和铝板的材料、厚度、尤其是温度范围,均未公开;其次,对比文件1的技术方案采用了“表面初吸附,不等温轧制复合”相结合的技术手段,通过两种技术的结合运用解决因金属表面间再生氧化膜或吸附膜的形成带来的高轧制力的问题。而权利要求2中仅通过“异温轧制”的技术手段实现降低冷轧复合加工压下量的目的;再次,就二者“异温轧制复合”这一技术手段来说,对比文件1中温度设定为“铝带加热温度为260-600℃,带钢温度150-350℃”,是基材与复材均加热,且基材温度小于复材温度;而权利要求2中是将钢板加热到100-120℃,铝板为常温,是复材不加热,且基材温度大于复材温度。且对比文件1中记载了“不等温轧制复合”的作用:“一是通过加热降低金属变形抗力”,“二是不等温轧制促进两种金属的差别变形,使复层金属大变形而控制基体金属较小变形,有利于改善复合板的再加工成形性能。另外差别变形引起界面相对滑动可破坏表层微氧化膜,同时产生摩擦热,有利于界面结合”(说明书第2页第3段)。最后,综合考虑上述几点,基于对比文件1中“表面初吸附”与“不等温轧制复合”相结合的技术方案的工艺原理,本领域技术人员在看到两种工艺结合所解决的技术问题及产生的而技术效果后,在单个技术手段的效果不明确的前提下,不会想到放弃“表面初吸附”工艺,而仅使用“不等温轧制复合”工艺来降低复合轧制压下量。退一步讲,即便本领域技术人员仅采用“不等温轧制复合”工艺,对比文件1对于基材与复材是否加热、以及加热的温度范围设定,均给出了相反的教导。本领域技术人员在对比文件1中公开的利用复材金属大变形、基材金属小变形所形成的差别变形,来提高结合强度、降低复合变形量的发明构思的基础上,无法得出权利要求2中仅加热基材,复材为常温的技术方案。
综上所述,权利要求2与对比文件1的技术方案的改进思路存在实质差异,由此导致二者技术方案的发明构思完全不同,不仅二者所采用的加工方法整体上不同,而且同种工艺所设定的参数,尤其是基板和复板的温度设定,也存在具有实质性差别。
由此可见,对比文件1未公开上述区别技术特征,并且,目前尚无证据表明上述区别技术特征为本领域的常用技术手段,也不存在任何启示可以使本领域技术人员在现有对比文件1的基础上通过合乎逻辑的分析、推理,或者结合本领域常用技术手段或公知常识得到本申请权利要求1要求保护的技术方案。
因此,在对比文件1的基础上结合本领域的常用技术手段得到独立权利要求2要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说不是显而易见的,该技术方案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)在此基础上,引用权利要求2的从属权利要求3也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4)驳回决定及前置审查意见中认为:本申请与对比文件1同样都是对金属表面氧化膜进行处理后进行复合轧制,且对比文件1公开了钢板与铝合金板不等温轧制,并给出了不等温轧制能够促进基材与复材界面结合的技术启示;而对比文件1中并未明确公开复材的轧制温度要高于钢板的轧制温度,且不论是基材温度高于复材温度或者低于复材温度都会形成温度差,因而本领域技术人员选择将复材或者基材中的一种进行加热形成不等温,以形成基材和复材的差别变形,这是常规技术手段。进一步地,选择对基材进行加热、复材常温,也是本领域技术人员容易想到的。
对此,合议组认为,本申请与对比文件1虽然都是对金属表面氧化膜进行处理后进行复合轧制,但二者后续加工步骤不同,尤其是二者对基材、复材的加热温度存在实质性差别。对比文件1虽然公开了基材钢板与复材铝合金板经异温轧制复合成钢铝复合板的技术方案,然而对比文件1中基材与复材均加热,且基材温度小于复材温度,而本申请中复材不加热,且基材温度大于复材温度。且本领域公知的,铝合金板变形抗力明显低于钢板,因而对比文件1中的温度设定能够使二者的变形抗力差异更大,从而更有利于形成差别变形;而本申请中的温度设定则使得二者的变形抗力差异减小,其与对比文件1的发明构思具有实质性差别。因而上述观点缺乏说服力。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出以下复审请求审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年03月14日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本决定所针对的文本的基础上对本申请继续进行审查。
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决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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