发明创造名称:碳纤维增强塑料构件以及用于形成防腐蚀层的方法和装置
外观设计名称:
决定号:181935
决定日:2019-06-22
委内编号:1F243791
优先权日:2012-07-31
申请(专利)号:201310225086.3
申请日:2013-06-07
复审请求人:宝马股份公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李丽
合议组组长:曹东方
参审员:刘静
国际分类号:C25D13/00,C25D13/12,C09D5/08,C09D5/44,B29C65/48
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果要求保护的权利要求的技术方案与现有技术相比存在区别特征,没有证据表明该区别特征为公知常识,也没有其他现有技术公开该区别特征,且该区别特征在要求保护的权利要求的技术方案中是解决其技术问题的关键技术手段,则本领域技术人员在现有技术中不能获得启示得到权利要求保护的技术方案,该权利要求具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201310225086.3,名称为“碳纤维增强塑料构件以及用于形成防腐蚀层的方法和装置”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为宝马股份公司。本申请的申请日为2013年06月07日,优先权日为2012年07月31日,公开日为2014年02月12日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2016年09月05日发出第一次审查意见通知书,引用对比文件1(US2003054151A1,公开日为2003年03月20日)评述本申请的权利要求5不具备专利法第22条第2款规定的新颖性;2017年05月17日发出第三次审查意见通知书,引用对比文件2(CN101376972A,公开日为2009年03月04日)和公知常识文献(“WTO与中国汽车工业”,第1版,庄继德等,北京:北京理工大学出版社,第一章世界汽车工业的最新动态和发展趋势,第20页,2002年06月)评述本申请的权利要求1-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性;2017年10月17日发出驳回决定,以本申请的权利要求1-4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:2017年07月25日提交的权利要求第1-4项、说明书第1-5页,申请日2013年06月07日提交的说明书附图第1页、摘要附图以及2017年03月31日提交的说明书摘要(下称驳回文本)。驳回文本的权利要求书如下:
“1. 用于在碳纤维(3)增强塑料构件(1)的表面上形成防腐蚀层(2)的方法,所述碳纤维增强塑料构件随后借助粘接连接与金属构件连接,其特征在于,将所述碳纤维(3)增强塑料构件(1)沉入充有电泳涂装漆的池中并且被接线作为电极,所述池具有至少一个对电极,在对电极和碳纤维(3)增强塑料构件(1)之间形成电场并且基于电泳涂装漆颗粒在碳纤维(3)增强塑料构件(1)上的沉积而形成相对于金属构件电隔离的所述防腐蚀层(2),其中,碳纤维(3)增强塑料构件(1)在形成防腐蚀层(2)之后借助粘接剂与金属构件粘接。
2. 根据权利要求1的方法,其特征在于,所述粘接剂是冷硬化的粘接剂。
3. 根据权利要求1至2中任一项的方法的应用,用于预处理碳纤维(3)增强塑料构件(1),所述碳纤维增强塑料构件用于与金属构件粘接,以在车身构件的批量生产范畴中制造车身构件。
4. 用于在碳纤维(3)增强塑料构件(1)的表面上形成防腐蚀层(2)的装置,所述碳纤维增强塑料构件能随后借助粘接连接与金属构件连接,其特征在于,所述装置具有充有电泳涂装漆的池,所述碳纤维增强(3)塑料构件(1)能沉入所述充有电泳涂装漆的池中并且能被接线作为电极,所述池具有至少一个对电极,在对电极和碳纤维(3)增强塑料构件(1)之间能形成电场,并且基于电泳涂装漆颗粒在碳纤维(3)增强塑料构件(1)上的沉积能形成相对于金属构件电隔离的所述防腐蚀层(2)。”
驳回决定认为:
(1)独立权利要求1要求保护一种碳纤维增强塑料构件的表面形成防腐蚀层的方法。权利要求1保护的是一种在碳纤维增强塑料构件表面上形成防腐蚀层的方法,形成防腐层后与其它金属构件的后续粘结,对防腐层的形成方法并无限定作用。对比文件2(参见说明书具体实施方式)公开了一种塑料表面形成电泳涂层的方法,权利要求1与对比文件2相比区别在于:本申请塑料构件为碳纤维增强塑料构件,未进行溅镀。基于此,本申请实际解决的技术问题是如何选择合适的塑料工件。对于上述区别,本领域公知,现在塑料发展的一个重要方面是导电塑料,能导电的工程塑料可用于制作车身的翼子板,可以进行电泳涂漆(参见“WTO与中国汽车工业”,第20页),在此基础上,本领域技术人员能够想到以导电塑料工件替代对比文件2溅射金属层的PA/CF(碳纤维)混合材料或PC/CF(碳纤维)混合材料构成的塑料导电工件,而碳纤维增强塑料是汽车领域常见的导电工程塑料,选择碳纤维增强塑料为电极进行电泳对本领域技术人员来说是显而易见的。并且上述选择未带来预料不到的技术效果。由此可见,在对比文件2基础上结合本领域公知常识,获得权利要求1所述的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,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。
(2)从属权利要求2的附加技术特征对技术方案本身无限定作用,另外使用冷硬化的粘接剂粘结属于本领域公知常识。因此,权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(3)独立权利要求3要求保护根据权利要求1-2任一项方法的应用。权利要求3与对比文件2相比区别在于:1)塑料构件不同;2)本申请限定了塑料构件用于与金属构件粘接以在车身构件的批量生产范畴中制造车身构件。基于此,本发明实际解决的技术问题是如何选择合适的塑料构件。对于区别1),参见权利要求1和2相关评述。对于区别2),本领域公知,能导电的工程塑料可用于制作车身的翼子板,可以进行电泳涂漆(参见“WTO与中国汽车工业”,第20页),可见,导电塑料构件电泳后用于与其它金属构件粘接制造车身,对本领域技术人员来说是显而易见的。并且,上述选择未带来预料不到的技术效果。由此可见,在对比文件2基础上结合本领域公知常识,获得权利要求3所述的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,因此,权利要求3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(4)独立权利要求4要求保护一种用于在碳纤维增强塑料构件表面形成防腐蚀层的装置。权利要求4保护的是一种电泳装置,形成防腐层与金属构件的粘结属于后续应用,对形成防腐层的装置无限定作用。权利要求4与对比文件2相比区别在于:本申请塑料构件为碳纤维增强塑料构件。基于此,本发明实际解决的技术问题是如何选择合适的塑料工件。对于上述区别,本领域公知,能导电的工程塑料可用于制作车身的翼子板,可以进行电泳涂漆(参见“WTO与中国汽车工业”,第20页),在此基础上,本领域技术人员能够想到以导电塑料替代对比文件2溅射金属层的PA/CF(碳纤维)混合材料或PC/CF(碳纤维)混合材料,而碳纤维增强塑料是汽车领域常见的导电工程塑料,选择碳纤维增强塑料为电极进行电泳对本领域技术人员来说是显而易见的。并且上述选择未带来预料不到的技术效果。由此可见,在对比文件2基础上结合本领域公知常识,获得权利要求4所述的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,因此,权利要求4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人宝马股份公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年01月31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修改替换页(共4项),在驳回文本的基础上,在权利要求1和4中增加了特征“其中,电泳涂装漆颗粒的沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于所述表面上”,对说明书进行了适应性的修改。复审请求人认为:首先,所引用的对比文件1(US2003054151A1)、对比文件2(CN101376972A)和文献“WTO与中国汽车工业”的引用部分都不涉及本申请的技术问题,即在将碳纤维增强塑料与金属构件通过粘接而连接时,暴露在碳纤维增强塑料表面上的碳纤维很容易导致碳纤维增强塑料与金属构件之间的电化学腐蚀,基于该技术问题,本申请提出了现独立权利要求1的技术方案;(2)文献“WTO与中国汽车工业”没有公开或暗示要将工程塑料构件与金属构件通过粘接进行连接,所提到的技术方案及其目的与本申请也不同。据复审请求人所知,车身的翼子板是通过螺栓连接或卡扣连接与车身其他构件进行连接的,而非与金属构件进行粘接,并且翼子板需要耐气候老化,因此电泳涂装的作用仅仅是为了防止老化,不是为了减少碳纤维增强塑料与金属构件粘接时它们之间的电化学腐蚀;在本申请中,较贵的碳丝借助漆颗粒层与环境隔离,当塑料构件随后与金属构件粘接时,较贵的碳丝与金属构件的不那么贵的金属电隔离,漆颗粒因此防止金属构件的腐蚀并且因此构成防腐蚀层(原始说明书第3页第2段);(3)特征“电泳涂装漆颗粒的沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于所述表面上”没有被对比文件公开,根据该特征,在碳纤维增强塑料与金属构件之间的电化学腐蚀能够被很好地得以避免,该细节没有被对比文件公开或者教导。文献“WTO与中国汽车工业”提到的能导电的工程塑料是很宽泛的概念,这种工程塑料由树脂和导电物质混合制成,其导电性要被利用。但是本申请的碳纤维在碳纤维增强塑料中的作用是对塑料进行增强而不是使用其导电性能,因为要与金属构件连接,其导电性能在此要被消除,即要对所述碳纤维增强塑料构件的表面形成防腐蚀层,在此,电泳涂装漆颗粒的沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于该表面上。文献“WTO与中国汽车工业”给出的教导偏离本申请的技术教导,甚至是相反的技术教导。综上,权利要求1-4相对于所引用的对比文件具备创造性。
复审请求时修改的权利要求书如下:
“1. 用于在碳纤维(3)增强塑料构件(1)的表面上形成防腐蚀层(2)的方法,所述碳纤维增强塑料构件随后借助粘接连接与金属构件连接,其特征在于,将所述碳纤维(3)增强塑料构件(1)沉入充有电泳涂装漆的池中并且被接线作为电极,所述池具有至少一个对电极,在对电极和碳纤维(3)增强塑料构件(1)之间形成电场并且基于电泳涂装漆颗粒在碳纤维(3)增强塑料构件(1)上的沉积而形成相对于金属构件电隔离的所述防腐蚀层(2),其中,电泳涂装漆颗粒的沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于所述表面上,其中,碳纤维(3)增强塑料构件(1)在形成防腐蚀层(2)之后借助粘接剂与金属构件粘接。
2. 根据权利要求1的方法,其特征在于,所述粘接剂是冷硬化的粘接剂。
3. 根据权利要求1至2中任一项的方法的应用,用于预处理碳纤维(3)增强塑料构件(1),所述碳纤维增强塑料构件用于与金属构件粘接,以在车身构件的批量生产范畴中制造车身构件。
4. 用于在碳纤维(3)增强塑料构件(1)的表面上形成防腐蚀层(2)的装置,所述碳纤维增强塑料构件能随后借助粘接连接与金属构件连接,其特征在于,所述装置具有充有电泳涂装漆的池,所述碳纤维增强(3)塑料构件(1)能沉入所述充有电泳涂装漆的池中并且能被接线作为电极,所述池具有至少一个对电极,在对电极和碳纤维(3)增强塑料构件(1)之间能形成电场,并且基于电泳涂装漆颗粒在碳纤维(3)增强塑料构件(1)上的沉积能形成相对于金属构件电隔离的所述防腐蚀层(2),其中,电泳涂装漆颗粒的沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于所述表面上。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年02月11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坚持驳回决定,认为:(1)申请人未进行实质性修改;(2)对比文件2与本申请的基体确有不同,但是,采用电泳的导电塑料应用于车身属于本领域公知常识,即,以导电塑料替代对比文件2溅射金属层的塑料对本领域技术人员来说是显而易见的。而后续与金属构件的粘结不属于防腐层形成方法,对工艺本身无限定作用。另外,车身翼子板电泳也是防止腐蚀现象的发生,如可以是导电成分暴露于自然环境中的化学腐蚀,也可以是翼子板与其它金属部件(金属螺栓或卡口)之间的接触电化学腐蚀等;(3)本申请说明书第[0010]段中已经指出利用暴露碳丝的导电性进行电泳,即也利用碳纤维塑料的导电性,该点与公知导电塑料是一致的,且为了防止导电成分暴露于自然环境中导致的腐蚀或是接触电化学腐蚀,选择电泳涂层将其塑料表面进行完全覆盖以进行封闭保护,对本领域技术人员来说也是显而易见的。
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2018年12月27日向复审请求人发出复审通知书,指出:
(1)权利要求1的主题名称“用于在碳纤维(3)增强塑料构件(1)的表面上形成防腐蚀层(2)的方法”与其实际记载的技术内容不相适应,同时权利要求1中的“防腐蚀层”与通常的含义不同,导致权利要求1的保护范围不清楚 ,不符合专利法第26条第4款的规定。
(2)独立权利要求4要求保护一种用于在碳纤维(3)增强塑料构件(1)的表面上形成防腐蚀层(2)的装置。权利要求4要求保护的是一种电泳装置,而特征“所述碳纤维增强塑料构件能随后借助粘接连接与金属构件连接”属于对所处理的碳纤维增强塑料构件的后续应用,特征“电泳涂装漆颗粒的沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于所述表面上”属于电泳沉积方法,“防腐蚀层”实质上是通过电泳在碳纤维增强塑料构件的表面上形成的电泳涂层,上述描述均没有给要求保护的装置本身带来不同的结构和功能,因此对于权利要求4保护的主题而言无限定作用。对比文件2(参见说明书第2页第32行-第3页第22行)公开了一种塑料表面形成电泳涂层的方法和装置。权利要求4与对比文件2相比区别在于:权利要求4限定工作电极是碳纤维增强塑料构件,而对比文件2的工作电极是表面溅镀金属膜的塑料工件。基于上述区别特征,本申请实际解决的技术问题是:如何实现对碳纤维增强塑料构件表面的电泳涂漆。首先,碳纤维增强塑料是一种可用来制造机械结构零件的复合材料,已经用作汽车的内部装修材料和车身材料等,碳纤维的固有特性是尺寸稳定、耐热、化学性稳定、导电性和低摩擦特性,与各种基体材料相组合的碳纤维增强塑料,具备这类碳纤维的特点;通常情况下,车身构件可直接使用塑料成型件,也可以采用经涂装或电镀后的塑料件(参见公知常识证据1:《机械加工新技术》,[日]《机械与工具》编辑部编,王辅基等译,第125-127页,科学技术文献出版社出版,1985年9月;参见公知常识证据2:《轿车车身设计》,乐玉汉主编,第183页,高等教育出版社,2000年7月);塑料在汽车上的应用有利于零部件的整体化模块化,现在塑料发展的一个重要方面是导电塑料,能导电的工程塑料可用于制作车身的翼子板,可以进行电泳涂漆(参见公知常识证据3:《WTO与中国汽车工业》,第1版,庄继德等著,第20页,北京理工大学出版社, 2002年6月)。在此基础上,本领域技术人员能够想到对导电塑料如碳纤维增强塑料制成的构件进行电泳涂漆,并根据其本身的特性确定可以作为电极直接应用。其次,对比文件2还公开了相较于其他涂装方法,电泳涂装法具有如下优点:制程和工艺简单,量产性高;提高生产效率,节省涂料费用(参见说明书第3页第20-22行)。因此本领域技术人员有动机以碳纤维增强塑料构件替换表面溅射金属膜的塑料工件作为工作电极以实现对碳纤维增强塑料构件的电泳涂装。由此可见,在对比文件2的基础上结合本领域公知常识,得出权利要求4的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,因此,权利要求4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年02月02日提交了意见陈述书和权利要求书的修改替换页(共3项),将独立权利要求1的主题名称修改为“用于在碳纤维(3)增强塑料构件(1)的表面上形成防腐蚀层(2)以防止随后借助粘接连接与所述碳纤维增强塑料构件连接的金属构件腐蚀的方法”,并删除了权利要求1的特征“所述碳纤维增强塑料构件随后借助粘接连接与金属构件连接”;将权利要求2-3的“根据权利要求X的方法”修改为“根据权利要求X所述的方法”,删除了独立权利要求4。修改后的权利要求书如下:
“1. 用于在碳纤维(3)增强塑料构件(1)的表面上形成防腐蚀层(2)以防止随后借助粘接连接与所述碳纤维增强塑料构件连接的金属构件腐蚀的方法,其特征在于,将所述碳纤维(3)增强塑料构件(1)沉入充有电泳涂装漆的池中并且被接线作为电极,所述池具有至少一个对电极,在对电极和碳纤维(3)增强塑料构件(1)之间形成电场并且基于电泳涂装漆颗粒在碳纤维(3)增强塑料构件(1)上的沉积而形成相对于金属构件电隔离的所述防腐蚀层(2),其中,电泳涂装漆颗粒的沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于所述表面上,其中,碳纤维(3)增强塑料构件(1)在形成防腐蚀层(2)之后借助粘接剂与金属构件粘接。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述粘接剂是冷硬化的粘接剂。
3. 根据权利要求1至2中任一项所述的方法的应用,用于预处理碳纤维(3)增强塑料构件(1),所述碳纤维增强塑料构件用于与金属构件粘接,以在车身构件的批量生产范畴中制造车身构件。”
复审请求人主张经过修改已经克服了复审通知书中指出的所有问题。
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
复审请求人在2019年02月02日答复复审通知书时,提交了权利要求书的修改替换页(共3项),其修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定,因此,本复审请求审查决定所依据的文本是:复审请求人于2019年02月02日提交的权利要求第1-3项,2018年01月31日提交的说明书第1-5页,申请日2013年06月07日提交的说明书附图第1页、摘要附图以及2017年03月31日提交的说明书摘要。
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。
如果要求保护的权利要求的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别特征,没有证据表明该区别特征为公知常识,也没有其他现有技术公开该区别特征,且该区别特征在要求保护的权利要求的技术方案中是解决其技术问题的关键技术手段,则本领域技术人员在现有技术中不能获得启示得到要求保护的技术方案,该权利要求具备创造性。
2.1就本案而言,权利要求1要求保护一种用于在碳纤维(3)增强塑料构件(1)的表面上形成防腐蚀层(2)以防止随后借助粘接连接与所述碳纤维增强塑料构件连接的金属构件腐蚀的方法(具体参见案由部分)。
对比文件2(参见说明书第2页第32行-第3页第22行)是最接近的现有技术,其公开了一种塑料表面形成电泳涂层的方法和装置,将真空溅镀金属膜的塑料工件1浸渍在装满电泳涂料的槽子中作为阳极或阴极,在槽中另外设对应的阴极或阳极,在两极间通一定时间的直流电,一定时间后在表面析出均一、水不溶的电泳涂层,电泳涂层厚度一般为0.1-12μm,此电泳涂装的涂料可采用紫外光固化型或低温固化型,该涂层致密美观,具金属质感,并且涂层具备防EMI(防电磁干扰,Electromagnetic Interference,简称EMI)效果;其中,塑料工件1可由PC(聚碳酸酯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、PC/ABS、PP(聚丙烯)、PS(聚苯乙烯)、PE(聚乙烯)、PA(尼龙)、PA/GF(玻璃纤维)混合材料、PA/CF(碳纤维)混合材料、PC/GF混合材料、PC/CF混合材料中的任意一种材料制成。
经对比可知,对比文件2公开的装满电泳涂料的槽子是充有电泳涂装漆的池,电泳涂料和电泳涂装漆仅是名称不同但表示的都是电泳槽中的电泳体系,权利要求1的碳纤维增强塑料构件和对比文件2的真空溅镀金属膜的塑料工件都是电泳操作中的工作电极,对比文件2的对应的阴极或阳极就是权利要求1的对电极,对比文件2在两极间通一定时间的直流电即说明在电极之间形成了电场,对比文件2通过电泳形成了电泳涂层,权利要求1通过电泳也形成电泳涂层,但是该电泳涂层被称为防腐蚀层,电泳涂装漆颗粒的沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于所述表面上,碳纤维增强塑料构件在形成防腐蚀层之后借助粘接剂与金属构件粘接,该防腐层使得碳纤维增强塑料构件与金属构件电隔离,防止所述金属构件的腐蚀。
因此,权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件2公开的内容相比,其区别在于:(1)权利要求1限定电泳过程的工作电极是碳纤维增强塑料构件,而对比文件2的工作电极是表面溅镀金属膜的塑料工件;(2)权利要求1限定电泳沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于所述表面上,碳纤维增强塑料构件在形成防腐蚀层之后借助粘接剂与金属构件粘接,该防腐层使得碳纤维增强塑料构件与金属构件电隔离,防止所述金属构件的腐蚀;而对比文件2公开了电泳沉积一定时间后在表面析出均一、水不溶的电泳涂层,电泳涂层厚度一般为0.1-12μm,此电泳涂装的涂料可采用紫外光固化型或低温固化型,该涂层致密美观、具金属质感和防EMI的效果。
本申请说明书记载了:“为了提高塑料构件的强度,已知用碳纤维来增强它。在复合构件的批量生产范畴中,碳纤维增强塑料构件也与其它构件如金属构件粘接,例如在制造汽车车身时。例如本申请人的专利申请文件 DE102007040011A1公开一种用导电的纤维来增强塑料构件的方法。由于在制造碳纤维增强塑料构件时通常使用分离剂,所以在塑料构件的表面上不可避免地存在分离剂残留物。但如果塑料构件随后与另一构件粘接,则分离剂残留物会防碍良好的粘附。因此必须在碳纤维增强塑料构件与金属构件粘接之前,对碳纤维增强塑料构件进行表面预处理。对此已知,对塑料构件的表面进行研磨处理并且在一个预处理步骤中进行化学清理。通过这种方式确保清理后的表面为粘接剂提供优化的粘附基础。塑料构件的制造、接下来的表面预处理和随后与金属构件的粘接是费时且昂贵的。另外已表明,在粘接时暴露的塑料构件的较贵的碳丝与不那么贵的金属构件直接接触,这导致金属构件的腐蚀。因此需要为塑料构件规定预处理,该预处理允许优化的粘接并且防止碳纤维增强塑料构件和金属构件之间后来的腐蚀。专利申请文件DE3915080A1公开了一种用于为由金属钢、铝或铜制成的导电基底涂膜的方法,其中将基底沉入含水的电泳涂漆中,当在基底上电泳沉积出膜后,烘烤沉积的漆膜。专利申请文件DE102010012047A1公开了一种用于为金属或塑料基底补充涂膜的喷涂法,其中使用含有环氧胺加合物且不含交联剂的涂膜组合物,其在低温下硬化并且因此适用于维修目的。该补充涂膜和随后的低温下的硬化适用于维修之前已经在汽车制造时被涂漆的构件,但并不适用于汽车制造中的塑料构件批量生产范畴中的首次涂漆。在批量生产的范畴中,喷漆很复杂,另外很难获得均匀的涂层。最后由公开文件ATZSonderheft,2012-02已知,在汽车制造的范畴中首先为玻璃纤维增强塑料构件和金属构件涂漆、将腐蚀保护介质涂覆在涂漆后的金属构件的表面上,接着粘接金属构件和塑料构件。由于需要两个在技术上极其不同的方法步骤,即一方面为构件涂漆并且另一方面涂覆防腐蚀层,所以该已知的方法是复杂且昂贵的。”(参见原始说明书第1页第7行-第2页第12行);说明书还指出“因此本发明的任务在于提供一种用于在碳纤维增强塑料构件上形成防腐蚀层的方法,该方法可比已知的方法更快且更加低成本地实施,并且该方法预备塑料构件表面用于塑料构件随后与金属构件粘接。本发明提供一种用于在碳纤维增强塑料构件的表面上形成防腐蚀层的方法,所述塑料构件随后借助粘接连接与金属构件连接……将所述塑料构件沉入充有电泳涂装漆的池中并且被接线作为电极……基于电泳涂装漆颗粒在塑料构件上的沉积而形成相对于金属构件电隔离的防腐蚀层……由于在阳极和阴极之间形成电场,所以在塑料构件表面上来自制造过程中的分离剂残留物被析出,并且颗粒沉积在塑料构件的表面上。暴露的碳丝是导电的,因而吸引池中的漆颗粒。颗粒的沉积尤其是至少进行直到不再有与其余碳纤维增强塑料构件导电连接的碳丝暴露于表面上。优选防腐蚀层由具有连续的最小厚度的漆层构成。较贵的碳丝因此借助漆颗粒层与环境隔离。当塑料构件随后与金属构件粘接时,较贵的碳丝与金属构件的不那么贵的金属电隔离。漆颗粒层因此防止金属构件的腐蚀并且因此构成防腐蚀层……由于塑料构件的表面在涂装漆池中被涂膜,所以在涂漆后在表面上不再有分离剂残留物。所述表面因此也准备好随后与金属构件粘接并且提供了良好的用于例如冷硬化的粘接剂的粘附基础。根据本发明的方法因此允许同时在一个唯一的方法步骤中既形成防腐蚀层又预处理塑料构件的表面以便随后进行粘接。根据本发明的方法因此能够更快并且更加低成本地制造由塑料构件和金属构件构成的复合构件。这例如对于汽车制造中的复合构件的制造尤为有利。由于借助根据本发明的方法可避免塑料构件的表面不平,因此也可避免使用或至少显著减少为此所需的辅助介质、如磨料、喷丸和清洁剂如去离子水及溶剂。此外,借助本发明的方法也可在一个唯一的方法步骤中既形成防腐蚀层又进行涂漆。因为塑料构件另外在涂装漆池中被涂漆并且未采用喷涂法,所以其也适合于批量生产。因此根据本发明的方法例如特别适合于汽车制造”(参见原始说明书第2页第14行-第3页第20行)。
根据上述记载可知,在碳纤维增强塑料构件与金属构件粘接的过程中,存在的问题有碳纤维增强塑料构件在制造过程中使用的分离剂残留在其表面上影响粘接,在粘接时暴露的塑料构件的碳丝与金属构件直接接触导致金属构件腐蚀,因此需要对碳纤维增强塑料构件和/或金属构件在粘接前进行预处理。已知的预处理方法和存在的问题有:对塑料构件的表面进行研磨处理和化学清理以获得合适的粘附表面;对由金属钢、铝或铜制成的导电基底电泳涂膜;对金属或塑料基底喷涂涂膜,但不适用于汽车制造中的塑料构件批量生产范畴中的首次涂漆,在批量生产的范畴中,喷漆很复杂,另外很难获得均匀的涂层;在汽车制造的范畴中首先为玻璃纤维增强塑料构件和金属构件涂漆、将腐蚀保护介质涂覆在涂漆后的金属构件的表面上,接着粘接金属构件和塑料构件,该已知的方法是复杂且昂贵的。本申请提供的方法通过电泳在碳纤维增强塑料表面形成电泳涂层,电泳沉积至少进行直到不再有碳纤维暴露于所述表面上,然后经处理的碳纤维增强塑料构件借助粘接剂与金属构件粘接,其中电泳涂层还起到防腐层的作用,避免金属构件的腐蚀,实现了碳纤维增强塑料构件的预处理同时也防止金属构件的腐蚀,适合于批量生产。
综上,基于上述区别,本申请实际解决的技术问题是:如何预备随后将与金属构件粘接的碳纤维塑料构件的表面以避免金属构件的腐蚀。判断本申请是否具备创造性的关键在于,现有技术中是否存在采用电泳方式在碳纤维塑料构件表面形成涂层以解决与该塑料构件粘接的金属构件的腐蚀的技术问题的技术启示。
首先,对比文件2公开了在真空溅镀金属膜的塑料工件上电泳形成涂层的方法,其中真空溅镀金属膜的目的在于形成防EMI层的同时使得塑料工件能够导电,由于塑料工件导电使得其能够适用于电泳涂装,电泳涂装能够提高产品的防腐性和装饰性(参见说明书第1页第3-30行)。对比文件2并不涉及塑料构件与金属构件粘接的应用,因此对塑料构件的电泳处理不会考虑是否能够避免碳纤维增强塑料构件与金属构件粘接时金属构件的腐蚀。对比文件2没有公开塑料工件后续将与金属工件连接,因此其不存在后续连接的金属工件由于与塑料中的碳纤维连通而发生电化学腐蚀的技术问题,自然也没有给出解决上述技术问题的技术手段:在碳纤维增强的塑料工件上进行电泳,直到不再有碳纤维暴露于所述表面上。
其次,对比文件1(参见说明书第[0039]段)公开了一种用于传送带的碳纤维增强塑料构件,在被处理的碳纤维增强塑料构件表面涂覆树脂层,该树脂在溶剂中的浓度为5-60wt%,该树脂能抵抗极性溶剂并且在90℃或更低的温度下被固化。可见,对比文件1没有公开对碳纤维增强塑料构件进行电泳处理,也没有公开该构件涂覆树脂层后将与金属工件连接,因此其同样不存在上述技术问题,也没有给出解决上述技术问题的技术手段。
最后,合议组查明,碳纤维增强塑料是一种可用来制造机械结构零件的复合材料,已经用作汽车的内部装修材料和车身材料等,碳纤维的固有特性是尺寸稳定、耐热、化学性稳定、导电性和低摩擦特性,与各种基体材料相组合的碳纤维增强塑料,具备这类碳纤维的特点;通常情况下,车身构件可直接使用塑料成型件,也可以采用经涂装或电镀后的塑料件(参见公知常识证据1,第125-127页;参见公知常识证据2,第183页);塑料在汽车上的应用有利于零部件的整体化模块化,现在塑料发展的一个重要方面是导电塑料,能导电的工程塑料可用于制作车身的翼子板,可以进行电泳涂漆(参见公知常识证据3,第20页)。在此基础上,本领域技术人员知道碳纤维增强塑料构件具有导电性,导电塑料制成的构件可以作为电极进行电泳涂漆,在导电塑料制造车身翼子板等车身构件时可以进行电泳涂漆处理。因此没有公知常识证据表明,以在碳纤维塑料构件表面电泳直到不再有碳纤维暴露于所述表面上的方式,用于解决随后与其粘接的金属构件由于与塑料中的碳纤维连通而发生电化学腐蚀的技术问题。
综上所述,就现有证据而言,本领域技术人员根据对比文件1、对比文件2、本领域的公知常识和/或其组合均无法得到权利要求1的技术方案,权利要求1的技术方案对本领域技术人员而言是非显而易见的,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。
在权利要求1具备创造性的基础上,引用权利要求1的从属权利要求2也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
独立权利要求3请求保护根据权利要求1至2中任一项所述的方法的应用(具体参见案由部分)。基于同权利要求1相同的理由,权利要求3也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
关于前审的驳回理由和前置意见(参见案由部分)
合议组认为,对比文件2公开在真空溅镀金属膜的塑料工件上可以电泳,电泳涂装能够提高产品的防腐性和装饰性,其中产品是被涂装的工件本身,对比文件2并没有公开塑料工件后续将与金属工件连接,因此其不存在后续连接的金属工件由于与塑料中的碳纤维连通而发生电化学腐蚀的技术问题,自然也没有给出解决上述技术问题的技术手段:在碳纤维增强的塑料工件上进行电泳,直到不再有碳纤维暴露于所述表面上。审查员引用的公知常识文献仅证明能导电的工程塑料可用于制作车身的翼子板,可以进行电泳涂装。然而,本申请权利要求1实际解决的技术问题是如何预备随后将与金属构件粘接的碳纤维塑料构件的表面以避免金属构件与塑料中的碳纤维连通而发生电化学腐蚀。对比文件1、对比文件2和公知常识文献并没有给出使用电泳涂装直到不再有碳纤维暴露于所述表面上的方式解决该技术问题的启示。因此,本领域技术人员根据对比文件1、对比文件2和现有公知常识证据的内容并不能显而易见的得到权利要求1-3的技术方案。
根据上述事实和理由,合议组作出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2017年10月17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复审请求审查决定文本的基础上对本发明专利申请继续进行审查。
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,请求人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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