发明创造名称:X射线多功能无损探伤设备及其工件检测方法
外观设计名称:
决定号:183043
决定日:2019-07-03
委内编号:1F264517
优先权日:
申请(专利)号:201510071923.0
申请日:2015-02-11
复审请求人:华侨大学 厦门铂丰电子科技有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:王树玲
合议组组长:尹海霞
参审员:周宏卉
国际分类号:G01N23/04
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的一份对比文件公开的技术方案相比存在区别技术特征,但上述区别技术特征或被其它对比文件公开,或属于本领域的常规技术手段,则该项权利要求请求保护的技术方案相对于现有技术不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510071923.0,名称为“X射线多功能无损探伤设备及其工件检测方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请日为2015年02月11日,公开日为2015年11月25日,申请人为华侨大学、厦门铂丰电子科技有限公司。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年07月20日以本申请权利要求1-6不符合中国专利法第22条第3款的规定为由作出驳回决定。驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:CN 104155316A,公开日期为2014年11月19日;
对比文件2:CN 104280410A,公开日期为2015年01月14日;
对比文件3:CN 203838081U,公告日期为2014年09月17日。
驳回决定所依据的文本为:申请人于申请日提交的说明书第1-78段、说明书附图1-4、说明书摘要、摘要附图以及于2018年03月26日提交的权利要求第1-6项。驳回决定所针对的权利要求书内容如下:
“1. 一种X 射线多功能无损探伤设备,其特征在于:包括
一防护铅房,该防护铅房配置有一可开/合的防护铅门,由该防护铅房和防护铅门包围形成密闭的检测空间;
一载物台,该载物台可推拉活动地设在检测空间底部的支承平台上,所述载物台上设有用于置放工件的旋转卡盘,该旋转卡盘连接有升降机构和平移机构;
一线阵探测器,该线阵探测器安装于该载物台下方的支承平台中,该线阵探测器连接探测器横向运动机构、探测器纵向运动机构;
一X 射线机,该X 射线机安装于检测空间顶部的防护铅房房顶内壁面,该X 射线机连接有X 射线机横向运动机构、X 射线机纵向运动机构;
所述旋转卡盘包括第一卡盘和第二卡盘,该第一卡盘配置第一卡座、该第二卡盘配置第二卡座;所述旋转卡盘的平移机构包括设置于载物台上的两平移滑轨,搭接于该两平移滑轨之间的平移滑板,所述第二卡座固定于该平移滑板上;所述探测器横向运动机构包括横向伺服电机、以及由该横向伺服电机驱动的横向滑轨与横向滑槽配合结构;所述探测器纵向运动机构包括纵向伺服电机、以及由该纵向伺服电机驱动的纵向滑轨与纵向滑槽的配合结构;所述X 射线机横向运动机构包括横向伺服电机、以及由该横向伺服电机驱动的横向滑轨与横向滑槽配合结构;所述X 射线机纵向运动机构包括纵向伺服电机、以及由该纵向伺服电机驱动的纵向滑轨与纵向滑槽的配合结构。
2. 根据权利要求1 所述的X 射线多功能无损探伤设备,其特征在于:所述升降机构连接伺服电机,该伺服电机安装在第一卡座和第二卡座上。
3. 根据权利要求1 所述的X 射线多功能无损探伤设备,其特征在于:所述载物台的底部加装联排从动轮。
4. 根据权利要求1 所述的X 射线多功能无损探伤设备,其特征在于:所述载物台由伺服电机驱动。
5. 根据权利要求1 所述的X 射线多功能无损探伤设备,其特征在于:所述防护铅房的防护铅门为上下开闭结构。
6. 一种如权利要求1至5任一项所述的X 射线多功能无损探伤设备的工件检测方法,其特征在于:该X 射线多功能无损探伤设备兼容CT 检测和DR 检测功能;
DR 检测包括以下步骤:
(1) 首先打开检测防护铅门,将载物台开出到防护铅门之外;
(2) 将被检工件平铺在载物台之上,平铺过程注意间隔被检物品不要堆叠;
(3) 工件放置好后将载物台运动至防护铅房内,关闭防护铅门;
(4) 射线开启,线阵探测器和X 射线机由伺服电机精确控制,时刻保持对正并且同步运动;
(5) 由计算机系统同步显示检测图像,并储存在计算机硬盘内;
(6) 控制成像系统将载物台上所放置物品全部扫描完成之后开启防护铅门换下一批被检工件;
CT 检测功能不可与DR 检测功能同时使用,CT 检测包括以下步骤:
(1)CT 扫描时打开通道防护铅门,人工将被检工件装夹在高精度旋转卡盘上,通过升降机构提升或下降旋转卡盘以调节待测工件的距离,用于调整焦距;
(2) 焦距调整后关闭防护铅门,开始进行扫描,X 射线机与线阵探测器保持不动,物体的横向扫描运动由高精度平移机构提供,扫描一次后旋转卡盘转动一定角度后进行再次扫描,直至扫描完成后由计算机进行数据计算;
(3) 被检工件全部面扫描完成之后开启防护铅门换下一个被检工件。”
驳回决定认为:独立权利要求1和对比文件1的区别技术特征为:载物台上设有用于置放工件的旋转卡盘,该旋转卡盘连接有升降机构和平移机构;旋转卡盘包括第一卡盘和第二卡盘,该第一卡盘配置第一卡座、该第二卡盘配置第二卡座;旋转卡盘的平移机构包括设置于载物台上的两平移滑轨,搭接于该两平移滑轨之间的平移滑板,第二卡座固定于该平移滑板上;还包括由探测器以及X射线机横向、纵向伺服电机驱动的横向、纵向滑轨和滑槽配合结构。上述区别技术特征中的一部分被对比文件2公开,另一部分属于本领域的常规技术手段,因此独立权利要求1相对于对比文件1、2和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。从属权利要求2-5的附加技术特征或被对比文件1、2公开,或属于本领域的常规技术手段,因此也不具备创造性。此外,在驳回决定正文的其他说明部分指出独立权利要求6和对比文件3的区别技术特征为:(1)检测方法采用权利要求1至5任一项所述的X射线多功能无损探伤设备,该X射线多功能无损探伤设备兼容CT检测和DR检测功能;(2)检测是在防护铅房中进行的具有防护铅门;DR检测步骤中,包括首先打开检测防护铅门,将载物台开出到防护铅门之外,被检工件平铺在载物台上,平铺过程注意间隔被检物品不要堆叠;探测器为线阵探测器并与X射线机由伺服电机精确控制; 由计算机系统同步显示检测图像,并储存在计算机硬盘内,控制成像系统扫描完成之后开启防护铅门。CT检测步骤中,CT扫描时打开通道防护铅门,人工将被检工件装夹在高精度旋转卡盘上,通过升降机构提升或下降旋转卡盘以调节待测工件的距离,用于调整焦距,焦距调整后,进行扫描时X射线机与线阵探测器保持不动,物体的横向扫描运动由高精度平移机构提供,扫描一次后旋转卡盘转动一定角度后进行再次扫描,直至扫描完成后由计算机进行数据计算,对被检工件全部面扫描。其中,关于区别技术特征(1),将权利要求1-5的设备应用于对比文件3的方法是本领域技术人员容易想到的;区别技术特征(2)属于本领域的常规技术手段。因此,独立权利要求6相对于对比文件3和对比文件1、2以及本领域常规技术手段的结合不具备创造性。
华侨大学、厦门铂丰电子科技有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年11月02日向国家知识产权局提出了复审请求,并且提交了权利要求书的全文修改替换页。所作修改包括在驳回决定所针对权利要求书的基础上,在独立权利要求1中补入了技术特征“通过调节平移滑板的距离以调整第一、第二卡盘之间的间距,以适应不同大小尺寸的待检工件,扩大待检工件的适用范围”,在权利要求6中补入了技术特征“(7)计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足焊接检测需求”和“(4)计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足焊接检测需求”。修改后的权利要求1、6的具体内容如下:
“1. 一种X射线多功能无损探伤设备,其特征在于:包括
一防护铅房,该防护铅房配置有一可开/合的防护铅门,由该防护铅房和防护铅门包围形成密闭的检测空间;
一载物台,该载物台可推拉活动地设在检测空间底部的支承平台上,所述载物台上设有用于置放工件的旋转卡盘,该旋转卡盘连接有升降机构和平移机构;
一线阵探测器,该线阵探测器安装于该载物台下方的支承平台中,该线阵探测器连接探测器横向运动机构、探测器纵向运动机构;
一X射线机,该X射线机安装于检测空间顶部的防护铅房房顶内壁面,该X射线机连接有X射线机横向运动机构、X射线机纵向运动机构;
所述旋转卡盘包括第一卡盘和第二卡盘,该第一卡盘配置第一卡座、该第二卡盘配置第二卡座;所述旋转卡盘的平移机构包括设置于载物台上的两平移滑轨,搭接于该两平移滑轨之间的平移滑板,所述第二卡座固定于该平移滑板上;通过调节平移滑板的距离以调整第一、第二卡盘之间的间距,以适应不同大小尺寸的待检工件,扩大待检工件的适用范围;
所述探测器横向运动机构包括横向伺服电机、以及由该横向伺服电机驱动的横向滑轨与横向滑槽配合结构;所述探测器纵向运动机构包括纵向伺服电机、以及由该纵向伺服电机驱动的纵向滑轨与纵向滑槽的配合结构;所述X射线机横向运动机构包括横向伺服电机、以及由该横向伺服电机驱动的横向滑轨与横向滑槽配合结构;所述X射线机纵向运动机构包括纵向伺服电机、以及由该纵向伺服电机驱动的纵向滑轨与纵向滑槽的配合结构。
6. 一种X射线多功能无损探伤设备的工件检测方法,其特征在于:该X射线多功能无损探伤设备兼容CT检测和DR检测功能;
DR检测包括以下步骤:
(1)首先打开检测防护铅门,将载物台开出到防护铅门之外;
(2)将被检工件平铺在载物台之上,平铺过程注意间隔被检物品不要堆叠;
(3)工件放置好后将载物台运动至防护铅房内,关闭防护铅门;
(4)射线开启,线阵探测器和X射线机由伺服电机精确控制,时刻保持对正并且同步运动;
(5)由计算机系统同步显示检测图像,并储存在计算机硬盘内;
(6)控制成像系统将载物台上所放置物品全部扫描完成之后开启防护铅门换下一批被检工件;
(7)计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足焊接检测需求;
CT检测功能不可与DR检测功能同时使用,CT检测包括以下步骤:
(1)CT扫描时打开通道防护铅门,人工将被检工件装夹在高精度旋转卡盘上,通过升降机构提升或下降旋转卡盘以调节待测工件的距离,用于调整焦距;
(2)焦距调整后关闭防护铅门,开始进行扫描,X射线机与线阵探测器保持不动,物体的横向扫描运动由高精度平移机构提供,扫描一次后旋转卡盘转动一定角度后进行再次扫描,直至扫描完成后由计算机进行数据计算;
(3)被检工件全部面扫描完成之后开启防护铅门换下一个被检工件;
(4)计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足焊接检测需求。”
复审请求人在复审请求书中指出:(1)针对权利要求1-5:对比文件1未公开旋转卡盘、升降机构和平移机构及其具体结构。对比文件2采用了输送线结构,工件安装座固定在防护通道内,横向移动机构设于铅防护通道的内壁上,本申请的旋转卡盘、升降机构和平移机构均安装在载物台上,第一卡座和第二卡座均安装于载物台上,载物台可推拉活动设置在检测空间底部的支承平台上,对比文件2的横向移动机构与本申请的第一卡盘和第二卡盘的安装结构不同,本申请公开了调节平移滑板的距离以调整第一、第二卡盘之间的间距,以适应不同大小尺寸的待检工件。通过对比文件1和2的结合不能解决权利要求1要求解决的技术问题。因此本申请权利要求1-5具备创造性。(2)针对权利要求6:本申请公开了DR检测中将被检工件平铺在载物台之上,平铺过程注意间隔,被检物品不要堆叠;在CT检测与DR检测工序的最后均采用计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足检测需要。对比文件1-3均未对此作任何说明。因此本申请权利要求6具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月07日依法受理了该复审请求,并将本案转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查中坚持原驳回决定。
国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年04月09日发出复审通知书,通知书中指出:独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:载物台上设有用于置放工件的旋转卡盘,该旋转卡盘连接有升降机构和平移机构,旋转卡盘包括第一卡盘和第二卡盘,该第一卡盘配置第一卡座,该第二卡盘配置第二卡座,旋转卡盘的平移机构包括设置于载物台上的两平移滑轨,搭接于该两平移滑轨之间的平移滑板,第二卡座固定于该平移滑板上,通过调节平移滑板的距离以调整第一、第二卡盘之间的间距,以适应不同大小尺寸的待检工件。其中,区别技术特征的一部分被对比文件2公开,一部分被对比文件3公开,另一部分属于本领域的常规技术手段,因此独立权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-5的附加技术特征或被对比文件1公开,或属于本领域的常规技术手段,因此也不具备创造性。独立权利要求6与对比文件3的区别技术特征为:在进行DR检测时,打开防护铅门,将载物台开到防护铅门之外,将被检工件平铺在载物台上,平铺过程注意间隔,被检物品不要堆叠,线阵探测器和X射线机由伺服电机精确控制,由计算机系统同步显示检测图像并储存在计算机硬盘内,计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足焊接检测需求;在进行CT检测时,打开防护铅门,人工将被检工件装夹在高精度旋转卡盘上,通过升降机构提升或下降旋转卡盘以调节待测工件的距离,用于调整焦距,焦距调整后关闭防护铅门,X射线机与线阵探测器保持不动,物体的横向扫描运动由高精度平移机构提供,扫描完成后由计算机进行数据计算,计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足焊接检测需求。上述区别技术特征的一部分被对比文件1公开,一部分被对比文件2公开,另一部分属于本领域的常规技术手段,因此独立权利要求6不具备创造性。
复审请求人针对复审通知书于2019年05月16日提交了复审无效宣告程序意见陈述书,未对申请文件进行修改。复审请求人认为:(1)关于权利要求1-5:对比文件1中并未对设置旋转卡盘、升降机构以及平移机构作任何说明,无法给出与本申请相关的技术启示,对比文件2解决的技术问题是传统检测设备适用范围狭窄,不能适应工件的规格、形状等因素的改变,本申请解决的技术问题是现有X射线设备功能模式单一、检测精度不足以及需建屏蔽房,本申请和对比文件2解决的技术问题不同,对比文件2采用输送线结构,当工件随输送线输送至铅防护门位置时,通过人工将工件安装在工件安装座上,本申请安装工件的方式与对比文件2不同,并且更安全、便捷,对比文件2中的横向移动机构和本申请的第一卡座和第二卡座的安装结构并不相同,对比文件2并未公开调节平移滑板的距离以调整第一、第二卡盘之间的间距以扩大待检工件的适用范围,通过对比文件1和2的结合不能解决权利要求1要解决的技术问题。(2)针对权利要求6:对比文件3未公开在DR卧式自动无损检测中,将被检工件平铺在载物台之上,平铺过程中注意间隔被检物品不要堆叠,对比文件3无法解决本申请要解决的技术问题,对比文件1-3均未公开采用计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足焊缝检测需求,本申请设备兼容CT和DR检测功能,配置独立防护铅房和防护铅门,减少受射线伤害,可随意安装在车间任何位置,开放式结构设计方便工件进出,效率高、操作便携、可靠性高、维护方便。因此本申请具备创造性。
合议组经过合议后认为本案事实已经清楚,现依法作出本复审决定。
二、决定的理由
(一)审查的基础
在复审程序中,复审请求人于2018年11月02日提交了权利要求书的全文修改替换页。经审查,复审请求人所作的修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此,本复审决定所针对的文本为:复审请求人于申请日提交的说明书第1-78段、说明书附图1-4、说明书摘要、摘要附图以及于2018年11月02日提交的权利要求第1-6项。
(二)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。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的一份对比文件公开的技术方案相比存在区别技术特征,但上述区别技术特征或被其它对比文件公开,或属于本领域的常规技术手段,则该项权利要求请求保护的技术方案相对于现有技术不具备创造性。
具体到本申请:
1、权利要求1-5不具备创造性
独立权利要求1请求保护一种X射线多功能无损探伤设备,对比文件1公开了一种工业无损检测设备,包括X光机、线阵探测器、用于容纳X光机、线阵探测器的防护铅房、工作台、第一平台、第二平台、第三平台、第四平台以及驱动系统,工作台检测工件时位于防护铅房中,用于承载工件,第一平台沿X方向可移动地设于工作台上方,第二平台沿Y方向可移动地设于第一平台下表面,X光机设于第二平台下表面,第三平台沿X方向可移动地设于工作台下方,第四平台沿Y方向可移动地设于第三平台上表面,线阵探测器设于第四平台上表面,各平台利用伺服电机驱动,各伺服电机与操控台协同驱动第一平台、第二平台、第三平台、第四平台沿着设定的方向移动,X光机、线阵探测器的数量可以根据需要设置多组,以便进行三维成像,或者适用于形状较为不同的工件,例如较大的工件,工作台可移动地设于防护铅房中,防护铅房的侧面设有供工作台进出的进出口,进出口上设有用于启闭进出口的防护铅门,工作台呈L型的板状结构,且工作台的一端下表面设有第一滑块,防护铅房中设有第一导轨,第一滑块设于第一导轨上,为了实现各平台的移动,防护铅房顶壁下表面设有沿X方向延伸的第二导轨,第一平台的上表面设有第二滑块,第二滑块设于第二导轨上,第一平台下表面设有沿Y方向延伸的第三导轨,第二平台的上表面设有第三滑块,第三滑块设于第三导轨上,防护铅房中设有底座,底座的上表面设有沿X方向延伸的第四导轨,第三平台的下表面设有第四滑块,第四滑块设于第四导轨上,第三平台上表面设有沿Y方向延伸的第五导轨,第四平台的下表面设有第五滑块,第五滑块设于第五导轨上,工件可放置于工件车(工作台)上,亦可加装夹具,以适应不同工件的形状、扫描角度等需求,采用1套或多套X射线和成像系统,使之获得二维或三维影像,多轴联动、多自由度调节,按需获得最佳视角和高品质影像(参见说明书第16-31段和图1-4)。
将本申请独立权利要求1请求保护的设备和对比文件1公开的内容进行对比分析可知,对比文件1公开了一种包括X光机的工业无损检测设备,该设备能够进行二维或三维成像以及能够适应不同工件的形状、扫描角度等需求,因此对比文件1的设备同样是一种X射线多功能无损探伤设备。对比文件1的设备包括用于容纳X光机、线阵探测器的防护铅房,防护铅房的侧面设有供工作台进出的进出口,进出口上设有用于启闭进出口的防护铅门,因此对比文件1公开了权利要求1的防护铅房配置有一可开/合的防护铅门,由防护铅房和防护铅门包围形成密闭的检测空间;对比文件1的设备包括工作台,防护铅房中设有底座,并位于工作台下方,工作台的一端下表面设有第一滑块,防护铅房中设有第一导轨,第一滑块设于第一导轨上,因此该工作台对应于权利要求1中的载物台,底座对应于权利要求1中设在检测空间底部的支承平台,工作台可推拉活动地设在第一导轨上,且位于检测空间底部的底座上方;对比文件1公开了第一平台沿X方向可移动地设于工作台上方,第二平台沿Y方向可移动地设于第一平台下表面,X光机设于第二平台下表面,第三平台沿X方向可移动地设于工作台下方,第四平台沿Y方向可移动地设于第三平台上表面,线阵探测器设于第四平台上表面,并且第三平台和第四平台均位于底座上方,因此线阵探测器安装于工作台下方的底座上,各平台利用伺服电机驱动,各伺服电机与操控台协同驱动第一平台、第二平台、第三平台、第四平台沿着设定的方向移动,其中的第三平台、第四平台以及伺服电机对应于权利要求1中的探测器横向运动机构、探测器纵向运动机构,第一平台、第二平台以及伺服电机对应于权利要求1中的X射线机横向运动机构、X射线纵向运动机构,由图1-3可以看出,X光机通过第一平台和第二平台安装于检测空间顶部的防护铅房房顶内壁面;对比文件1公开了各平台利用伺服电机驱动,各伺服电机与操控台协同驱动第一平台、第二平台、第三平台、第四平台沿着设定的方向移动,为了实现各平台的移动,防护铅房顶壁下表面设有沿X方向延伸的第二导轨,第一平台的上表面设有第二滑块,第二滑块设于第二导轨上,第一平台下表面设有沿Y方向延伸的第三导轨,第二平台的上表面设有第三滑块,第三滑块设于第三导轨上,防护铅房中设有底座,底座的上表面设有沿X方向延伸的第四导轨,第三平台的下表面设有第四滑块,第四滑块设于第四导轨上,第三平台上表面设有沿Y方向延伸的第五导轨,第四平台的下表面设有第五滑块,第五滑块设于第五导轨上,其中的导轨和滑块对应于权利要求1中的滑轨和滑槽配合结构,因此对比文件1公开了权利要求1中的探测器横向运动机构、探测器纵向运动机构、X射线机横向运动机构、X射线机纵向运动机构的具体结构。此外,对比文件1还公开了工件可放置于工件车(工作台)上,亦可加装夹具,以适应不同工件的形状、扫描角度等需求,因此对比文件1公开了通过在工作台上加装夹具来适应不同形状的待检工件,扩大待检工件的适用范围。
由此可见,本申请独立权利要求1请求保护的设备和对比文件1公开的技术方案的区别技术特征为:载物台上设有用于置放工件的旋转卡盘,该旋转卡盘连接有升降机构和平移机构,旋转卡盘包括第一卡盘和第二卡盘,该第一卡盘配置第一卡座,该第二卡盘配置第二卡座,旋转卡盘的平移机构包括设置于载物台上的两平移滑轨,搭接于该两平移滑轨之间的平移滑板,第二卡座固定于该平移滑板上,通过调节平移滑板的距离以调整第一、第二卡盘之间的间距,以适应不同大小尺寸的待检工件。基于上述区别技术特征可以确定本申请独立权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是:在工作台上设置一种能够适应不同大小尺寸的待检工件并且可移动、可旋转的工件夹具。
针对上述区别技术特征,对比文件2公开了一种X射线通道式CT/DR多功能检测设备,包括工件安装座,位于铅防护通道内部,用于安装工件并移动、旋转工件,工件安装座包括:横向移动机构,用于提供水平移动,升降机构,设于横向移动机构上,用于提供纵向移动,伸缩机构,设于升降机构上,用于提供前后移动,卡盘,位于伸缩机构上,用于安装工件,卡盘旋转驱动机构,位于伸缩机构上,用于驱动卡盘旋转(参见说明书第10-11、25-26段和图3-5)。因此,对比文件2公开了一种用在X射线多功能检测设备中的工件安装座,用于安装工件并移动、旋转工件,该工件安装座具有卡盘、卡盘旋转驱动机构、升降机构和平移机构,并且卡盘旋转驱动机构、升降机构和平移机构在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同,都为用于使卡盘旋转、上下移动和水平移动,因此对比文件2给出了在X射线多功能检测设备中设置旋转卡盘及其升降机构和平移机构以使工件能够旋转、水平移动和上下移动的技术启示。此外,对比文件3公开了一种X射线工业DR/CT卧式自动无损检测系统及其卡具,卡具包括旋转支撑架和辅助支撑架,旋转支撑架固定在被检工件滑台上,辅助支撑架可以沿滑台平移,以适应被检工件的长度(参见说明书第73段和图3)。其中的旋转支撑架和辅助支撑架分别对应于权利要求1中的配置第一卡座的第一卡盘和配置第二卡座的第二卡盘,并且通过辅助支撑架沿滑台平移而适应被检工件的长度,因此对比文件3给出了通过调整固定卡盘和可移动卡盘之间的间距来适应不同大小尺寸的待检工件的技术启示。此外,为了实现卡盘的水平移动而将卡盘固定于可移动平移滑板上并且将平移滑板搭接于两个平移滑轨之间也是本领域技术人员能够想到的常规技术手段,采用这种方式实现滑移不需要付出任何创造性的劳动。
针对复审请求人在答复复审通知书时提到的意见,合议组认为:本申请说明书背景技术部分记载了现有的X射线设备由于设计结构的限制存在功能模式单一、精测精度不足、需建屏蔽房的缺陷,与本申请最接近的对比文件1公开的工业无损检测设备本身具备防护铅房,通过采用一套或多套X射线和成像系统能够进行二维或三维成像,通过加装夹具能够适应不同工件的形状、扫描角度等需求,通过多轴联动、多自由度调节,按需获取最佳视角和高品质影像,对比文件1的检测设备并不存在需建屏蔽房、检测精度不足和功能模式单一的缺陷,因此,本申请权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是:在工作台上设置一种能够适应不同大小尺寸的待检工件并且可移动、可旋转的工件夹具。面对上述技术问题,本领域技术人员有动机对对比文件1的设备进行结构性改进,能够想到去相同或相近的技术领域中寻找相应的技术手段。属于相同技术领域的对比文件2公开了一种X射线通道式CT/DR多功能检测设备,该设备包括用于夹持待检工件的卡盘及卡盘旋转驱动机构、升降机构和平移机构,尽管对比文件2中的旋转卡盘的安装方式与本申请不同,但属于相同技术领域的另一对比文件3公开了一种X射线工业DR/CT卧式自动无损检测系统及其卡具,卡具包括旋转支撑架和辅助支撑架,旋转支撑架固定在被检工件滑台上,辅助支撑架可以沿滑台平移,旋转支撑架和辅助支撑架配合,能够固定地保持不同长度的被检工件,因此对比文件3的卡具和本申请的卡盘均设置在工作台上并且二者均通过调整第一、第二卡盘之间的间距来适应不同大小尺寸的待检工件,从而扩大了待检工件的适用范围。此外,为了实现其中的一个卡盘能够水平移动而将该卡盘固定于可移动的平移滑板上并且将平移滑板搭接于两个平移滑轨之间也是本领域技术人员能够想到的常规技术手段。因此,复审请求人的意见陈述不能被接受。
由此可见,本领域技术人员在对比文件1的基础上通过结合对比文件2、3和本领域的常规技术手段而得出权利要求1的技术方案是显而易见的,这样的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步。因此,独立权利要求1不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
从属权利要求2的附加技术特征对权利要求1进行了限定。对比文件1公开了各平台利用伺服电机驱动(参见说明书第19段)。此外,为了实现升降机构的电动升降而使升降机构连接伺服电机并且将伺服电机安装在预期的位置上属于本领域的常规技术手段。因此,从属权利要求2不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
从属权利要求3-5的附加技术特征分别对权利要求1进行了限定。上述附加技术特征均已经被对比文件1公开:工作车(工作台)由伺服电机驱动,加装联排从动轮,工作台推出时,防护铅门提升,打开进出口,应用时,防护铅门下落,关闭进出口(参见说明书第21、28段)。因此,从属权利要求3-5不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
2、独立权利要求6不具备创造性
独立权利要求6请求保护一种X射线多功能无损探伤设备的工件检测方法,对比文件3公开了一种X射线工业DR/CT卧式自动无损检测系统及检测方法,其中,X射线工业DR卧式自动无损检测方法,包括步骤:a)在检测大厅外的工件装卸工位将工件水平地装载到工件保持装置上;b)开启所述检测大厅的防护门,以将工件保持装置进入到所述检测大厅内;c)关闭所述防护门;d)将水平地布置在所述检测大厅内的加速器组件和探测器组件同步平移,同时沿工件的长度方向进行DR扫描;其中加速器组件发射出X射线;e)使工件绕其长度方向旋转一角度;f)使所述加速器组件和所述探测器组件与步骤d)相反方向同步平移,并同时对所述工件进行DR扫描;g)停止X射线出束,并打开所述防护门,将工件保持装置退出所述检测大厅。X射线工业CT卧式自动无损检测方法,包括步骤:a)在检测大厅外的工件装卸工位将工件水平地装载到工件保持装置上;b)开启所述检测大厅的防护门,以将工件保持装置进入到所述检测大厅内;c)关闭所述防护门;d)使所述工件绕其长度方向旋转,并同时将水平地布置在所述检测大厅内的加速器组件和探测器组件平移到确定的检测位置后加速器出束,对沿工件的长度方向确定的检测位置进行CT扫描;其中加速器组件发射出X射线;e)停止X射线出束,并打开所述防护门,将所述工件保持装置退出所述检测大厅(参见说明书第29-43段)。
将本申请独立权利要求6请求保护的方法和对比文件3公开的内容进行对比分析可知,对比文件3公开了一种X射线工业DR/CT卧式自动无损检测系统及检测方法,因此该X射线工业DR/CT卧式自动无损检测系统兼容CT检测和DR检测功能;并且对比文件3公开了在进行DR检测时,在检测大厅外的工件装卸工位将工件水平地装载到工件保持装置上;开启检测大厅的防护门,以将工件保持装置进入到检测大厅内;关闭防护门;将水平地布置在检测大厅内的加速器组件和探测器组件同步平移,同时沿工件的长度方向进行DR扫描;使工件绕其长度方向旋转一角度;使所述加速器组件和所述探测器组件相反方向同步平移,并同时对所述工件进行DR扫描;停止X射线出束,并打开防护门,将工件保持装置退出检测大厅;对比文件3还公开了在进行CT检测时,在检测大厅外的工件装卸工位将工件水平地装载到工件保持装置上;开启检测大厅的防护门,以将工件保持装置进入到检测大厅内;关闭防护门;使工件绕其长度方向旋转,并同时将水平地布置在所述检测大厅内的加速器组件和探测器组件平移到确定的检测位置后加速器出束,对沿工件的长度方向确定的检测位置进行CT扫描;停止X射线出束,并打开防护门,将工件保持装置退出所述检测大厅。此外,CT检测功能不可与DR检测功能同时使用。
由此可见,本申请独立权利要求6请求保护的方法和对比文件3公开的技术方案的区别技术特征为:在进行DR检测时,打开防护铅门,将载物台开到防护铅门之外,将被检工件平铺在载物台上,平铺过程注意间隔,被检物品不要堆叠,线阵探测器和X射线机由伺服电机精确控制,由计算机系统同步显示检测图像并储存在计算机硬盘内,计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足焊接检测需求;在进行CT检测时,打开防护铅门,人工将被检工件装夹在高精度旋转卡盘上,通过升降机构提升或下降旋转卡盘以调节待测工件的距离,用于调整焦距,焦距调整后关闭防护铅门,X射线机与线阵探测器保持不动,物体的横向扫描运动由高精度平移机构提供,扫描完成后由计算机进行数据计算,计算机系统增加焊缝缺陷等级自动判别程序,满足焊接检测需求。基于上述区别技术特征可以确定本申请独立权利要求6相对于对比文件3实际解决的技术问题是:如何进行CT检测和DR检测。
针对上述区别技术特征,如上所述,对比文件1公开了一种工业无损检测设备,包括X光机、线阵探测器、用于容纳X光机、线阵探测器的防护铅房、工作台、第一平台、第二平台、第三平台、第四平台以及驱动系统,工作台检测工件时位于防护铅房中,用于承载工件,第一平台沿X方向可移动地设于工作台上方,第二平台沿Y方向可移动地设于第一平台下表面,X光机设于第二平台下表面,第三平台沿X方向可移动地设于工作台下方,第四平台沿Y方向可移动地设于第三平台上表面,线阵探测器设于第四平台上表面,各平台利用伺服电机驱动,各伺服电机与操控台协同驱动第一平台、第二平台、第三平台、第四平台沿着设定的方向移动,X光机、线阵探测器的数量可以根据需要设置多组,以便进行三维成像,或者适用于形状较为不同的工件,例如较大的工件,工作台可移动地设于防护铅房中,防护铅房的侧面设有供工作台进出的进出口,进出口上设有用于启闭进出口的防护铅门,工作台呈L型的板状结构,且工作台的一端下表面设有第一滑块,防护铅房中设有第一导轨,第一滑块设于第一导轨上,为了实现各平台的移动,防护铅房顶壁下表面设有沿X方向延伸的第二导轨,第一平台的上表面设有第二滑块,第二滑块设于第二导轨上,第一平台下表面设有沿Y方向延伸的第三导轨,第二平台的上表面设有第三滑块,第三滑块设于第三导轨上,防护铅房中设有底座,底座的上表面设有沿X方向延伸的第四导轨,第三平台的下表面设有第四滑块,第四滑块设于第四导轨上,第三平台上表面设有沿Y方向延伸的第五导轨,第四平台的下表面设有第五滑块,第五滑块设于第五导轨上,工件可放置于工件车(工作台)上,亦可加装夹具,以适应不同工件的形状、扫描角度等需求(参见说明书第16-30段和图1-4)。因此,对比文件1公开了X射线多功能无损探伤设备包括X射线机、线阵探测器、防护铅房和防护铅门,并且X射线机和线阵探测器由伺服电机精确控制同步运动。对比文件2公开了一种X射线通道式CT/DR多功能检测设备,包括工件安装座,位于铅防护通道内部,用于安装工件并移动、旋转工件,工作安装座包括:横向移动机构,用于提供水平移动,升降机构,设于横向移动机构上,用于提供纵向移动,伸缩机构,设于升降机构上,用于提供前后移动,卡盘,位于伸缩机构上,用于安装工件,卡盘旋转驱动机构,位于伸缩机构上,用于驱动卡盘旋转(参见说明书第10-11、25-26段和图3-5)。因此,对比文件2公开了一种用在X射线通道式CT/DR多功能检测设备中的工件安装座,用于安装工件并移动、旋转工件,该工件安装座具有卡盘、卡盘旋转驱动机构、升降机构和平移机构,并且卡盘旋转驱动机构、升降机构和平移机构在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同,都为用于使卡盘旋转、上下移动和水平移动,因此对比文件2给出了在X射线多功能检测设备中设置旋转卡盘及其升降机构和平移机构以使工件能够旋转、上下移动和水平移动的技术启示。此外,本领域已知的是,DR检测进行的是平面扫描,被检工件如果堆叠的话,有可能会出现漏检情况,为避免漏检,本领域技术人员自然能够想到将被检工作平铺在载物台上,并且平铺过程中注意间隔被检物品,不要堆叠;此外,在进行CT扫描时,为了获得清晰的图像,本领域技术人员能够想到通过升降被检工件进行焦距调整。而且,现有的X射线无损探伤设备中通常都配置有用于同步显示检测图像的计算机系统,并且检测图像可储存在计算机硬盘中。另外,采用X射线探伤设备进行焊缝缺陷检测的目的就是确定是否存在焊缝缺陷以及焊缝缺陷的严重程度,为了自动地获得焊缝缺陷的严重程度而在计算机系统中增加焊缝缺陷等级自动判别程序来满足焊接检测需求是本领域技术人员能够想到的常规技术手段,例如,教科书《工程材料及机械制造基础II 热加工工艺基础》第1版(何少平等主编,中国铁道出版社,出版日期为1998年03月,第158页)记载了射线探伤质量检验根据国家标准《钢焊缝射线照相及底片等级分类法》来评定,质量等级共分为四级,一级焊缝缺陷最少,质量最高,二、三级焊缝的内部缺陷依次增多,质量逐次下降,缺陷数量超过三级者为四级,在标准中明确规定了各级焊缝不允许哪种缺陷和允许哪种缺陷达到何种程度,依据标准规定,可由检验人员或计算机对焊件的质量进行评定;另一教科书《材料加工中的计算机应用技术》第1版(栾贻国主编,哈尔滨工业大学出版社,出版日期为2005年07月,第215-216页)记载了焊接缺陷的X射线自动检测及评片系统结构,其硬件部分主要包括X射线源、增强器、摄像机、图像卡、计算机和监视器等,软件部分主要由图像处理、缺陷识别和自动评片等模块组成,完成X射线探伤的实时成像和自动评片全过程,采用这种方式来判定缺陷等级并不需要付出任何创造性的劳动。
针对复审请求人在答复复审通知书时提到的意见,合议组认为:首先,本领域公知的是,目前的X射线检测设备能够实现CT和DR两种功能,前者侧重于立体检测,后者侧重于平面检测。在进行DR检测时,被检物品相互堆叠在一起放置可能会出现漏检情况,因此为了获得准确的检测结果,本领域技术人员自然能够想到将被检工件平铺在载物台上,并且使被检物品不要堆叠,采用这种方式来放置被检物品不需要付出任何创造性的劳动。其次,本领域公知的是,缺陷检测通常包括定性检测和定量检测两种方式,为了自动地获得焊缝缺陷的严重程度而在计算机系统中增加焊缝缺陷等级自动判别程序来满足焊接检测需求是本领域技术人员能够想到的常规技术手段,例如参见上述教科书《工程材料及机械制造基础II 热加工工艺基础》第1版和《材料加工中的计算机应用技术》第1版,并且采用这种方式来判定缺陷等级不需要付出任何创造性的劳动。再次,对比文件1公开的检测设备本身具备防护铅房,通过采用一套或多套X射线和成像系统能够进行二维或三维成像,通过加装夹具能够适应不同工件的形状、扫描角度等需求,通过多轴联动、多自由度调节,按需获取最佳视角和高品质影像,功能同样很全面。综上所述,复审请求人陈述的意见不能被接受。
由此可见,本领域技术人员在对比文件3的基础上通过结合对比文件1、2和本领域的常规技术手段而得出权利要求6的技术方案是显而易见的,这样的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步。因此,独立权利要求6不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
综上所述,本申请权利要求1-6不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
基于上述事实和理由,合议组作出如下复审决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年07月20日对本申请作出的驳回决定。
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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