发明创造名称：一种通过电加热料道快速调节玻璃液粘度的方法
外观设计名称：
决定号：184182
决定日：2019-07-19
委内编号：1F247605
优先权日：
申请（专利）号：201510184699.6
申请日：2015-04-14
复审请求人：南京航空航天大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：米春艳
合议组组长：付继光
参审员：徐建锋
国际分类号：C03B7/07
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术公开的技术方案之间的区别技术特征是本领域技术人员可以根据实际应用的需要进行常规选择而确定的，则该权利要求不具备创造性。
全文：
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年1月4日发出驳回决定，以权利要求1-2不符合专利法第22条第3款的规定为由驳回了本发明专利申请（下称本申请）。
驳回决定所依据的文本为2017年9月29日提交的权利要求第1-2项，2015年4月14日提交的说明书第1-46段、说明书摘要、摘要附图和说明书附图。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种电加热料道，由壳体、进料口、出料口、料槽和温度控制装置等组成，其特征在于所述的料道设有3～6个长1.8～5m、高0.4～1.2m的加热区，每个加热区上端2/3～3/4高度处有6～12根等距离水平布置且相互平行的电加热管，每个加热区下端1/5～1/3高度处有2～6对等距离水平布置且相互平行的辅助加热电极，且位于泄料嘴的上端；电加热管由电炉变压器供电，该变压器与温度控制装置连接，辅助加热电极由变压器控制，该变压器连接在可控硅控制器的控制端；温度控制装置包括至少两个热电偶，每个热电偶都分布在不同的加热区域中，热电偶与温控表可控硅控制器连接。
2. 本发明还公开了一种快速调节玻璃液粘度的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)玻璃原料进入窑炉前，预先拔出电加热料道的辅助加热电极，并打开电加热管预先烘烤料道至少24小时，电加热管开率开至70％～90％；
(2)上述玻璃原料进入窑炉熔化成玻璃液后，从电加热料道的进料口缓缓流入，当玻璃液到达对应的辅助加热电极孔位置时，缓缓插入对应的辅助加热电极，并保持辅助加热电极处于关闭状态；
(3)上述辅助加热电极全部浸入玻璃液后，打开辅助加热电极开关，同时降低电加热管开率至50～80％；
(4)根据温度控制装置显示的玻璃液温度，调整辅助加热电极开率。”
驳回决定认为：权利要求1相对于对比文件1（CN204251491U，公开日为2015年4月8日）和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。权利要求2相对于对比文件3（《玻璃电熔》，陈金方编，化学工业出版社，2007年8月，第239页和图16-45）和本领域常规技术的结合不具备创造性。
此外，经查，在实质审查过程中，原审查部门还曾引用对比文件2（CN203807328U，公开日2014年9月3日）用以评述原始权利要求3中第一保温层与第二保温层的保温系数比，该权利要求后被删除。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年2月6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，将原始公开文本中的权利要求1-5进行合并以形成新的权利要求1，亦即在驳回所针对的权利要求1和2进行合并的基础上，增加了实质审查过程中曾删除的原权利要求3的附加技术特征。复审请求人认为：（1）对比文件1中加热方式存在加热功率随着距离热源增大而降低的问题，而本申请直接将热源埋入玻璃液，不仅可以进行热补偿，还可以克服温度分层现象；（2）本申请比对比文件1有更优异的空间利用率；（3）本申请对比对比文件3有更强的环境针对性，更加节能。复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种电加热料道，由壳体、进料口、出料口、料槽和温度控制装置等组成，其特征在于所述的料道设有3～6个长1.8～5m、高0.4～1.2m的加热区，每个加热区上端2/3～3/4高度处有6～12根等距离水平布置且相互平行的电加热管，每个加热区下端1/5～1/3高度处有2～6对等距离水平布置且相互平行的辅助加热电极，且位于泄料嘴的上端；电加热管由电炉变压器供电，该变压器与温度控制装置连接，辅助加热电极由变压器控制，该变压器连接在可控硅控制器的控制端；温度控制装置包括至少两个热电偶，每个热电偶都分布在不同的加热区域中，热电偶与温控表可控硅控制器连；所述的壳体包括有厚度比例为1∶1.4～4.2的保温层和耐火层，所述保温层位于耐火层的外周，耐火层位于料槽的外周；所述的保温层分为第一保温层与第二保温层，其中第一保温层设置于耐火层与第二保温层之间，第一保温层与第二保温层的保温系数之比为1∶1.5～2；所述的电加热管为硅碳棒，辅助加热电极为钼电极；通过该电加热料道快速调节玻璃液粘度的方法包括下述顺序的步骤：
(1)玻璃原料进入窑炉前，预先拔出电加热料道的辅助加热电极，并打开电加热管预先烘烤料道至少24小时，电加热管开率开至70％～90％；
(2)上述玻璃原料进入窑炉熔化成玻璃液后，从电加热料道的进料口缓缓流入，当玻璃液到达对应的辅助加热电极孔位置时，缓缓插入对应的辅助加热电极，并保持辅助加热电极处于关闭状态；
(3)上述辅助加热电极全部浸入玻璃液后，打开辅助加热电极开关，同时降低电加热管开率至50～80％；
(4)根据温度控制装置显示的玻璃液温度，调整辅助加热电极开率。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年4月9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修改后的权利要求1仍不具备专利法第22条第3款规定的创造性，因而坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年3月18日向复审请求人发出复审通知书，指出在对比文件1基础上结合对比文件2和本领域公知常识以得到权利要求1所要保护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不具备创造性。其中：针对新增加的第一保温层和第二保温层的保温系数比，指出本领域技术人员在对比文件1的基础，能够想到使用对比文件2公开的保温层的保温系数比来设置两个保温层的保温系数比。针对辅助加热电极和关于电加热料道快速调节玻璃液粘度的方法步骤，引用对比文件3作为公知常识。
复审请求人于2019年4月10日提交了意见陈述书，但未修改申请文件。复审请求人坚持认为本申请权利要求1具备创造性。
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
本复审请求审查决定针对的审查文本是：2018年2月6日提交的权利要求第1项，2015年4月14日提交的说明书第1-46段、说明书摘要、摘要附图和说明书附图。
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，该发明有突出的实质性特点和显著的进步。
如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术公开的技术方案之间的区别技术特征是本领域技术人员可以根据实际应用的需要进行常规选择而确定的，则该权利要求不具备创造性。
权利要求1要求保护一种电加热料道。对比文件1公开了一种温度可控型料道，并具体公开以下内容：“一种温度可控型料道，料道100一端通过流液洞5与熔窑4相连通，另一端与锡槽10相连通。料道100的顶部自内向外包括上锆刚玉砖传热层111、上加热空间121、上锆刚玉砖层61、上粘土保温砖层71和上轻质保温砖层91，料道的底部自内向外设置有下锆刚玉砖层112、下加热空间122、下锆刚玉砖层62、下粘土保温砖层72和下轻质保温砖层92，料道100两侧为锆刚玉砖层。上加热空间121内设置有上加热元件1，下锆刚玉砖层112的上表面设置有半圆形凹槽，下加热空间122内设置有下加热元件8，有效控制玻璃液底部的温度。料道100的两侧设置有加热电极2，直接对玻璃液进行加热。上加热元件1、下加热件8和加热电极2的加热系统相互独立。料道靠近锡槽5的一端设置有调节闸板3。上述加热元件1和下加热元件8为硅碳棒。该可控型温度系统能够有效降低玻璃液表面的温度，增大玻璃液的粘度（参见说明书第0014，0029段，图1-2）”。可见对比文件1也公开了一种电加热料道，其中上下锆刚玉砖层、上下粘土保温砖层和上下轻质保温砖层形成料道的外壳体；流液洞使玻璃料流入料道，是进料口；与锡槽相连的口使玻璃料流出，是出料口，料道实质上也是料槽；上加热元件对玻璃液进行辐射加热，为硅碳棒；加热电极对玻璃进行直接加热，相当于权利要求1中的辅助加热电极。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1相比，区别技术特征为：料道加热区的设置，不包括下加热元件和上锆刚玉传热层；温度控制装置的设置；保温层和耐火层的厚度比例；第一保温层和第二保温层的保温系数比；辅助加热电极为钼电极；电加热料道快速调节玻璃液粘度的方法步骤。基于上述区别技术特征，可以确定本申请相对于对比文件1实际要解决的技术问题是如何快速均匀地调节玻璃液的粘度。
复审请求人认为：对比文件1的主要目的是解决玻璃液析晶问题，其上下锆刚玉传热层结构设计无法实现本申请的快速调节功能，对比文件1采用的额外下加热空间的设计，一定程度上降低上下液位的温度差，但是也加深了玻璃液面温度分布不均匀的现象，调节玻璃液温度相应时间较长，不利于快速调节的实现。本申请通过将电加热管和辅助加热钼电极协调调节，直接将调节热源埋入玻璃液，实现对料道中下部温度较低的玻璃液直接热补偿，本申请的技术方案可以使料道中的玻璃液具有更优异的温度均匀性、调节响应更迅速。对比文件2的主要目的是有效地减少熔融玻璃液通过流出料道从熔窑传送至成型装置时其在流出料道内由于温度不均匀而出现的同一截面上的温度差值以及流速差值，从而达到流出料道内的熔融玻璃液能够在同一截面上获得更好的均匀降温的效果。仅仅通过把对比文件2和对比文件1的简单组合并不能实现在耗能最少、玻璃液料性稳定性最好的前提下最快的调节玻璃液的温度。
针对上述区别技术特征和复审请求人的意见陈述，合议组意见如下：
关于料道加热区的设置，对比文件1同样有加热区，其中设置有上下电加热元件（硅碳棒）（参见对比文件1的附图），至于加热区的个数和尺寸设置、电加热管和辅助加热电极的位置设置要保证玻璃液加热均匀，这对本领域技术人员来说根据实际生产需要是容易想到和做到的。利用传热层能够延长碳硅棒的寿命，以及复审请求人强调的直接将热源埋入玻璃液加热能够提高传热效率和节省空间，这两种方式都是本领域常规技术，本领域技术人员能够根据生产条件来确定加热元件的位置，结合两种加热方式的优缺点，本领域技术人员能够做出取舍，且取舍的效果是可以预期的。而且变压器是本领域常用的供电设备，其连接安装也是常规技术。关于温度控制装置的设置，热电偶是常用测温元件，其设置方式是本领域常规技术。关于保温层和耐火层的厚度比例，本领域技术人员能够根据料道的使用环境和壳体材料等因素来设置保温层和耐火层的厚度比例，无需付出创造性劳动。
关于第一保温层和第二保温层的保温系数比，参见对比文件2，其中公开了“一种熔融玻璃传送用流出料道，包括有供熔融玻璃液流出的通道以及形成该通道的结构部件；所述结构部件包括有保温层以及耐火层，所述保温层位于耐火层的外周，耐火层位于通道的外周；在料道底部保温层分为第一保温层和第二保温层的优选方式；第一保温层为现有任意保温层，第一保温层与第二保温层的保温系数之比为1:1.5-2，底部设置不同保温层可更好地对料道底部的玻璃液温度起到保温作用，进一步减小料道底部与中部玻璃液的温度差（参见说明书第0008、0022段）”。可见，对比文件2公开了上述区别技术特征，且其在对比文件2中用于解决玻璃料道中熔融玻璃的温度不均匀问题。众所周知，温度不均也会影响玻璃液粘度问题。因此，本领域技术人员在对比文件1的基础，能够想到使用对比文件2公开的保温层的保温系数比来设置两个保温层的保温系数比，且其效果是可以预期的。
关于辅助加热电极和关于电加热料道快速调节玻璃液粘度的方法步骤，参见公知常识（《玻璃电熔》，陈金方编，化学工业出版社，2007年8月，其中公开了：“电加热料道有多种形式，有硅碳棒和钼电极相结合的混合电加热，硅碳棒辐射加热玻璃液表面，钼电极直接加热玻璃液内部。当玻璃进入料道，为了防止PbO、B2O3、F-的挥发，维持玻璃液的均匀性，要像流经一根管子一样流经一个全封闭的通道，并且玻璃液要充满通路的横断面。料道里补充的热量一方面由二氧化锡电极（或钼电极）供电；另一方面由包在料道外面的加热套加热，或在盖板砖上装有金属加热元件，以减少上部热损失，防止在料道壁和玻璃液中形成温度梯度（参见第239和241页，图16-45）”。可见，钼电极的使用和料道玻璃液温度控制是本领域常规技术。钼电极易氧化，所以要在熔融玻璃液面到达或高过电极孔后装钼电极，钼棒插入炉壁以后即进入熔融玻璃，立刻受到玻璃液保护。至于料道的预热、电加热管功率控制、钼电极的操作安装和调整等都是本领域常规操作，无需付出创造性劳动，且效果可以预期。
由此可见，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识以得到权利要求1所要保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求1所要保护的技术方案不具备突出的实质性特点，因而不具备创造性。
基于上述事实和理由，本案合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年1月4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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