发明创造名称:带有行星心轴和止推环的行星式轧制挤压机
外观设计名称:
决定号:184992
决定日:2019-07-22
委内编号:1F250969
优先权日:2012-04-26
申请(专利)号:201280031387.6
申请日:2012-12-21
复审请求人:恩特克斯拉斯特及米施克有限责任公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:曾秀妮
合议组组长:靳艳英
参审员:王新力
国际分类号:B29C47/42,B29B7/48,B29C47/08,B29C47/76,B29C47/82,B29C47/92
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果发明要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别特征,所述区别特征仅为本领域中解决所述技术问题的常规技术手段,则该发明是显而易见的,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201280031387.6,名称为“带有行星心轴和止推环的行星式轧制挤压机”的发明专利申请(下称“本申请”)。本申请的申请人为恩特克斯拉斯特及米施克有限责任公司,申请日为2012年12月21日,优先权日为2012年4月26日,公开日为2014年5月7日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年1月19日以权利要求1-18不具备创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为:2013年12月25日提交的说明书第1-65段、说明书附图、说明书摘要、摘要附图;2017年7月10日提交的权利要求第1-18项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种用于运行挤压设备的方法,所述挤压设备具有带有中央心轴、行星心轴和带有冷却和内啮合的壳体套的壳体的行星式轧制挤压机或行星式轧制挤压机部段或行星式轧制挤压机模块,其中,所述行星心轴(20)以在熔融物流的方向上在前面的端面在止推环(23)处滑动并且在此围绕所述中央心轴且在包围的所述壳体中运转,并且其中,所述行星心轴(20)的齿部同时与所述中央心轴的齿部和所述壳体套的内齿部啮合,
其特征在于,所述中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸至少以下面的以Upm为单位的转速来运动:
70 mm 440 Upm
100 mm 440
120 mm 440
150 mm 230
180 mm 160
200 mm 160
250 mm 160
280 mm 160
300 mm 160
400 mm 160
500 mm 160,并且最少填充在超过给定的转数时相对于挤压机的空腔体积是6%。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸至少以下面的以Upm为单位的转速来运动:
70 mm 660 Upm
100 mm 660
120 mm 660
150 mm 345
180 mm 240
200 mm 240
250 mm 240
280 mm 240
300 mm 240
400 mm 240
500 mm 240。
3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸至少以下面的以Upm为单位的转速来运动:
70 mm 880 Upm
100 mm 880
120 mm 880
150 mm 460
180 mm 320
200 mm 320
250 mm 320
280 mm 320
300 mm 320
400 mm 320
500 mm 320。
4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸至少以下面的以Upm为单位的转速来运动:
70 mm 1100 Upm
100 mm 1100
120 mm 1100
150 mm 575
180 mm 400
200 mm 400
250 mm 400
280 mm 400
300 mm 400
400 mm 400
500 mm 400。
5. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸至少以下面的以Upm为单位的转速来运动:
70 mm 1320 Upm
100 mm 1320
120 mm 1320
150 mm 690
180 mm 480
200 mm 480
250 mm 480
280 mm 480
300 mm 480
400 mm 480
500 mm 480。
6. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸至少以下面的以Upm为单位的转速来运动:
70 mm 1560 Upm
100 mm 1560
120 mm 1560
150 mm 805
180 mm 560
200 mm 560
250 mm 560
280 mm 560
300 mm 560
400 mm 560
500 mm 560。
7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在中央心轴的根据以mm为单位的结构尺寸的以下的以Upm为单位的最小转速中:
70 mm 220 Upm
100 mm 220
120 mm 220
150 mm 115
180 mm 80
200 mm 80
250 mm 80
280 mm 80
300 mm 80
400 mm 80
500 mm 80
遵循6%的最少充填。
8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于后置的除气式挤压机、优选地构造为单螺杆挤压机的除气式挤压机,其带有驱动器,所述驱动器在转速上独立于所述行星式轧制挤压机的驱动器。
9. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于扭矩马达用作驱动器。
10. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于带有外转子的扭矩马达。
11. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于带有水冷却的扭矩马达。
12. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述扭矩马达的冷却联接到与所述行星式轧制挤压机部段和/或与挤压机设备的其它部件共同的冷却设备处。
13. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于运用于食品。
14. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于运用于化学反应对象的混合或运用于反应辅助剂的混入。
15. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于运用于颜料的制造。
16. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在中央心轴的根据以mm为单位的结构尺寸的以下的以Upm为单位的最小转速中:
70 mm 220 Upm
100 mm 220
120 mm 220
150 mm 115
180 mm 80
200 mm 80
250 mm 80
280 mm 80
300 mm 80
400 mm 80
500 mm 80
遵循12%的最少充填。
17. 根据权利要求16所述的方法,其特征在于,在中央心轴的根据以mm为单位的结构尺寸的以下的以Upm为单位的最小转速中:
70 mm 220 Upm
100 mm 220
120 mm 220
150 mm 115
180 mm 80
200 mm 80
250 mm 80
280 mm 80
300 mm 80
400 mm 80
500 mm 80
遵循18%的最少充填。
18. 根据权利要求17所述的方法,其特征在于,在中央心轴的根据以mm为单位的结构尺寸的以下的以Upm为单位的最小转速中:
70 mm 220 Upm
100 mm 220
120 mm 220
150 mm 115
180 mm 80
200 mm 80
250 mm 80
280 mm 80
300 mm 80
400 mm 80
500 mm 80
遵循24%的最少充填。”
驳回决定认为:独立权利要求1与对比文件1(CN202162989U,公开日为2012年3月14日)相比,区别在于:(1)内啮合的壳体套为带有冷却的内啮合的壳体套;(2)本申请保护一种用于运行挤压设备的方法,所述中央心轴根据以特定的结构尺寸至少以特定的转速来运动,且最少填充在超过给定的转数时相对于挤压机的空腔体积是6%。然而上述区别均为本领域的公知常识,故独立权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-18的附加技术特征或被对比文件1公开,或为本领域的公知常识,因此在引用的权利要求不具备创造性的基础上,从属权利要求2-18也不具备创造性。
申请人(下称“复审请求人”)对上述驳回决定不服,于2018年5月3日向专利局复审和无效审理部提出了复审请求,并未修改申请文件。复审请求人认为:(1)将运动的转速从常规速度提高到本申请的速度需要克服噪音上升、运行动力提升,需要动力更强的机器成本的问题。(2)用于将挤压材料引入挤压机中的装置是与在设计速度下运转的挤压机的容量相匹配的容量而设计的。(3)本申请提供了冷却装置。因此本申请权利要求具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年5月11日依法受理了该复审请求,并将案卷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。
随后,专利复审委员会成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年4月15日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1-18不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年5月24提交了意见陈述书,并修改了权利要求书,具体修改方式为:在独立权利要求1中增加了技术特征“所述中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸来运动,其中,所述结构尺寸根据内啮合的壳体的或者所述内啮合的壳体套的分度圆直径给出”,将技术特征“并且最少填充在超过给定的转数时相对于挤压机的空腔体积是6%”修改成“其中,在挤压机中遵循6%的最少填充度,其中,该填充度涉及所述挤压机的空腔,该空腔未被所述中央心轴、所述行星心轴、所述止推环以及和其它环形件填充,并且其中,该填充通过挤压物形成,该填充是存在于壳体中的挤压物的一部分”,将“冷却”修改成“冷却部”。修改后的独立权利要求1如下:
“1. 一种用于运行挤压设备的方法,所述挤压设备具有带有中央心轴、行星心轴和带有冷却部和内啮合的壳体套的壳体的行星式轧制挤压机或行星式轧制挤压机部段或行星式轧制挤压机模块,其中,所述行星心轴(20)以在熔融物流的方向上在前面的端面在止推环(23)处滑动并且在此围绕所述中央心轴且在包围的所述壳体中运转,并且其中,所述行星心轴(20)的齿部同时与所述中央心轴的齿部和所述壳体套的内齿部啮合,
所述中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸来运动,
其中,所述结构尺寸根据内啮合的壳体的或者所述内啮合的壳体套的分度圆直径给出,
其特征在于,所述中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸至少以下面的以Upm为单位的转速来运动:
70 mm 440 Upm
100 mm 440
120 mm 440
150 mm 230
180 mm 160
200 mm 160
250 mm 160
280 mm 160
300 mm 160
400 mm 160
500 mm 160,
其中,在挤压机中遵循6%的最少填充度,其中,该填充度涉及所述挤压机的空腔,该空腔未被所述中央心轴、所述行星心轴、所述止推环以及和其它环形件填充,并且其中,该填充通过挤压物形成,该填充是存在于壳体中的挤压物的一部分。”
复审请求人认为:在本领域中,存在这样的技术偏见:行星式轧制部件不再经受得住由于提高的转速而增加的负荷并且行星心轴甚至从齿部跳起且被破坏或损坏其它行星式轧制部件的齿部,也就是说,轧制部件的速度增加是不可接受的。这种技术偏见与根据本申请的转速提高相冲突;本申请克服了这种技术偏见,并且揭示了通过转速的提高既不提高损坏频率也不提高损坏范围。与此对应地,为了匹配轧制部件的增加的速度,本申请提出了行星式轧制挤压机的最小填充。令人惊讶地,当可靠地提出行星式轧制挤压机的最少充填时,在超过迄今常见的最大转速时运行故障的风险不比在行星式轧制挤压机以较低转速的传统运行中大很多。此外,现有技术没有公开这种6%的最小填充量,以匹配轧制部件的增加的速度。因此本申请权利要求1-18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
关于审查文本
本复审请求审查决定书所针对的文本为:2013年12月25日提交的说明书第1-65段、说明书附图、说明书摘要、摘要附图;2019年5月24日提交的权利要求第1-18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。
如果发明要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别特征,所述区别特征仅为本领域中解决所述技术问题的常规技术手段,则该发明是显而易见的,不具备创造性。
1.权利要求1请求保护一种用于运行挤压设备的方法,对比文件1公开了一种具有带有主螺杆3(即中央心轴)、行星螺杆4(即行星心轴)和带有机筒内螺纹5的机筒8(即带有内啮合的壳体套)的行星式轧制挤压机及其运行方法,并具体公开了以下技术特征(参见图1-4):所述行星螺杆4以在熔融物流的方向上在前面的端面在挡环2(即止推环)处滑动并且在此围绕所述主螺杆3且在包围的机筒8中运转,并且其中,所述行星螺杆4的齿部同时与主螺杆3的齿部和机筒内螺纹5啮合,物料自加热装置7加入后,在行星螺杆4/主螺杆3/机筒螺纹5之间间隙及啮合螺槽内被输送的同时受到来自机筒8外加装置6的热作用而发生塑化、混合,最后从锥形料筒小端相连接的机头1挤出。可见,权利要求1与对比文件1相比,其区别在于:(1)限定了内啮合的壳体套为带有冷却部的内啮合的壳体套;(2)中央心轴根据以mm为单位的结构尺寸来运动,结构尺寸根据内啮合的壳体的或者所述内啮合的壳体套的分度圆直径给出,并进一步限定了不同结构尺寸相对应的转速值,还限定了在挤压机中遵循6%的最少填充度,其中,该填充度涉及所述挤压机的空腔,该空腔未被所述中央心轴、所述行星心轴、所述止推环以及和其它环形件填充,并且其中,该填充通过挤压物形成,该填充是存在于壳体中的挤压物的一部分。基于上述区别特征,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:如何提高物料分散混合效果同时又能保证部件不被损坏。
对于区别特征(1),本领域技术人员熟知在物料挤压摩擦过程中会产生较大的热量,为了防止过高的热量影响物料本身以及挤压机部件,本领域技术人员很容易想到在对比文件1的机筒上设置冷却装置,这属于本领域的公知常识,并不需要付出创造性劳动。
对于区别特征(2),在挤压设备正常运行期间,其通常都是填充物料的,而且很显然填充度占挤压空腔6%为很低的填充度值,在设备正常运行期间,挤压机的填充度通常都是高于6%,“挤压机中遵循6%的最少填充度”为通常的挤压设备正常运行期间很普遍的状态;其次,领域技术人员熟知:中央心轴的转速越高,该挤压设备的挤压效率越高,对物料的分散混合效果越好,但转速太高,容易导致部件的损坏,因此本领域技术人员很容易想到针对不同尺寸的中央心轴在正常运行期间,即在正常的填充度(正常填充度一般都高于6%)情况下,保证设备不被损坏的前提下获得最大转速,这属于本领域的公知常识;具体规定尺寸的中央心轴转速值增加到多大且同时保证部件不会被损坏,其为本领域技术人员通过有限次实验能够确定的。
因此,在该对比文件1的基础上结合本领域的常用技术手段获得该权利要求所要求保护的技术方案,对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.权利要求2-7、16-18是权利要求1的直接和间接从属权利要求,它们都是分别对特定尺寸的中央心轴的转速和最少填充量进行限定,然而,如上述所评述,中央心轴的转速越高,对物料的分散混合效果越好,但转速太高,容易导致部件的损坏,因此本领域技术人员很容易想到针对不同尺寸的中央心轴在保证设备不易损坏的前提下,获得最大转速;而具体多大转速值合适,其为本领域技术人员通过有限次实验能够确定的;为了避免止中央心轴在在较大转速时运行给设备带来损坏,本领域技术人员选择最少充填值,其属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,上述权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.权利要求8-12是从属权利要求,对于权利要求8的附加技术特征,为了保证物料挤压效果,本领域技术人员选择挤压机后设置除气式挤压机、其带有驱动器,所述驱动器在转速上独立于所述行星式轧制挤压机的驱动器,其为本领域的常规选择;对于权利要求9-12的附加技术特征,扭矩马达、带有外转子的扭矩马达或带有水冷却的扭矩马达用作驱动器以及所述扭矩马达的冷却联接到与所述行星式轧制挤压机部段和/或与挤压机设备的其它部件共同的冷却设备处,属于本领域的常规选择,这种选择并未带来意料不到的技术效果。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,上述权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4.权利要求13-14是从属权利要求,对比文件1还公开了以下技术特征(参见说明书第[0001]段):锥形行星螺杆挤出机,可以用于橡胶、塑料、食品等行业,特别适合粉料和热敏性物料的输送、塑化、混合、挤出成型(即化学反应对象的混合)。可见,上述权利要求的附加技术特征已被对比文件1公开,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,上述权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5.权利要求15是从属权利要求,为了扩大挤压机的用途,本领域技术人员选择将挤压机运用于颜料的制造,属于本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、关于复审请求人的意见
对于复审请求人在答复复审通知书时提交的意见陈述,合议组经审查后认为:
首先,本申请说明书第[0021]段指出:在挤压运行期间的通常充填中,在各种情况下提供根据本申请所要求的最少充填,在设备空转时情况不同,空转在设备启动时和在停止时发生,此外空转材料更换时或者在清洁挤压机时发生。而在挤压设备正常运行期间,其通常都是填充物料的,而且很显然填充度占挤压空腔6%为很低的填充度值,在设备正常运行期间,挤压机的填充度通常都是高于6%,“挤压机中遵循6%的最少填充度”为通常的挤压设备正常运行期间很普遍的状态;其次,领域技术人员熟知:中央心轴的转速越高,该挤压设备的挤压效率越高,对物料的分散混合效果越好,但转速太高,容易导致部件的损坏,因此本领域技术人员很容易想到针对不同尺寸的中央心轴在正常运行期间,即正常的填充度情况下,保证设备不被损坏的前提下获得最大转速,这属于本领域的公知常识;具体规定尺寸的中央心轴转速值增加到多大且同时保证部件不会被损坏,其为本领域技术人员通过有限次实验能够确定的。
综上,复审请求人的主张均不能成立。
根据上述事实和理由,合议组作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年1月19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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