发明创造名称:用于产生型材的方法和用于生产型材的制造系统
外观设计名称:
决定号:187026
决定日:2019-08-14
委内编号:1F269519
优先权日:2014-07-25
申请(专利)号:201510441189.2
申请日:2015-07-24
复审请求人:蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司 蒂森克虏伯股份公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:白洁
合议组组长:陆帅
参审员:范肖凌
国际分类号:B23P15/00(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
:如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,并且现有技术中未给出相应的技术启示,该区别技术特征也不属于本领域的公知常识,同时该区别技术特征为该项权利要求所限定的技术方案带来有益的技术效果,则该项权利要求限定的技术方案具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510441189.2,名称为“用于产生型材的方法和用于生产型材的制造系统”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司、蒂森克虏伯股份公司。本申请的申请日为2015年07月24日,优先权日为2014年07月25日,公开日为2016年01月27日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年09月05日以本申请权利要求1-14不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由作出驳回决定,驳回决定所依据的文本为:申请日提交的说明书摘要、说明书第1-43段(第1-8页)、摘要附图、说明书附图图1-2(第1-3页);2018年07月12日提交的权利要求第1-14项。
驳回决定引用了如下对比文件:
对比文件1:CN1146389A, 公开日为1997年04月02日;
对比文件2:CN103468887A,公开日为2013年12月25日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种用于生产型材的方法,包括以下方法步骤:
-提供工件(1),
-成形所述工件(1'),
-接合所述工件(1”),
-涂覆所述工件(1”’),
-加热所述工件(1”’),
-至少部分地硬化所述工件(1””),
其特征在于,涂覆方法步骤在接合方法步骤之后以及加热方法步骤之前即被执行;
其中,被接合工件通过热浸镀工艺在由液体锌、锌合金、铝或铝合金构成的槽里进行浸渍并且被涂覆;
其中,所述方法还包括借助于空气喷嘴从被涂覆工件的表面和/或内部除去过量的锌或铝。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述接合方法步骤中,被成形工件(1')被焊接。
3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述接合方法步骤中,被成形工件(1')被采用激光(3)进行激光焊接。
4. 根据前述任意一项权利要求所述的方法,其特征在于,在成形方法步骤中,狭缝(2)通过变形被形成在所述被成形工件(1')里。
5. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,被涂覆工件(1”)在硬化工具里以成形方式被硬化。
6. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述涂覆方法步骤中,所述被接合工件(1”)在喷漆工艺里被涂覆有防垢层。
7. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在第一中间步骤中,所述被接合工件(1”)被清洗,其中,所述第一中间步骤在所述涂覆方法步骤之前即被执行。
8. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述加热方法步骤中,被涂覆工件(1”’)被加热到硬化温度。
9. 根据前述权利要求8所述的方法,其特征在于,在所述加热方法步骤中,被涂覆工件(1”’)被加热到至少Ac3。
10. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述硬化方法步骤中,被涂覆工件(1”’)被转移到硬化工具(5)里。
11. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述硬化方法步骤中,被涂覆工件(1”’)在硬化工具(5)中被冷却。
12. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在第二中间步骤,所述工件(1)被修整。
13. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述硬化方法步骤之后,被硬化工件(1””)采用退火处理和/或与喷丸工艺进行处理。
14. 一种采用根据前述任意一项权利要求所述的方法生产型材的制造系统,其中,所述制造系统包括
-用于变形(102)所述工件(1)的变形装置,
-用于接合所述被成形工件(1')的接合装置,
-用于涂覆(105)所述被接合工件(1”)的涂覆装置,
-用于加热所述被涂覆工件(1”’)的加热装置,以及
-用于至少部分地硬化(107)所述被加热工件的硬化工具。”
驳回决定指出:独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:涂覆所述工件(1”’);加热所述工件(1”’);至少部分地硬化所述工件(1””);涂覆方法步骤在接合方法步骤之后以及加热方法步骤之前即被执行;被接合工件通过热浸镀工艺在由液体锌、锌合金、铝或铝合金构成的槽里进行浸渍并且被涂覆;还包括借助于空气喷嘴从被涂覆工件的表面和/或内部除去过量的锌或铝。但是,对比文件2公开了在涂覆方法步骤在接合方法步骤之后以及加热步骤之前即被执行的技术特征,其余区别技术特征是公知常识。由此可知,权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-4的附加技术特征被对比文件1公开,从属权利要求5-13属于本领域公知常识,因此,在其引用的权利要求不具备创造性时,从属权利要求2-13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求14请求保护一种采用根据前述任意一项权利要求所述的方法生产型材的制造系统,对比文件1公开了“采用激光焊接的方法生产钢管的制造系统”,如上评述,在引用的权利要求1-13不具备创造性的情况下,独立权利要求14也不具备创造性,针对申请人的意见陈述,进一步指出对比文件2虽未公开申请人在权利要求1中补入的技术特征,但是对比文件2公开了在热处理之前涂覆合金钢表面形成保护层以可防止工件的脱碳,与区别技术特征在本申请中的作用相同,即给出了在加热方法步骤之前执行涂覆方法步骤的技术启示。而在现有技术中,热浸镀是常见的涂镀工艺,锌、锌合金、铝、铝合金也是常见的涂镀金属材料,同时工件表面过量的渗锌或铝会引起工件的开裂,这在本领域是公知的,而由此采用空气喷嘴除去工件表面过量的锌或铝,是常规的技术手段。综上所述,权利要求1-14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12月20日向国家知识产权局提出了复审请求,并提交了权利要求书的修改替换页,将从属权利要求2的附加技术特征并入权利要求1中,并在权利要求1中增加技术特征“并且在所述涂覆方法步骤中,由焊接产生的焊缝完全地被涂覆”,且相应的修改了权利要求的引用关系。
复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种用于生产型材的方法,包括以下方法步骤:
-提供工件(1),
-成形所述工件(1’),
-接合所述工件(1”),
-涂覆所述工件(1”’),
-加热所述工件(1”’),
-至少部分地硬化所述工件(1””),
其特征在于,涂覆方法步骤在接合方法步骤之后以及加热方法步骤之前即被执行;
在所述接合方法步骤中,被成形工件(1’)被焊接,并且在所述涂覆方法步骤中,由焊接产生的焊缝完全地被涂覆;
其中,被接合工件通过热浸镀工艺在由液体锌、锌合金、铝或铝合金构成的槽里进行浸渍并且被涂覆;
其中,所述方法还包括借助于空气喷嘴从被涂覆工件的表面和/或内部除去过量的锌或铝。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述接合方法步骤中,被成形工件(1’)被采用激光(3)进行激光焊接。
3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在成形方法步骤中,狭缝(2)通过变形被形成在所述被成形工件(1’)里。
4. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,被涂覆工件(1”)在硬化工具里以成形方式被硬化。
5. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述涂覆方法步骤中,所述被接合工件(1”)在喷漆工艺里被涂覆有防垢层。
6. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在第一中间步骤中,所述被接合工件(1”)被清洗,其中,所述第一中间步骤在所述涂覆方法步骤之前即被执行。
7. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述加热方法步骤中,被涂覆工件(1”’)被加热到硬化温度。
8. 根据前述权利要求7所述的方法,其特征在于,在所述加热方法步骤中,被涂覆工件(1”’)被加热到至少Ac3。
9. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述硬化方法步骤中,被涂覆工件(1”’)被转移到硬化工具(5)里。
10. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述硬化方法步骤中,被涂覆工件(1”’)在硬化工具(5)中被冷却。
11. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在第二中间步骤,所述工件(1)被修整。
12. 根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述硬化方法步骤之后,被硬化工件(1””)采用退火处理和/或与喷丸工艺进行处理。
13. 一种采用根据前述任意一项权利要求所述的方法生产型材的制造系统,其中,所述制造系统包括
-用于变形(102)所述工件(1)的变形装置,
-用于接合所述被成形工件(1’)的接合装置,
-用于涂覆(105)所述被接合工件(1”)的涂覆装置,
-用于加热所述被涂覆工件(1”’)的加热装置,以及
-用于至少部分地硬化(107)所述被加热工件的硬化工具。”
复审请求人认为:
首先,基于权利要求1和对比文件1的区别技术特征,本申请权利要求1实际解决的技术问题为:在硬化被成型并且接合的工件时,通过在接合与加热之间进行涂覆,使得工件在加热期间免受损伤,特别是对表面(特别包含对于加热敏感的焊缝)的损伤,例如缩放的或局部的脱碳。通过除去过量的锌,锌渗透的趋势,即对于在该工件里形成的材料的开裂,可以被有益地加以被抑制。通过除去过量的铝,特别是铝-硅,该工件的焊接适用性可以以有益的方式加以改进。对比文件1没有公开上述区别技术特征,而对比文件2只是涉及对于合金钢的锻后热处理,并没有提到工件的成型和接合,因此,不可能给出“涂覆方法步骤在接合方法步骤之后以及加热方法步骤之前即被执行”以及“由焊接产生的焊缝完全地被涂覆”的技术启示;其次,对比文件2中公开的防脱碳防氧化保护层的材料是石墨粉和油,并非本申请中涂镀的锌、锌合金、铝或铝合金。而现有技术中热浸镀常用的锌、锌合金、铝或铝合金一般不是用于防脱碳,而是防腐蚀,并且现有技术中也没有公开在接合和加热之间进行热浸镀。另外,复审请求人不认为采用空气喷嘴除去工件表面过量的锌或铝从而避免工件开裂是本领域常规技术手段,审查员也没有给出具有理论依据。因此,权利要求1-13具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年01月04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:1、对比文件1公开了激光焊接钢管的步骤,而对比文件2公开了在热处理之前进行涂覆以防止合金钢工件的脱碳,虽然对比文件1未有提及焊接后的加热步骤,但是在焊接后进行热处理以消除残余应力,属于本领域的公知常识(公知参见,‘热处理手册 第2卷 典型零件热处理 第4版修订本’,中国机械工程学会热处理学会,第624-625页,机械工业出版社,2013年11月),因此本领域技术人员有动机将对比文件2的防脱碳方法应用于对比文件1中以解决技术问题;2、本领域人员熟知,钢在加热时,表层的碳与介质中的氧、氢、二氧化碳等发生反应,降低了表层碳浓度,即为脱碳(公知参见,‘热处理工 初级 第2版’,吴元徽,第196页,机械工业出版社,2013年02月),由此可知本申请的涂层实质上是将钢表面与介质隔绝达到防脱碳的作用,而对比文件2的涂层作用也是将钢表面与介质隔绝。虽然对比文件2中的保护层材料与本申请不同,而本领域公知(公知参见,‘全国首届热镀锌、铝学术交流会论文集’, 中国腐蚀与防护学会,第8页,1988年04月),在钢工件表面镀铝层保护,在退火时可避免氧化脱碳。基于此,本领域技术人员容易想到选用锌、锌合金、铝和铝合金作为涂镀材料。因此,审查员认为申请人的意见答复不具备说服力;3、本领域公知,在工件镀锌后,要除去过量的锌,以防止工件开裂(公知参见,‘金属热处理增刊’,一机部机电研究所,第22-23页,机械工业出版社,1980年12月;‘金属手册案头卷(下册)’,约瑟夫.R.戴维斯,第651页,机械工业出版社,2014年03月)。据此,本领域技术人员采用空气喷嘴除去工件表面的过量锌或铝,是常规技术手段;4、针对申请人新补入的特征“涂覆步骤中,由焊接产生的焊缝被完全覆盖”,是本领域常规技术手段,无需付出创造性劳动就能实现。因此,申请人提交修改的权利要求1-13仍不具备创造性,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
审查文本的认定
复审请求人在复审阶段于2018年12月20日向国家知识产权局提出了复审请求时对权利要求书了进行修改,上述修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定所针对的文本如下,即,申请日提交的说明书摘要、说明书第1-43段(第1-8页)、摘要附图、说明书附图图1-2(第1-3页);2018年12月20日提交的权利要求第1-13项。
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。
具体到本案:
2.1关于权利要求1
权利要求1请求保护一种用于生产型材的方法,对比文件1为最接近的现有技术,其公开了一种激光焊接钢管及其方法,也是一种用于生产型材的方法,并具体公开了以下技术特征(参见对比文件1说明书第1-12页,附图1-4):包括以下方法步骤:使用成型辊由热轧钢带生产具有彼此相向的两个边缘部分的开口管(相当于本申请中的“提供工件,成型所述工件”);用激光光束速照射加热和熔化两个边缘部分以焊接已对接的两边缘部分(相当于本申请中的“接合所述工件”),在接合方法步骤中,被成形工件被焊接,从而获得焊接钢管。作为随后的各工序,使用第一高频加热装置6、水冷区7、第2高频加热装置8以完成加热处理如相应于钢管应用目的的正火、硬化和回火处理(相当于本申请中的“加热所述工件”、“至少部分地硬化所述工件” )。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1公开的技术内容相比,其区别技术特征在于:还包括涂覆工件的步骤,涂覆方法步骤在接合方法步骤之后以及加热方法步骤之前即被执行,涂覆方法步骤中,由焊接产生的焊缝完全地被涂覆,其中,被接合工件通过热浸镀工艺在由液体锌、锌合金、铝或铝合金构成的槽里进行浸渍并且被涂覆,所述方法还包括借助于空气喷嘴从被涂覆工件的表面和/或内部出去过量的锌或铝。
基于上述区别技术特征,本申请权利要求1实际解决的技术问题是:如何提高型材的表面性能并防止表面的氧化脱碳。
对比文件2公开了一种合金钢的锻后热处理方法,具体公开了(参见对比文件2说明书第1-21段,附图1):在待处理合金钢工件表面形成保护层,再对具有保护层的待处理合金钢工件进行等温退火步骤,可有效防止合金钢工件的氧化脱碳,其中,保护层采用的是石墨油糊状涂层,并且在退火步骤后对待处理合金钢会进行一系列的机加工步骤,可方便地将待处理合金钢工件表面的防脱碳防氧化保护层去除,这与本申请权利要求1采用的技术手段并不相同;进一步,对比文件2仅仅提到了合金钢的锻后热处理,没有提到工件的成型和接合步骤,因此也不会给出将涂覆方法步骤在接合方法步骤之后以及加热方法步骤之前被执行的技术启示,也没有公开焊缝被完全涂覆的技术特征;且对比文件2中使用的石墨油糊状保护层与本申请采用的热浸镀锌、锌合金、铝或铝合金在材料组成、性能、涂覆方法、与基材结合方面均具有较大差别,对比文件2没有给出利用热浸镀锌、锌合金、铝、铝合金实现防脱碳的技术启示,同时,没有其它公知常识证据证明采用热浸镀上述材料可以实现防脱碳的技术效果是本领域的公知常识,且本申请采用的涂镀保护层以及设置步骤具有在工件加热期间达到其表面免受缩放脱碳或局部的氧化脱碳的技术效果。
综上所述,对比文件1和对比文件2均没有公开上述区别技术特征,也没有证据证明上述区别技术特征属于本领域公知常识,上述区别技术特征的使用实现了工件在加热期间免受损伤,特别是对表面的缩放脱碳或局部的氧化脱碳,还具有有效保护了接合工件中的焊缝的技术效果。因此,权利要求1相对于对比文件1、2以及公知常识的结合具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
2.2关于权利要求2-13
在权利要求1具备创造性的情况下,从属权利要求2-12、独立权利要求13请求保护一种采用根据前述任意一项权利要求所述的方法生产型材的制造系统也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对前置和驳回决定意见的评述
合议组认为:首先,对比文件2仅仅公开了在待处理合金钢表面涂覆石墨油糊状涂层,然后对待处理合金钢工件进行等温退火步骤,可有效防止合金钢工件的氧化脱碳,而石墨油糊状保护层与本申请采用的涂镀锌、锌合金、铝或铝合金在材料组成、性能、涂覆方法、与基材结合方面均具有较大差别,且对比文件2也未公开工件的成型和接合步骤,也就是说,对比文件2未给出涂覆方法步骤在接合方法步骤之后以及加热方法步骤之前即被执行的技术启示,基于石墨油糊状涂层与涂镀锌、锌合金、铝或铝合金涂层的性能差异,本领域技术人员也无法在不付出创造性劳动的情况下就获得权利要求1所要保护的技术方案;其次,审查指南中明确规定了:在合议审查中,合议组可以引入所属技术领域的公知常识,或者补充相应的技术词典、技术手册、教科书等所述技术领域中的公知常识性证据,而前置审查意见中,和本申请发明构思密切相关的证据:‘全国首届热镀锌、铝学术交流会论文集’, 中国腐蚀与防护学会,第8页,1988年04月,并非技术词典、技术手册,也不是教科书,因此,不能作为公知常识性证据来引入,且也没有其他公知常识性证据证明在接合方法与加热方法之间进行热浸镀涂覆从而防止型材表面的氧化脱碳是本领域的公知常识。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出以下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年09月05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,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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