铝合金导体、铝合金绞线、被覆电线、线束以及铝合金导体的制造方法-复审决定


发明创造名称:铝合金导体、铝合金绞线、被覆电线、线束以及铝合金导体的制造方法
外观设计名称:
决定号:187065
决定日:2019-08-19
委内编号:1F249910
优先权日:2013-03-29
申请(专利)号:201380053453.4
申请日:2013-11-15
复审请求人:古河电器工业株式会社 古河AS株式会社
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:王燕
合议组组长:魏巧莲
参审员:陈博勋
国际分类号:C22C21/00,C22F1/04,H01B1/02,H01B5/02,H01B7/00,H01B13/00,C22F1/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:判断发明是否具备创造性时,应判断现有技术中是否给出将权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术的区别技术特征用于最接近的现有技术以解决其技术问题的启示。当现有技术中存在教导,使得本领域技术人员有动机地采用现有技术中已知的技术手段对最接近的现有技术进行改进以获得权利要求请求保护的技术方案,并能预期其技术效果,则该技术方案不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201380053453.4,名称为“铝合金导体、铝合金绞线、被覆电线、线束以及铝合金导体的制造方法”的发明专利申请(下称本申请)。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年1月8日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:2017年8月1日提交的权利要求第1-11项,2015年4月13进入中国国家阶段时提交的国际申请文件的中文文本的提交的说明书和说明书摘要 。驳回决定引用的对比文件如下:
对比文件1:WO2012/011447A1,公开日为2012年1月26日;
对比文件2:CN102119233A,公开日为2011年7月6日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种铝合金导体,其特征在于,具有如下组成,即Mg:0.30~0.70质量%、Si:0.30~0.70质量%、Fe:0.01~1.40质量%、Ti:0.000~0.100质量%、B:0.000~0.030质量%、Ag:0.00~0.50质量%、Au:0.00~0.50质量%、Mn:0.00~1.00质量%、Cr:0.00~1.00质量%、Zr:0.00~0.50质量%、Hf:0.00~0.50质量%、V:0.00~0.50质量%、Sc:0.00~0.50质量%、Co:0.00~0.50质量%、Ni:0.00~0.50质量%、余量:Al以及不可避免的杂质,
粒径为20~1000nm的化合物粒子的分散密度为1个/μm2以上,
所述铝合金导体中的所述化合物粒子的分布中,该化合物粒子的最大分散密度是最小分散密度的5倍以下。
2. 根据权利要求1所述的铝合金导体,其特征在于,含有选自Ti:0.001~0.100质量%以及B:0.001~0.030质量%中的1种或2种。
3. 根据权利要求1或2所述的铝合金导体,其特征在于,含有选自Ag:0.01~0.50质量%、Au:0.01~0.50质量%、Mn:0.01~1.00质量%、Cr:0.01~1.00质量%、Zr:0.01~0.50质量%、Hf:0.01~0.50质量%、V:0.01~0.50质量%、Sc:0.01~0.50质量%、Co:0.01~0.50质量%以及Ni:0.01~0.50质量%中的1种或2种以上。
4. 根据权利要求1~3中的任一项所述的铝合金导体,其中,Fe、Ti、B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、V、Sc、Co、Ni的含量总和为0.01~2.00质量%。
5. 根据权利要求1~4中的任一项所述的铝合金导体,其特征在于,通过弯曲疲劳试验测定的到断裂为止的反复次数为10万次以上,电导率为45~60%IACS,伸长率为5~20%。
6. 根据权利要求1~5中的任一项所述的铝合金导体,其特征在于,冲击吸收能量为200J/cm2以上。
7. 根据权利要求1~6中的任一项所述的铝合金导体,其中,导线束的直径为0.1~0.5mm。
8. 一种铝合金绞线,其特征在于,所述铝合金绞线是捻合多条权利要求1~7中的任一项所述的铝合金线而构成。
9. 一种被覆电线,在权利要求7所述的铝合金导体或权利要求8所述的 铝合金绞线的外周具有被覆层。
10. 一种线束,具有权利要求9所述的被覆电线和安装在该被覆电线的、除去了所述被覆层的端部的端子。
11. 一种权利要求1~7中的任一项所述的铝合金导体的制造方法,其特征在于,是按顺序执行熔化处理、铸造处理、热或冷加工处理、第一拉丝加工处理、中间热处理、第二拉丝加工处理、固溶热处理以及时效热处理而得到的铝合金导体的制造方法,
所述铸造处理的冷却速度为5~20℃/s,
所述中间热处理在300~480℃的温度范围进行,在该温度范围中对铝合金导体施加的能量的能量面积为180~2500℃?h,
所述第一拉丝加工处理中使用的模具的模具半角为1~10°,每一轮的加工率为10%以上且40%以下,
在所述第二拉丝加工处理中使用的模具的模具半角为1~10°,每一轮的加工率为10%以上且40%以下。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年4月23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,主要修改方式为:将权利要求1的Si含量修改为“0.50-0.70质量%”、Fe含量修改为“0.15-0.90质量%”,并补入了技术特征“Fe、Ti、B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、V、Sc、Co、Ni的含量总和为0.15~2.00质量%”。复审请求人认为:第一,权利要求1限定Si含量为0.50~0.70质量%,对比文件1和对比文件2均未公开该技术特征,也没有动机对Si含量进行调整;通过设定含量的范围,可以达到实现高强度的效果。第二,权利要求1限定“Fe、Ti、B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、V、Sc、Co、Ni的含量总和为0.15~2.00质量%。第三,对比文件2未公开“所述铝合金导体中的所述化合物粒子的分布中,该化合物粒子的最大分散密度是最小分散密度的5倍以下”,其均匀分散的评价方式与本申请不同,也没有启示通过最大分散密度与最小分散密度之比来判断是否均匀分散。第四,对比文件2的发明目的在于提供具有高强度、高韧性和高导电率,没有研究耐弯曲疲劳特性及其评价项目即到断裂为止的反复次数,化合物粒子的最大分散密度是最小分散密度的5倍以下使得耐弯曲疲劳特性和到断裂为止的反复次数显著提高。
复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种铝合金导体,其特征在于,具有如下组成,即Mg:0.30~0.70质量%、Si:0.50~0.70质量%、Fe:0.15~0.90质量%、Ti:0.000~0.100质量%、B:0.000~0.030质量%、Ag:0.00~0.50质量%、Au:0.00~0.50质量%、Mn:0.00~1.00质量%、Cr:0.00~1.00质量%、Zr:0.00~0.50质量%、Hf:0.00~0.50质量%、V:0.00~0.50质量%、Sc:0.00~0.50质量%、Co:0.00~0.50质量%、Ni:0.00~0.50质量%、余量:Al以及不可避免的杂质,
Fe、Ti、B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、V、Sc、Co、Ni的含量总和为0.15~2.00质量%,
粒径为20~1000nm的化合物粒子的分散密度为1个/μm2以上,
所述铝合金导体中的所述化合物粒子的分布中,该化合物粒子的最大分散密度是最小分散密度的5倍以下。
2. 根据权利要求1所述的铝合金导体,其特征在于,含有选自Ti:0.001~0.100质量%以及B:0.001~0.030质量%中的1种或2种。
3. 根据权利要求1或2所述的铝合金导体,其特征在于,含有选自Ag:0.01~0.50质量%、Au:0.01~0.50质量%、Mn:0.01~1.00质量%、Cr:0.01~1.00质量%、Zr:0.01~0.50质量%、Hf:0.01~0.50质量%、V:0.01~0.50质量%、Sc:0.01~0.50质量%、Co:0.01~0.50质量%以及Ni:0.01~0.50质量%中的1种或2种以上。
4. 根据权利要求1所述的铝合金导体,其中,Fe、Ti、B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、V、Sc、Co、Ni的含量总和为0.15~0.80质量%。
5. 根据权利要求1~4中的任一项所述的铝合金导体,其特征在于,通过弯曲疲劳试验测定的到断裂为止的反复次数为10万次以上,电导率为45~60%IACS,伸长率为5~20%。
6. 根据权利要求1~5中的任一项所述的铝合金导体,其特征在于,冲击吸收能量为200J/cm2以上。
7. 根据权利要求1~6中的任一项所述的铝合金导体,其中,导线束的直径为0.1~0.5mm。
8. 一种铝合金绞线,其特征在于,所述铝合金绞线是捻合多条权利要求1~7中的任一项所述的铝合金线而构成。
9. 一种被覆电线,在权利要求7所述的铝合金导体或权利要求8所述的铝合金绞线的外周具有被覆层。
10. 一种线束,具有权利要求9所述的被覆电线和安装在该被覆电线的、除去了所述被覆层的端部的端子。
11. 一种权利要求1~7中的任一项所述的铝合金导体的制造方法,其特征在于,是按顺序执行熔化处理、铸造处理、热或冷加工处理、第一拉丝加工处理、中间热处理、第二拉丝加工处理、固溶热处理以及时效热处理而得到的铝合金导体的制造方法,
所述铸造处理的冷却速度为5~20℃/s,
所述中间热处理在300~480℃的温度范围进行,在该温度范围中对铝合金导体施加的能量的能量面积为180~2500℃?h,
所述第一拉丝加工处理中使用的模具的模具半角为1~10°,每一轮的加工率为10%以上且40%以下,
在所述第二拉丝加工处理中使用的模具的模具半角为1~10°,每一轮的加工率为10%以上且40%以下。”
经形式审查合格,国家知识产权局依法受理了该复审请求,并于2018年5月4日发出复审请求受理通知书,同时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。
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4月28日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1-11相对于对比文件1和对比文件2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:第一,虽然对比文件1和对比文件2均未公开Si含量范围为0.50~0.70质量%,然而对比文件1(参见说明书第0021段)公开了Si的含量为0.02质量%~0.3质量%,并且公开了是因为Si在铝母材中固溶从而使其强化,同时其中的一部分与Fe或者Mg等形成析出物从而能够提高强度、耐挠曲疲劳特性以及耐应力松弛特性,Si的含量为其下限值以上,则效果充分,若为其上限值以下,则导电率不会过度降低。可见,对比文件1与本申请中Si的作用是相同的。对本领域技术人员而言,当需要提高强度而不需要高电导率时,可适当提高Si的含量以解决该技术问题,而合适的Si含量是本领域技术人员平衡所需的强度和导电率通过有限的试验可以获得的。第二,对比文件1公开了该铝合金导体含有0.01质量%~0.4质量%的Fe、0.1~0.5 质量%的Cu、0.04质量%~0.3质量%的Mg、0.02质量%~0.3质量%的Si,进一步合计含有0.001质量%~0.01质量%的Ti与V,其余由Al和不可避免的杂质构成。可见,对比文件1公开了B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、Sc、Co、Ni均为0,即Fe、Ti、B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、V、Sc、Co、Ni的含量总和为0.011~0.41质量%,即该特征已被对比文件1公开。此外,对于B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、Sc、Co、Ni不同时为0的技术方案,对比文件2(参见说明书第0025-0026,0032段)还公开了除了Fe以外,铝合金可以含有选自Mg、Si、Cu、Zn、Ni、Mn、Ag、Cr和Zr中的至少一种添加元素,以提高强度、韧性和耐冲击性,总含量为大于或等于0.005质量%且小于或等于1.0质量%;此外,含有Ti和B中的至少一种元素的上述Al合金的强度可得到进一步提高,优选Ti的含量为大于或等于100ppm且小于或等于500ppm,B的含量为大于或等于10ppm且小于或等于50ppm。可见,B、Ni、Mn、Ag、Cr和Zr在比文件2中所起的作用与其在本申请中为解决其技术问题所起的作用相同,都是提高合金强度,也就是说对比文件2给出了在铝合金中选择添加上述元素以解决其技术问题的启示;而Au、Hf、Sc、Co和上述元素类似,也是常用的可提高强度的元素,本领域技术人员容易根据其所掌握的现有技术知识进行选取,而各合金元素的总添加量是本领域技术人员为了提高强度、韧性和耐冲击性可通过有限的试验确定的。第三,对比文件2公开了微细析出物均匀分散的结构使得铝合金线具有高韧性,也就是说对比文件2给出了在铝合金中使得微细析出物尽量均匀分散,并将此技术手段用于对比文件1以解决其技术问题的启示。虽然对比文件2和本申请对于均匀度的测试手段有所不同,但它们均属于均匀度的常见的表征形式,在对比文件2的启示下,有动机获得更均匀的第二相粒子分布。而对本领域技术人员而言,无论选取何种位置,何种尺寸,其分散密度的变化越小,则分布越均匀,而体现变化情况的较简单较常规的参数即是最大分散密度和最小分散密度的倍数,该倍数越接近1则分散越均匀。因此,为了实现第二相的均匀分散、提高铝合金的韧性,本领域技术人员可通过有限的试验确定最大分散密度和最小分散密度的倍数的合适的数值范围。第四,对比文件1(参见说明书第0010段)公开了其铝合金具有充分的拉伸强度、柔软性、导电率,并显示出较高的耐挠曲疲劳特性和耐应力松弛特性,而且加工性优异。对比文件2(参见说明书第0001段)公开了铝合金具有高强度、高韧性和高导电率。虽然对比文件2没有研究耐弯曲疲劳特性及其评价项目即到断裂为止的反复次数,但本领域技术人员通过将析出物分布均匀化来改善耐弯曲疲劳性是常规技术手段(参见《金属疲劳断裂理论》,才庆魁编著,东北工学院出版社,第148-149页,1989年9月),因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2提高了第二相颗粒分散均匀性,进而能够提高耐弯曲疲劳性及提高到断裂为止的反复次数的技术效果是可以预期的。
复审请求人于2019年6月10日提交了意见陈述书,同时修改了权利要求书,主要修改方式为:将权利要求1的Fe含量修改为“0.15-0.45质量%”,并补入了权利要求4的附加技术特征,删除权利要求4并相应修改权利要求序号和引用关系。复审请求人认为:第一,对比文件1和对比文件2教导了不同的Fe含量优选范围,不同的13种元素含量总和,本领域技术人员没有动机将二者结合。第二,对比文件1和对比文件2均含有铜,且导电性是对比文件2首先要考虑的特性,优选含有0.05-0.5%的Cu是在充分考虑导电性的基础上作出的选择,不存在省略Cu来提高导电性的启示。第三,本申请获得了高导电率、高耐弯曲疲劳特性、高冲击吸收性和高延展性的技术效果。
新修改的权利要求书如下:
“1. 一种铝合金导体,其特征在于,具有如下组成,即Mg:0.30~0.70质量%、Si:0.50~0.70质量%、Fe:0.15~0.45质量%、Ti:0.000~0.100质量%、B:0.000~0.030质量%、Ag:0.00~0.50质量%、Au:0.00~0.50质量%、Mn:0.00~1.00质量%、Cr:0.00~1.00质量%、Zr:0.00~0.50质量%、Hf:0.00~0.50质量%、V:0.00~0.50质量%、Sc:0.00~0.50质量%、Co:0.00~0.50质量%、Ni:0.00~0.50质量%、余量:Al以及不可避免的杂质,
Fe、Ti、B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、V、Sc、Co、Ni的含量总和为0.15~0.80质量%,
粒径为20~1000nm的化合物粒子的分散密度为1个/μm2以上,
所述铝合金导体中的所述化合物粒子的分布中,该化合物粒子的最大分散密度是最小分散密度的5倍以下。
2. 根据权利要求1所述的铝合金导体,其特征在于,含有选自Ti:0.001~0.100质量%以及B:0.001~0.030质量%中的1种或2种。
3. 根据权利要求1或2所述的铝合金导体,其特征在于,含有选自Ag:0.01~0.50质量%、Au:0.01~0.50质量%、Mn:0.01~1.00质量%、Cr:0.01~1.00质量%、Zr:0.01~0.50质量%、Hf:0.01~0.50质量%、V:0.01~0.50质量%、Sc:0.01~0.50质量%、Co:0.01~0.50质量%以及Ni:0.01~0.50质量%中的1种或2种以上。
4. 根据权利要求1~3中的任一项所述的铝合金导体,其特征在于,通过弯曲疲劳试验测定的到断裂为止的反复次数为10万次以上,电导率为45~60%IACS,伸长率为5~20%。
5. 根据权利要求1~4中的任一项所述的铝合金导体,其特征在于,冲击吸收能量为200J/cm2以上。
6. 根据权利要求1~5中的任一项所述的铝合金导体,其中,导线束的直径为0.1~0.5mm。
7. 一种铝合金绞线,其特征在于,所述铝合金绞线是捻合多条权利要求1~7中的任一项所述的铝合金线而构成。
8. 一种被覆电线,在权利要求6所述的铝合金导体或权利要求7所述的铝合金绞线的外周具有被覆层。
9. 一种线束,具有权利要求8所述的被覆电线和安装在该被覆电线的、除去了所述被覆层的端部的端子。
10. 一种权利要求1~6中的任一项所述的铝合金导体的制造方法,其特征在于,是按顺序执行熔化处理、铸造处理、热或冷加工处理、第一拉丝加工处理、中间热处理、第二拉丝加工处理、固溶热处理以及时效热处理而得到的铝合金导体的制造方法,
所述铸造处理的冷却速度为5~20℃/s,
所述中间热处理在300~480℃的温度范围进行,在该温度范围中对铝合金导体施加的能量的能量面积为180~2500℃?h,
所述第一拉丝加工处理中使用的模具的模具半角为1~10°,每一轮的加工率为10%以上且40%以下,
在所述第二拉丝加工处理中使用的模具的模具半角为1~10°,每一轮的加工率为10%以上且40%以下。”
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
(一)关于审查文本
复审程序中,复审请求人提交了修改文件。本复审请求审查决定所针对的审查文本为:2019年6月10日提交的权利要求第1-10项,2015年4月13日进入中国国家阶段时提交的国际申请文件的中文文本的说明书和说明书摘要。
(二)关于专利法第22条第3款
专利法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。
判断发明是否具备创造性时,应判断现有技术中是否给出将权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术的区别技术特征用于最接近的现有技术以解决其技术问题的启示。当现有技术中存在教导,使得本领域技术人员有动机地采用现有技术中已知的技术手段对最接近的现有技术进行改进以获得权利要求请求保护的技术方案,并能预期其技术效果,则该技术方案不具备创造性。
具体到本案,权利要求1-10不具备利法第22条第3款规定的创造性。
1.权利要求1要求保护一种铝合金导体。
对于B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、Sc、Co、Ni均为0的技术方案,对比文件1公开了一种铝合金导体,并具体公开了以下技术内容(参见说明书第0016-0017,0027段、权利要求1):该铝合金导体含有0.01质量%~0.4质量%的Fe、0.1~0.5 质量%的Cu、0.04质量%~0.3质量%的Mg、0.02质量%~0.3质量%的Si,进一步合计含有0.001质量%~0.01质量%的Ti与V,其余由Al和不可避免的杂质构成(可见,对比文件1公开了B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、Sc、Co、Ni均为0,即Fe、Ti、B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、V、Sc、Co、Ni的含量总和为0.011~0.41质量%), 其特征在于,垂直于拉丝方向的截面上的结晶粒径为1μm~20μm,具有10nm~200nm 的尺寸的第2相的分布密度为1~102个/μm2。
权利要求1要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别在于:1)权利要求1的Si含量0.50~0.70质量%; 2)权利要求1不含Cu;3)权利要求1限定了化合物粒子的最大分散密度是最小分散密度的5倍以下;其化合物粒子的粒径为20~1000nm。
对于区别特征1),对比文件1(参见说明书第0021段)公开了Si的含量为0.02质量%~0.3质量%是因为Si在铝母材中固溶从而使其强化,同时其中的一部分与Fe或者Mg等形成析出物从而能够提高强度、耐挠曲疲劳特性以及耐应力松弛特性,Si的含量为其下限值以上,则效果充分,若为其上限值以下,则导电率不会过度降低。对本领域技术人员而言,当需要提高强度而不需要高电导率时,可适当提高Si的含量以解决该技术问题,而合适的Si含量是本领域技术人员根据需要的强度通过有限的试验可以获得的。
对于区别特征2),对比文件2公开了一种具有高韧性和高导电率的铝合金,具体公开下列内容(参见说明书第0025-0026段):含有大于或等于0.005%且小于或等于2.2%的Fe,除了Fe以外,可以含有选自Mg、Si、Cu、Zn、Ni、Mn、Ag、Cr和Zr中的至少一种添加元素,以提高强度、韧性和耐冲击性;Cu可导致导电率小幅降低,并可提高强度。可见,本领域技术人员可由此获得启示,为了权衡导电率、强度、韧性、耐冲击性等性能,可在铝合金中添加或省略上述元素以满足所需的性能需求,进而有动机在对比文件1的基础上对Cu元素进行省略以获得提高的导电性。
对于区别特征3),对比文件2(参见说明书第0037、0040、0054段)公开了主要在铸造过程中产生晶体析出物。分批软化处理比连续软化处理产生更多的微细析出物,每个析出物的尺寸均小于或等于100nm并且析出物的存在数量为最多100个析出物/2400nm×2600nm观察视野,微细析出物均匀分散的结构使得铝合金线具有高韧性;连续铸造可将熔融金属快速固化,从而提供具有微细晶体结构的铸造材料,此外,快速固化可使晶体析出物细化,由此使得在所提供的铸造材料中,均匀分散有微细的晶体析出物。使用这样的铸造材料作为基材有利于制造出具有微细晶体结构的Al合金线,并且能够通过晶体的微细化而提高强度,并且通过微细晶体析出物的分散而提高韧性。可见均匀分散微细析出物在对比文件2中所起的作用与其在该申请中为解决其技术问题所起的作用相同,都是用于改善铝合金的韧性,也就是说对比文件2给出了在铝合金中使得微细析出物尽量均匀分散,并将此技术手段用于对比文件1以解决其技术问题的启示。对于化合物粒子的最大分散密度是最小分散密度的倍数,本领域技术人员知晓该数值越接近1则分散越均匀,因此,为了实现第二相的均匀分散、提高铝合金的韧性,本领域技术人员可通过有限的试验确定该倍数的合适的数值范围。权利要求1限定的化合物粒子的粒径为20~1000nm,对比文件1的化合物离子的粒径为10~200nm,虽然在在限定分布均匀性的条件时二者统计的粒径范围不同,但对本领域技术人员而言,为了改善导电率和耐弯曲疲劳性能,可通过有限的试验确定合适的粒径统计范围。
因此,本领域技术人员在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域常用技术手段得到权利要求1要求保护的技术方案是显而易见的,因此权利要求1要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、Sc、Co、Ni不同时为0的技术方案,对比文件2(参见说明书第0025-0026,0032段)还公开了除了Fe以外,铝合金可以含有选自Mg、Si、Cu、Zn、Ni、Mn、Ag、Cr和Zr中的至少一种添加元素,以提高强度、韧性和耐冲击性,总含量为大于或等于0.005质量%且小于或等于1.0质量%;此外,含有Ti和B中的至少一种元素的上述Al合金的强度可得到进一步提高,优选Ti的含量为大于或等于100ppm且小于或等于500ppm,B的含量为大于或等于10ppm且小于或等于50ppm。可见,B、Ni、Mn、Ag、Cr和Zr在比文件2中所起的作用与其在本申请中为解决其技术问题所起的作用相同,都是提高合金强度,也就是说对比文件2给出了在铝合金中选择添加上述元素以解决其技术问题的启示;而Au、Hf、Sc、Co和上述元素类似,也是常用的可提高强度的元素,本领域技术人员容易根据其所掌握的现有技术知识进行选取,而各合金元素的总添加量是本领域技术人员为了提高强度、韧性和耐冲击性可通过有限的试验确定的。因此,权利要求1的上述技术方案亦不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.权利要求2-3引用权利要求1。对比文件1(参见权利要求1的评述内容)公开了0.01质量%~0.4质量%的Fe、0.1~0.5 质量%的Cu、0.04质量%~0.3质量%的Mg、0.02质量%~0.3质量%的Si,进一步合计含有0.001质量%~0.01质量%的Ti与V,其余由Al和不可避免的杂质构成(对比文件1公开了B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、Sc、Co、Ni均为0,即Fe、Ti、B、Ag、Au、Mn、Cr、Zr、Hf、V、Sc、Co、Ni的含量总和范围在0.011~0.41质量%区间)。对比文件2(参见权利要求1的评述内容)公开了铝合金可以含有选自Mg、Si、Cu、Zn、Ni、Mn、Ag、Cr和Zr中的至少一种添加元素,以提高强度、韧性和耐冲击性,总含量为大于或等于0.005质量%且小于或等于1.0质量%;此外,含有Ti和B中的至少一种元素的上述Al合金的强度可得到进一步提高,优选Ti的含量为大于或等于100ppm且小于或等于500ppm,B的含量为大于或等于10ppm且小于或等于50ppm。对于其他元素含量控制在一定质量百分比范围内,也是本领域技术人员为了提高强度可通过有限的试验确定的。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2-3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.权利要求4-5是从属权利要求,对比文件2(参见说明书第0021,0114段)公开了铝合金线的导电率不低于58%IACS、并且伸长率不低于10%;耐冲击性12J/m。而到断裂为止的反复次数和冲击吸收能也是本领域技术人员通过有限的试验能够测定得出的。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求4-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4. 权利要求6引用权利要求1-5任一项,对比文件2(参见说明书第0082段)已经公开了制备线直径为0.3mm的拉丝材料。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5.权利要求7要求保护一种铝合金绞线,权利要求8要求保护一种被覆电线,权利要求9 要求保护一种线束。对比文件2(参见说明书第0046-0050段,权利要求10-12)公开了Al合金线可为由多根线绞合在一起而制成的绞合线;一种包覆电线,将上面所述的Al合金线、Al合金绞合线及压缩线合适地用作电线导体,可将其直接用作导体、或者用作包覆电线,该包覆电线包括由绝缘材料形成的、位于导体外周的绝缘包覆层;上述包覆电线可适合用于束线,将端子部连接在包覆电线的末端从而可使电线与目标物(例如,设备)相连接(隐含公开了端子端部的被覆层被除去)。因此在权利要求1-6要求保护的技术方案不具备创造性的基础上,权利要求7请求保护的捻合多条权利要求1-6中任一项的铝合金线也不具备创造性。相应地,权利要求8请求保护的被覆电线和权利要求9请求保护的线束也均不具备创造性。
6. 权利要求10要求保护一种权利要求1-6中任一项所述铝合金导体的制造方法。对比文件1公开了一种制备铝合金导体的方法(参见说明书第0029-0035段):对于熔融来说,按照所述的铝合金组成进行铸锭;接着,使用组合有铸造轮和传送带的普罗佩兹式的连续铸造压延机,一边以进行了水冷的铸模连续地对熔液进行铸造一边进行压延,铸造冷却速度为1~20℃/秒;优选以温度为300℃~450℃、 时间为10分钟~6小时的热处理条件对第1拉丝加工前的棒材进行热处理,实施表面的去皮对其进行拉丝加工,加工度优选为1以上且6以下;对进行了冷拉丝(第1拉丝)的加工材实施中间退火(即该申请所述的中间热处理),温度优选为300℃~400℃,中间退火的时间优选为10分钟~6小时(根据计算,能量面积为50~2400℃·h);进一步实施拉丝加工(第2拉丝),加工度(最终退火前的加工度)为1以上且6以下;利用连续通电热处理对进行了冷拉丝的加工材进行最终退火(即该申请所述的固溶处理)。
权利要求1-6中任一项限定的铝合金导体已相对于对比文件1和对比文件2不具备创造性(参见权利要求1-6有关创造性的评述),权利要求10要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别还在于:权利要求10包括时效处理并限定了拉丝加工中模具半角和加工率。基于该区别技术特征,权利要求10实际解决的技术问题为:提高铝合金导体强度和提高拉丝性能。
对本领域技术人员而言,固溶处理后进行时效处理是本领域公知用于提高铝合金导体强度的技术手段;本领域技术人员为了提高拉丝性能,在现有技术基础上通过合乎逻辑的分析推理或有限的试验能够确定拉丝加工中模具半角和加工率的具体数值。
因此,在其引用的权利要求1-6请求保护的铝合金导体不具备创造性的情况下,权利要求10要求保护的铝合金导体的制备方法亦不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)关于复审请求人的意见陈述
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:
第一,对比文件1公开了其铁含量范围为0.01-0.4%(与本申请权利要求1的铁含量范围0.15-0.45%部分重叠),Fe的含量为下限值以上,强度和耐挠曲疲劳特性的效果充分;若为上限值以下,导电率不会过度降低(参见对比文件1说明书第0017-0018段)。对比文件2公开了其铁含量范围是0.005-2.2%,含有不低于0.005%的Fe可以使铝合金线具有优异的强度,尽管提高Fe的含量使得Al合金的强度得以增加,但同时也使得Al合金的导电率和韧性降低,并使得在拉丝过程中容易发生断裂,因此Fe的含量设定为不高于2.2%(参见对比文件2说明书第0025段)。可见,对比文件2公开的铁含量范围涵盖了对比文件1的铁含量范围,且铁含量范围上下限的选择依据与对比文件1也是一致的。对比文件2公开了除了Fe以外,可以含有选自Mg、Si、Cu、Zn、Ni、Mn、Ag、Cr和Zr中的至少一种添加元素,优选总含量大于或等于0.005质量%且小于或等于1.0质量%(参见对比文件2说明书第0026段)。在对比文件2的铁含量范围0.005-2.2%的基础上,对比文件2的13种元素的总含量的下限值不会高于本申请限定的上限值0.80%或对比文件1限定的上限值0.41%。虽然对比文件1和对比文件2公开的Fe含量优选范围有所不同,然而优选方案属于对比文件中记载的可选的技术方案,不是必选的技术方案。在对比文件2记载的铁含量范围包括了对比文件1的铁含量范围的基础上,优选范围不同不会阻碍对比文件2给出相应的技术启示。
第二,对比文件2公开了除了Fe以外,可以含有选自Mg、Si、Cu、Zn、Ni、Mn、Ag、Cr和Zr中的至少一种添加元素,以提高强度、韧性和耐冲击性;在这些添加元素中,可以含有单一一种元素或者至少两种元素的组合(参见对比文件2说明书第0026段)。本领域技术人员由对比文件2的上述记载可知,上述各种添加元素(例如铜)均为可选元素,本领域技术人员出于导电率、强度、韧性、耐冲击性等性能的考虑,可在铝合金中添加或省略上述元素以满足所需的性能需求,进而有动机在对比文件1的基础上对Cu元素进行省略以获得提高的导电性。对比文件2还公开了Cu可导致导电率小幅降低,并可提高强度(参见对比文件2说明书第0026段),可见,本领域技术人员由对比文件2公开的内容可知铜的加入不利于铝合金的导电性,本领域技术人员为了提高导电性有动机对铜含量进行降低甚至省略,且获得的技术效果也是可以预期的。
第三,对比文件1公开了其铝合金具有充分的拉伸强度、柔软性、导电率,并显示出较高的耐挠曲疲劳特性和耐应力松弛特性,而且加工性优异(参见对比文件1说明书第0010段)。对比文件2公开了铝合金具有高强度、高韧性和高导电率,铝合金线的导电率不低于58%IACS、并且伸长率不低于10%;耐冲击性12J/m(参见对比文件2说明书第0012,0021,0114段)。可见,对比文件1和对比文件2的技术效果与本申请是相当的。
综上,复审请求人的意见不具备说服力。
基于上述理由,合议组作出下述决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年1月8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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