发明创造名称：化学强化用玻璃、耐热冲击化学强化玻璃板及其制造方法
外观设计名称：
决定号：188469
决定日：2019-08-27
委内编号：1F255345
优先权日：
申请（专利）号：201710160985.8
申请日：2017-03-17
复审请求人：四川旭虹光电科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：赵义强
合议组组长：彭梅香
参审员：朱虹
国际分类号：C03C3/085,C03C3/093,C03C21/00
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，而现有技术中给出了将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，这种启示会使本领域技术人员在面对所述技术问题时，有动机改进该最接近的现有技术并获得要求保护的技术方案，则该技术方案是显而易见的，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201710160985.8，名称为“化学强化用玻璃、耐热冲击化学强化玻璃板及其制造方法”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3月23日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求7-9不具备专利法第22条第3款规定的创造性，其他说明部分评述权利要求1-6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申请日提交的说明书摘要、说明书第1-59段；2018年2月27日提交的权利要求第1-9项。驳回决定中使用的对比文件和公知常识证据如下：
对比文件1：CN 102795766A，公开日为2012年11月28日；
公知常识证据1：《建筑节能门窗设计与制作》,王波等主编，第233页，中国电力出版社，2016年1月；
公知常识证据2：《2009年中国玻璃行业年会暨技术研讨会论文集》,张佰恒等主编，第94页，北京科学技术出版社，2009年8月；
公知常识证据3：《玻璃制造工艺》,王承遇等主编，第192页，化学工业出版社，2006年7月；
公知常识证据4：《绿色硅酸盐材料与清洁生产》,任强等编著，第59-61页，化学工业出版社化学与应用化学出版中心，2004年9月。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种化学强化用玻璃，其中，以氧化物基准摩尔％计，所述玻璃含有：
其中，玻璃边部在经过切割后的崩边尺寸小于30μm。
2. 根据权利要求1所述的化学强化用玻璃，其中，以氧化物基准摩尔％计，所述玻璃基本上由以下成份组成：
3. 根据权利要求1或2所述的化学强化用玻璃，其中，以氧化物基准摩尔％计，以下成份在所述玻璃中的含量如下：
4. 一种经化学强化的玻璃板，其中，所述玻璃板由权利要求1-3中任一项的玻璃制成并且经过化学强化处理，且所述玻璃板的厚度为小于2mm，优选为0.3mm-1mm。
5. 根据权利要求4所述的经化学强化的玻璃板，其耐热冲击温差为至少380℃。
6. 根据权利要求4或5所述的经化学强化的玻璃板，其表面压应力CS≥650MPa和/或压应力层厚度≥30μm。
7. 权利要求4-6中任一项的经化学强化的玻璃板的制造方法，其包括以下步骤：
a)提供玻璃板，该玻璃板由权利要求1-3中任一项的玻璃制成且该玻璃板的厚度为小于2mm，优选为0.3mm-1mm；
b)切割步骤a)中所得玻璃板，确保玻璃边部崩边尺寸小于30μm；
c)对步骤b)中所得玻璃板进行化学强化，
由此得到了所述经化学强化的玻璃板。
8. 根据权利要求7所述的制造方法，其中，在步骤c)中用KNO3强化液和玻璃板发生离子交换，优选KNO3强化液中的Na 离子浓度低于10000ppm。
9. 根据权利要求8所述的制造方法，其中，在步骤c)中，化学强化的温度为390-450℃和/或化学强化进行的时间为3-6小时。 ”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年7月5日向国家知识产权局提出了复审请求，同时提交了权利要求书的修改替换页（共2页9项）。复审请求人认为：对比文件1没有公开权利要求1中ZrO2、ZnO、B2O3的含量，没有公开玻璃边部在经过切割后的崩边尺寸小于30μm。本申请最终获得的玻璃的平均CS在960MPa以上，平均DOL在36μm以上，性能非常优异。
复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种化学强化用玻璃，其中，以氧化物基准摩尔％计，所述玻璃含有：
其中，玻璃边部在经过切割后的崩边尺寸小于30μm。
2. 根据权利要求1所述的化学强化用玻璃，其中，以氧化物基准摩尔％计，所述玻璃基本上由以下成份组成：
3. 根据权利要求1或2所述的化学强化用玻璃，其中，以氧化物基准摩尔％计，以下成份在所述玻璃中的含量如下：
4. 一种经化学强化的玻璃板，其中，所述玻璃板由权利要求1-3中任一项的玻璃制成并且经过化学强化处理，且所述玻璃板的厚度为小于2mm，优选为0.3mm-1mm。
5. 根据权利要求4所述的经化学强化的玻璃板，其耐热冲击温差为至少380℃。
6. 根据权利要求4或5所述的经化学强化的玻璃板，其表面压应力CS≥650MPa和/或压应力层厚度≥30μm。
7. 权利要求4-6中任一项的经化学强化的玻璃板的制造方法，其包括以下步骤：
a)提供玻璃板，该玻璃板由权利要求1-3中任一项的玻璃制成且该玻璃板的厚度为小于2mm，优选为0.3mm-1mm；
b)切割步骤a)中所得玻璃板，确保玻璃边部崩边尺寸小于30μm；
c)对步骤b)中所得玻璃板进行化学强化，
由此得到了所述经化学强化的玻璃板。
8. 根据权利要求7所述的制造方法，其中，在步骤c)中用KNO3强化液和玻璃板发生离子交换，优选KNO3强化液中的Na 离子浓度低于10000ppm。
9. 根据权利要求8所述的制造方法，其中，在步骤c)中，化学强化的温度为390-450℃和/或化学强化进行的时间为3-6小时。 ”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年7月16日依法发出了复审请求受理通知书，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。
合议组于2019年5 月28日向复审请求人发出复审通知书，指出：ZrO2、ZnO、B2O3的含量已经被对比文件1公开，且本申请限定的玻璃平均CS和平均DOL 与对比文件1公开的强化玻璃相比性能并无明显差别。本领域技术人员为了获得良好的切割质量以保证后续处理中玻璃板的机械性能，有动机控制研磨工艺以尽量避免崩边等缺陷的出现，获得本申请所述的小于30μm的崩边尺寸是显而易见的。
复审请求人于2019 年6 月26 日提交了意见陈述书，并提交了权利要求书的修改替换页（共2页9项），其将权利要求1-2中的Na2O、K2O和ZrO2的含量范围的上限值和/或下限值进行了修改。复审请求人认为：修改后的权利要求中的Na2O、K2O和ZrO2的含量范围相对于对比文件1的含量范围较窄，且所述较窄范围如本申请实施例7获得的玻璃耐热冲击性非常良好，CS可达911Mpa，DOL可达36μm，明显优于本申请的实施例1-5以及对比例1-5。即通过控制组分的含量，并且控制形成的玻璃的崩边尺寸，最终获得的性能优异的耐热冲击玻璃，玻璃组合物的各种离子的含量及其比例关系，以及玻璃的崩边尺寸对于影响玻璃的性能是非常微妙的，也是非常复杂的。因此修改后的权利要求具备创造性。
新修改的权利要求书如下：
“1. 一种化学强化用玻璃，其中，以氧化物基准摩尔％计，所述玻璃含有：
其中，玻璃边部在经过切割后的崩边尺寸小于30μm。
2. 根据权利要求1所述的化学强化用玻璃，其中，以氧化物基准摩尔％计，所述玻璃基本上由以下成份组成：
3. 根据权利要求1或2所述的化学强化用玻璃，其中，以氧化物基准摩尔％计，以下成份在所述玻璃中的含量如下：
4. 一种经化学强化的玻璃板，其中，所述玻璃板由权利要求1-3中任一项的玻璃制成并且经过化学强化处理，且所述玻璃板的厚度为小于2mm，优选为0.3mm-1mm。
5. 根据权利要求4所述的经化学强化的玻璃板，其耐热冲击温差为至少380℃。
6. 根据权利要求4或5所述的经化学强化的玻璃板，其表面压应力CS≥650MPa和/或压应力层厚度≥30μm。
7. 权利要求4-6中任一项的经化学强化的玻璃板的制造方法，其包括以下步骤：
a)提供玻璃板，该玻璃板由权利要求1-3中任一项的玻璃制成且该玻璃板的厚度为小于2mm，优选为0.3mm-1mm；
b)切割步骤a)中所得玻璃板，确保玻璃边部崩边尺寸小于30μm；
c)对步骤b)中所得玻璃板进行化学强化，
由此得到了所述经化学强化的玻璃板。
8. 根据权利要求7所述的制造方法，其中，在步骤c)中用KNO3强化液和玻璃板发生离子交换，优选KNO3强化液中的Na 离子浓度低于10000ppm。
9. 根据权利要求8所述的制造方法，其中，在步骤c)中，化学强化的温度为390-450℃和/或化学强化进行的时间为3-6小时。 ”
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
1.关于审查文本
复审程序中，复审请求人于2019年6月26日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文修改替换页（共2页9项）。本复审请求审查决定所针对的审查文本为复审请求人于2019年6月26日提交的权利要求1-9项、申请日2017年3月17日提交的说明书摘要、说明书第1-59段。
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。
如果要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，而现有技术中给出了将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，这种启示会使本领域技术人员在面对所述技术问题时，有动机改进该最接近的现有技术并获得要求保护的技术方案，则该技术方案是显而易见的，不具备创造性。
（1）权利要求1不符合专利法第22条第3款创造性的规定。
权利要求1要求保护一种化学强化用玻璃。对比文件1公开了一种制造化学强化的玻璃的方法，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第 [0087]-[0106]段）：以下涉及含量除非另外说明，都用摩尔百分数表示。SiO2是一种用来构成玻璃基体的组分，所以是必需的，优选至少为62％（与权利要求1相应数值范围部分重叠）。Al2O3是一种用来改进离子交换性能和耐候性的组分，是一种关键组分，更优选最多为10%（与权利要求1相应数值范围部分重叠）。MgO是用来改进熔融性质的组分，更优选最多为10%（与权利要求1相应数值范围部分重叠）。Na2O是关键组分，更优选最多为15%。K2O是可提高离子交换速率的组分，含量可高达为6%。ZrO2更优选最多为1%。ZnO其含量优选最多为1%，在通过浮法进行制造的时候，优选将其含量控制在最多为0.5%（与权利要求1相应数值范围部分重叠）。B2O3更优选最多为1%（与权利要求1相应数值范围部分重叠）。
可见，权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的内容相比，区别特征在于：权利要求1限定了玻璃边部在经过切割后的崩边尺寸小于30μm，且Na2O、K2O和ZrO2的含量范围相对于对比文件1的含量范围较窄。基于该区别特征，权利要求1实际所要解决的技术问题是：改善玻璃机械性能。
针对该区别特征，本领域技术人员熟知，玻璃在切割时产生的微小裂口会影响玻璃的质量，玻璃作为脆性材料，其边部的缺陷与玻璃强度等机械性能关系密切，因而，在对玻璃进行切割时要尽量避免崩边、崩角等缺陷（参见公知证据1；公知证据2）。因此，本领域技术人员为了获得良好的切割质量以保证后续处理中玻璃板的机械性能，在对玻璃进行切割的过程中有动机通过控制加工工艺对切割时的边部崩边尺寸进行限制，并尽量避免崩边等缺陷的出现，而对于崩边尺寸控制的具体数值可以根据实际需要通过有限的试验获得，由此带来的技术效果也是本领域技术人员可以合理预期的。同时对比文件1明确公开其制造的化学强化玻璃的表面压缩应力S（即CS）通常至少为200兆帕,但是对于保护玻璃等，S通常最大为1,200兆帕。压缩应力层的厚度t(即DOL)通常至少为10微米,优选至少为30微米,更优选大于40微米（参见对比文件1说明书第0074-0075段）。即对比文件1公开的强化玻璃同样具有较高的耐热冲击机械性能，本领域技术人员根据具体的玻璃机械性能需求，有能力在对比文件1公开的较宽含量范围的基础上，经过有限的简单试验调整Na2O、K2O和ZrO2的含量范围，即可得到权利要求限定的较窄含量范围，无需付出创造性劳动。
因此，权利要求1不具有突出的实质性特点，不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
（2）权利要求2-3不符合专利法第22条第3款创造性的规定。
关于权利要求2，参见权利要求1的评述。
关于权利要求3，对比文件1已经公开了（参见说明书第0088、0090、0105段）：SiO2优选至少为62％（与权利要求3相应数值范围重叠）。Al2O3优选最多为11%（与权利要求3相应数值范围重叠）。MgO优选最多为8%（与权利要求3相应数值范围重叠）。ZnO其含量优选最多为1%，优选最多为0.5%（与权利要求3相应数值范围具有共同端值）。
因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，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不符合专利法第22条第3款创造性的规定。
权利要求4要求保护一种经化学强化的玻璃板，所述玻璃板由权利要求1-3中任一项的玻璃制成并且经过化学强化处理。参见权利要求1-3的评述，权利要求1-3中任一项的玻璃相对于对比文件1均不具备创造性。且对比文件1还公开了：可以根据例如玻璃板的厚度改变离子交换处理条件，从而形成具有所需表面压缩应力的化学强化层(压缩应力层)。但是，通常在350-550℃的温度下，将玻璃基板在熔融KNO3中浸泡2-20小时。所述玻璃的厚度为0.4-1.2毫米，该化学强化玻璃制造的玻璃板的压缩应力层的厚度t至少为30微米，所述表面压缩应力S优选至少为550兆帕。通常t为40-60微米，S为650-820兆帕（参见说明书第[0078]-[0080]段）。即对比文件1也公开了一种经化学强化的玻璃板，并公开了本申请中玻璃板的厚度。因此，权利要求4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（4）权利要求5-6不符合专利法第22条第3款创造性的规定。
关于权利要求5，对于耐热冲击温差，本领域技术人员熟知其与玻璃的组成以及抗张强度等因素有关，且参见前述权利要求1的评述可知，玻璃的抗张强度等机械性能与玻璃边度的加工质量如崩边等现象有关，且在本领域获得至少380℃的耐热冲击温差已属于本领域现有技术，由此，本领域技术人员能够在对比文件1的基础上根据实际应用需要通过适当的组分以及工艺调整获得所需的耐热冲击温差（参见公知证据3；公知证据4）。
关于权利要求6，对比文件1公开了：其化学强化玻璃制造的玻璃板的压缩应力层的厚度t至少为30微米，所述表面压缩应力S优选至少为550兆帕。通常t为40-60微米（落入权利要求6相应数值范围内），S为650-820兆帕（与权利要求6相应数值范围具有共同端值）（参见说明书第[0080]段）。即公开了其表面压应力。
因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求5-6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要求保护权利要求4-6中任一项的经化学强化的玻璃板的制造方法。
参见权利要求4-6的评述可知，权利要求4-6中任一项的经化学强化的玻璃板相对于对比文件1均不具备创造性。且对比文件1公开了：所述玻璃的厚度为0.4-1.2毫米。本申请的用于显示器装置的玻璃板通常通过以下方式制得：通过切割、打孔、抛光等操作，对玻璃板进行加工，然后对该玻璃板进行化学强化（参见说明书第[0080]-[0081]段）。即对比文件1也公开了一种经化学强化的玻璃板的制造方法。且本领域技术人员熟知，玻璃在切割时产生的微小裂口会影响玻璃的质量，玻璃作为脆性材料，其边部的缺陷与玻璃强度等机械性能关系密切，因而，在对玻璃进行切割时要尽量避免崩边、崩角等缺陷（参见公知证据1、公知证据2）。由此，本领域的技术人员为了获得良好的切割质量以保证后续处理中玻璃板的机械性能，在对玻璃进行切割的过程中有动机通过控制加工工艺对切割时的边部崩边尺寸进行限制，并尽量避免崩边等缺陷的出现，而对于崩边尺寸控制的具体数值可以根据实际需要通过有限的试验获得，由此带来的技术效果也是本领域技术人员可以合理预期的。因此，权利要求7不具有突出的实质性特点，不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
（6）权利要求8-9不符合专利法第22条第3款创造性的规定。
关于权利要求8，对比文件1公开了：通常使用上文所述的熔融KNO3作为熔盐，但是也通常使用除了KNO3以外还包含最多大约5％（低于500ppm），（即Na 离子浓度低于10000PPm与权利要求8相应数值范围重叠）的NaNO3的熔盐（参见说明书第[0077]段），即公开了其离子交换的溶液。
关于权利要求9，对比文件1公开了：可以根据例如玻璃板的厚度改变离子交换处理条件，从而形成具有所需表面压缩应力的化学强化层(压缩应力层)。但是，通常在350-550℃的温度下，将玻璃基板在熔融KNO3中浸泡2-20小时（参见说明书第[0078]段）。由此，本领域技术人员有动机在对比文件1的数值基础上根据需要对离子交换处理过程中的温度以及时间作进一步的优选，其具体数值可以通过有限的试验获得。
因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求8-9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.关于复审请求人的意见陈述
首先，如前所述，对比文件1公开的Na2O、K2O和ZrO2的含量范围为一个较宽含量范围，且对比文件1所公开的强化玻璃的与本申请一样同样追求较高的机械性能如表面压缩应力等，此时本领域技术人员有能力根据具体的机械性能需求，在对比文件1公开的较宽含量范围的基础上，经过有限的简单试验调整Na2O、K2O和ZrO2的含量范围，即可得到权利要求限定的较窄含量范围；
其次，本申请的较窄范围的Na2O、K2O和ZrO2选择并没有带来任何预料不到的技术效果：对比文件1明确公开其制造的化学强化玻璃的表面压缩应力S（即CS）通常至少为200兆帕,但是对于保护玻璃等，S优选至少为400兆帕,S通常最大为1,200兆帕（大于本申请实施例7所达到的934兆帕）。压缩应力层的厚度t(即DOL)通常至少为10微米,优选至少为30微米,更优选大于40微米（大于本申请实施例7所达到的63微米）（参见对比文件1说明书第0074-0075段）。即本申请限定的玻璃的平均CS和平均DOL 与对比文件1公开的强化玻璃相比性能并没有取得任何预料不到的技术效果。。
再者，关于崩边尺寸，正如复审请求人所述，玻璃的化学组成、研磨工艺、制备的工艺参数均可能会对玻璃的脆性有影响，进而影响到玻璃的崩边尺寸。因此，本领域技术人员为了获得良好的切割质量以保证后续处理中玻璃板的机械性能，自然有动机控制研磨工艺以尽量避免崩边等缺陷的出现，而在对比文件1基础上经过简单调整获得本申请所述的小于30μm的崩边尺寸也是显而易见的。
综上所述，复审请求人的上述意见陈述不足以表明本申请具备创造性。
基于上述事实和理由，合议组做出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018 年3 月23 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,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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