发明创造名称:一种铝蜂窝复合板连续自动生产线和连续生产工艺
外观设计名称:
决定号:189677
决定日:2019-08-28
委内编号:1F266588
优先权日:
申请(专利)号:201610052484.3
申请日:2016-01-26
复审请求人:张家港市弘扬石化设备有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:宋加金
合议组组长:黄璐
参审员:薛峰
国际分类号:B32B37/10、B32B37/06、B32B39/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项发明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中以解决其存在的技术问题(即发明实际解决的技术问题)的启示,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201610052484.3,名称为“一种铝蜂窝复合板连续自动生产线和连续生产工艺”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为张家港市弘扬石化设备有限公司。本申请的申请日为2016年1月26日,公开日为2016年5月4日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年5月16日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-8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1-64段、摘要附图、说明书附图1-11;2018年1月24日提交的权利要求第1-8项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,包括机架,其特征在于:还包括铝蜂窝芯层成型机组、上层板成型机组、下层板成型机组和复合成型机组;
所述铝蜂窝芯层生产线包括安装于机架上的铝蜂窝芯条输送机,用于输送初步粘结的铝蜂窝芯条;安装于铝蜂窝芯条输送机的下游的铝蜂窝芯条自动拼接机,用于将送来的初步粘结的铝蜂窝芯条挤压拼接;安装于铝蜂窝芯条自动拼接机下游的铝蜂窝芯条自动拉伸机,用于将拼接后的铝蜂窝芯条进行自动拉伸展开形成铝蜂窝芯层;安装于铝蜂窝芯条自动拉伸机下游的铝蜂窝芯层预覆膜机,用于对展开后的铝蜂窝芯层上下表面预热并将由第一高分子膜放膜机、第二高分子膜放膜机放卷的高分子膜预覆于铝蜂窝芯层上下表面;
所述上层板成型机组包括上层板开卷机,用于放卷上层板;安装于上层板开卷机下游的上层板预热炉,用于对上层板表面预热;安装于上层板预热炉下游的上层板预覆膜机,用于将由第三高分子膜放膜机放卷的高分子膜预覆于上层板下表面;
所述下层板成型机组包括下层板开卷机,用于放卷下层板;安装于下层板开卷机下游的下层板接片机,用于下层板换卷拼接;安装于下层板接片机下游的下层板预热炉,用于对下层板表面预热;安装于下层板预热炉下游的下层板预覆膜机,用于将由第四高分子膜放膜机放卷的高分子膜预覆于下层板上表面;表面预覆有高分子膜的铝蜂窝芯层在下层板预覆膜机的下游汇集于预覆高分子膜的下层板的上表面;
所述复合成型机组包括预复合烤箱,设置于下层板预覆膜机的下游,用于对下层板、铝蜂窝芯层、上层板预热,所述上层板在预复合烤箱的上游汇集于铝蜂窝芯层的上表面;安装预复合烤箱下游的预复合机,用于上层板、铝蜂窝芯层和下层板的预复合;安装于预复合机 下游的精压复合机,用于对预复合的复合板进行精压定厚;安装于精压复合机下游的烘干箱,用于对复合板进行加热烘烤,高分子粘结膜与上层板、铝蜂窝芯层和下层板粘结;设置于烘干箱下游的冷却装置,用于对复合板进行冷却;安装于冷却装置下游的整平机,用于对复合板进行整平;安装于所述整平机下游的牵引机,用于牵引整个复合板使生产连续;安装于牵引机下游的横向切断机,用于对复合板进行定长横向切断;
所述连续生产线还包括上层板折边机和下层板折边机,所述下层板折边机安装于下层板预覆膜机和预复合烤箱之间,用于对下层板两侧向上折边,表面预覆有高分子膜的铝蜂窝芯层在下层板预覆膜机的下游汇集于下层板的两侧折边之间;上层板折边机安装于上层板预覆膜机和预复合烤箱之间,用于对上层板两侧向下折边;所述上层板和下层板相互扣合;上层板的折边包裹下层板的折边。
2. 如权利要求1所述的一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,其特征在于:邻近整平机的上游或者下游安装有覆膜机,该覆膜机用于对复合板的表面贴覆保护膜,邻近牵引机的上游安装有纵向切边机,用于对复合板定尺宽度的修裁。
3. 如权利要求1或2所述的一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,其特征在于:所述铝蜂窝芯条自动拼接机包括机架,该机架上设置有拼接平台,该拼接平台的下游设置有下压固定装置,拼接平台的上游设置有顶推装置,铝蜂窝芯条输送机将铝蜂窝芯条输送到拼接平台后,铝蜂窝芯条被下压固定装置固定,顶推装置顶推铝蜂窝芯条的另一侧。
4. 如权利要求3所述的一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,其特征在于:所述铝蜂窝芯条自动拉伸机包括转动安装于机架上的相互配合的上游送料辊和下游拉伸辊,上游送料辊和下游拉伸辊均由对应的动力装置驱动旋转,下游拉伸辊的旋转速度大于上游送料辊的旋转速度;上游 送料辊和下游拉伸辊之间设置有支撑平台。
5. 如权利要求4所述的一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,其特征在于:所述烘干箱包括第一烘干箱和第二烘干箱,在第一烘干箱和第二烘干箱内设置若干组上压辊和下压辊,上压辊和下压辊相互配合对复合板施加预紧力,所述第一烘干箱和第二烘干箱内的每个上压辊的辊轴上均套装摆动架,摆动架上位于上压辊的上游侧和下游侧均转动安装有微整平辊,该微整平辊与复合板的上表面接触。
6. 一种铝蜂窝复合板连续生产工艺,其包括以下步骤:
(1)将上层板、下层板分别通过上层开卷机、下层开卷机放卷;铝蜂窝芯条自动拼接后自动拉伸成铝蜂窝芯层;
(2)对上层板、下层板和铝蜂窝芯层进行预热;
(3)对上层板的下表面、下层板的上表面、铝蜂窝芯层的上、下表面预覆高分子膜;
(4)预覆高分子膜后的上层板、铝蜂窝芯层和下层板由上而下叠置后经过预加热、预压力复合、精压力复合、烘干后定型;
(5)定型后的复合板经冷却、整平、牵引、切断下料;
在步骤(3)和步骤(4)之间还增加步骤(3.1)对上层板的两侧边向下折边、对下层板的两侧边向上折边,预复膜后的铝蜂窝芯层进入折边后的下层板内,在进入预加热之前上层板的折边将下层板的折边扣合形成侧边扣合的复合板结构。
7. 如权利要求6所述的一种铝蜂窝复合板连续生产工艺,其特征在于:所述步骤(5)中,整平工序之前或者整平之后对复合板表面预覆保护膜;在牵引工序之前对复合板纵向切边。
8. 如权利要求6或7所述的一种铝蜂窝复合板连续生产工艺,其特征在于:该连续生产工艺中的步骤(3)中用涂胶的方式替换预覆高分子膜。”
驳回决定认为,在对比文件1(CN103158322A,公开日为2013年6月19日)的基础上结合对比文件2(CN2507638Y,公告日为2002年8月28日)、对比文件5(CN104174684A,公开日为2014年12月3日)以及本领域公知常识,得出独立权利要求1和6所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的;进一步结合对比文件3(CN204659061U,公告日为2015年9月23日)得到从属权利要求3的技术方案、进一步结合对比文件4(CN204820602U,公告日为2015年12月2日)得到从属权利要求4的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的;从属权利要求2、5、7-8的附加特征要么被对比文件1公开要么为本领域常规手段。因此,权利要求1-8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年8月24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。复审请求人认为:1)针对区别特征1,连续复合生产线生产铝蜂窝板存在很难保证强度、对比文件2的涂胶方式很难复合铝材蜂窝板等难点因而不容易想到;并且在铝蜂窝芯层的两个表面先粘附一层高分子膜具有提高粘结面积强度更高的意想不到的效果;2)先预热后的粘结方式使得高分子膜之间接触面积更大剥离强度高,而且对上下层板预热方便后续折边;3)预复合烤箱的设置是的三层板被牵引时产生一个夹紧力,粘结更牢固;4)本领域技术人员没有动机将折边机应用在铝蜂窝复合板的生产上,这并不是常规的技术手段;5)上述区别并非独立而是相辅相成的。
复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,包括机架,其特征在于:还包括铝蜂窝芯层成型机组、上层板成型机组、下层板成型机组和复合成型机组;
所述铝蜂窝芯层生产线包括安装于机架上的铝蜂窝芯条输送机,用于输送初步粘结的铝蜂窝芯条;安装于铝蜂窝芯条输送机的下游的铝蜂窝芯条自动拼接机,用于将送来的初步粘结的铝蜂窝芯条挤压拼接;安装于铝蜂窝芯条自动拼接机下游的铝蜂窝芯条自动拉伸机,用于将拼接后的铝蜂窝芯条进行自动拉伸展开形成铝蜂窝芯层;安装于铝蜂窝芯条自动拉伸机下游的铝蜂窝芯层预覆膜机,用于对展开后的铝蜂窝芯层上下表面预热并将由第一高分子膜放膜机、第二高分子膜放膜机放卷的高分子膜预覆于铝蜂窝芯层上下表面;
所述上层板成型机组包括上层板开卷机,用于放卷上层板;安装于上层板开卷机下游的上层板预热炉,用于对上层板表面预热;安装于上层板预热炉下游的上层板预覆膜机,用于将由第三高分子膜放膜机放卷的高分子膜预覆于上层板下表面;
所述下层板成型机组包括下层板开卷机,用于放卷下层板;安装于下层板开卷机下游的下层板接片机,用于下层板换卷拼接;安装于下层板接片机下游的下层板预热炉,用于对下层板表面预热;安装于下层板预热炉下游的下层板预覆膜机,用于将由第四高分子膜放膜机放卷的高分子膜预覆于下层板上表面;表面预覆有高分子膜的铝蜂窝芯层在下层板预覆膜机的下游汇集于预覆高分子膜的下层板的上表面;
所述复合成型机组包括预复合烤箱,设置于下层板预覆膜机的下游,用于对下层板、铝蜂窝芯层、上层板预热,所述上层板在预复合烤箱的上游汇集于铝蜂窝芯层的上表面;安装预复合烤箱下游的预复合机,用于上层板、铝蜂窝芯层和下层板的预复合;安装于预复合机 下游的精压复合机,用于对预复合的复合板进行精压定厚;安装于精压复合机下游的烘干箱,用于对复合板进行加热烘烤,高分子粘结膜与上层板、铝蜂窝芯层和下层板粘结;设置于烘干箱下游的冷却装置,用于对复合板进行冷却;安装于冷却装置下游的整平机,用于对复合板进行整平;安装于所述整平机下游的牵引机,用于牵引整个复合板使生产连续;安装于牵引机下游的横向切断机,用于对复合板进行定长横向切断;所述连续生产线还包括上层板折边机和下层板折边机,所述下层板折边机安装于下层板预覆膜机和预复合烤箱之间,用于对下层板两侧向上折边,表面预覆有高分子膜的铝蜂窝芯层在下层板预覆膜机的下游汇集于下层板的两侧折边之间;上层板折边机安装于上层板预覆膜机和预复合烤箱之间,用于对上层板两侧向下折边;所述上层板和下层板相互扣合。
2. 如权利要求1所述的一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,其特征在于:邻近整平机的上游或者下游安装有覆膜机,该覆膜机用于对复合板的表面贴覆保护膜,邻近牵引机的上游安装有纵向切边机,用于对复合板定尺宽度的修裁。
3. 如权利要求1或2所述的一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,其特征在于:所述铝蜂窝芯条自动拼接机包括机架,该机架上设置有拼接平台,该拼接平台的下游设置有下压固定装置,拼接平台的上游设置有顶推装置,铝蜂窝芯条输送机将铝蜂窝芯条输送到拼接平台后,铝蜂窝芯条被下压固定装置固定,顶推装置顶推铝蜂窝芯条的另一侧。
4. 如权利要求3所述的一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,其特征在于:所述铝蜂窝芯条自动拉伸机包括转动安装于机架上的相互配合的上游送料辊和下游拉伸辊,上游送料辊和下游拉伸辊均由对应的动力装置驱动旋转,下游拉伸辊的旋转速度大于上游送料辊的旋转速度;上游送料辊和下游拉伸辊之间设置有支撑平台。
5. 如权利要求4所述的一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,其特征在于:所述烘干箱包括第一烘干箱和第二烘干箱,在第一烘干箱和第二烘干箱内设置若干组上压辊和下压辊,上压辊和下压辊相互配合对复合板施加预紧力,所述第一烘干箱和第二烘干箱内的每个上压辊的辊轴上均套装摆动架,摆动架上位于上压辊的上游侧和下游侧均转动安装有微整平辊,该微整平辊与复合板的上表面接触。
6. 一种铝蜂窝复合板连续生产工艺,其包括以下步骤:
(1)将上层板、下层板分别通过上层开卷机、下层开卷机放卷;铝蜂窝芯条自动拼接后自动拉伸成铝蜂窝芯层;
(2)对上层板、下层板和铝蜂窝芯层进行预热;
(3)对上层板的下表面、下层板的上表面、铝蜂窝芯层的上、下表面预覆高分子膜;
(4)预覆高分子膜后的上层板、铝蜂窝芯层和下层板由上而下叠置后经过预加热、预压力复合、精压力复合、烘干后定型;
(5)定型后的复合板经冷却、整平、牵引、切断下料;
在步骤(3)和步骤(4)之间还增加步骤(3.1)对上层板的两侧边向下折边、对下层板的两侧边向上折边,预复膜后的铝蜂窝芯层进入折边后的下层板内,在进入预加热之前上层板的折边将下层板的折边扣合形成侧边扣合的复合板结构。
7. 如权利要求6所述的一种铝蜂窝复合板连续生产工艺,其特征在于:所述步骤(5)中,整平工序之前或者整平之后对复合板表面预覆保护膜;在牵引工序之前对复合板纵向切边。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月23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10 日向复审请求人发出复审通知书,指出:在对比文件1的基础上结合对比文件2、对比文件5以及本领域公知常识,得出独立权利要求1和6所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的;进一步结合对比文件3得到从属权利要求3的技术方案、进一步结合对比文件4得到从属权利要求4的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的;从属权利要求2、5、7的附加特征要么被对比文件1公开要么为本领域常规手段。因此,权利要求1-7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。通知书引用了如下公知常识证据:1、《复合材料件可制造性技术》(郭金树主编,第73-75页,航空工业出版社,2009年6月30日),2、《航空航天材料的焊接与胶接》(牛济泰主编,第276-277页,国防工业出版社,2012年1月第1版),3、《中国航空材料手册》第6卷(《中国航空材料手册》编辑委员会编,第304-306页,中国标准出版社,2002年7月第2版),4、《金属及金属复合装饰材料检测技术》(中国建筑材料检验认证中心、国家建筑材料测试中心组编,第108-110页,中国计量出版社,2009年4月第1版)。针对复审请求人的意见,合议组认为:关于意见1)和2),首先,区别特征1)中涉及的铝蜂窝芯层生产线的方案是容易想到的,具体可参见权利要求1的评述,另外,该生产线有关现有技术也有多篇文献记载,并非本申请首次提及,比如可参见CN201108927Y(公开日:2008年9月3日,说明书第1页第2段背景技术中):目前,在复合铝蜂窝复合板的加工生产中,已经基本形成了生产线;CN101786367A(公开日:2010年7月28日,说明书第1-3段):铝质瓦楞复合板生产线,瓦楞和蜂窝均为异型结构;CN102529174A(公开日:2012年7月4日,摘要):涉及一种蜂窝板生产线,特别涉及一种全自动高速的蜂窝板生产设备,该生产线可生产各种材质的蜂窝板;CN104972729A(公开日:2015年10月14日):涉及铝蜂窝芯和铝板热粘接系统及其控制方法等。而关于铝蜂窝板材、芯材预热后粘附高分子膜及其效果,如前所述,对比文件2明确给出了在纸蜂窝芯材上下表面以及面层均上胶再粘合比一般仅对面层或蜂窝纸芯上胶方式粘合强度更好的启示,本领域技术人员容易想到在铝蜂窝芯材上下表面也上胶来提高粘合强度,而对于铝蜂窝芯材而言,本领域公知,一般采用胶膜的形式并且先对被粘物进行预热,因此,具体限定的对铝蜂窝板材、芯材预热后粘附高分子膜的手段是容易想到的,而且预热后,胶膜接触被粘物的一面显然更容易软化或者熔融,且基于铝蜂窝结构的性质,粘结在铝蜂窝芯材表面的胶膜出现破裂而包裹孔棱表面也是该手段所带来的。并且提高粘结面积提高粘结强度的效果是可以预料的。另外,对于铝板材而言,预热后有利于后续折边显然也是本领域的常规手段。对于意见3),为了提高复合效果,具体在复合前设置预复合烤箱属于本领域的常规手段并且预热后胶膜粘结更牢固的效果也是可以预料的,另外对比文件5明确给出了先设置预复合后进行静压复合的启示,同样的手段所带来的效果也是相同的。对于意见4),同样参见前面权利要求1的评述,在铝蜂窝板材的生产中使用折边机属于本领域的常规手段且作用也同样是提高复合板的强度,而在粘附有粘结膜层的基础上,折边后的粘附效果也是可以预期的。对于意见5),合议组认为,前述区别从不同角度来提高铝蜂窝复合板的粘结强度,而现有技术中对区别特征中的相关步骤均给出了明确的技术启示,具体参见前面评述的内容,在前面列出证据的基础上,合议组认为,本领域技术人员有动机对对比文件1做出改进来形成权利要求1的技术方案,这也是整体考虑的结果。
复审请求人于2019 年6 月24 日提交了意见陈述书,但未修改申请文件。
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。
决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人在提交复审请求时修改了权利要求书,经审查,该修改符合专利法第33条以及专利法实施细则第61条第1款的规定。因此,本次复审决定针对的审查文本为:2018年8月24日提交的权利要求第1-7项,申请日提交的说明书摘要、说明书第1-64段、摘要附图、说明书附图1-11。
关于创造性
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。
如果一项发明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中以解决其存在的技术问题(即发明实际解决的技术问题)的启示,则该发明是显而易见的,不具备创造性。
1、独立权利要求1不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。该权利要求请求保护一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,对比文件1(CN103158322A,公开日为2013年6月19日)公开了一种铝复合板的自动化生产设备,并具体公开了如下技术特征:铝复合板的自动化生产设备包括芯层板放卷装置1;该芯层板放卷装置1为一个放卷机,铝卷安装在放卷机上,将铝卷的头部穿过压型装置2、复合装置8,贴合装置10、冷却装置12等设备后,由牵引装置15牵引;表层板放卷装置3;该表层板放卷装置3放卷的同样是铝卷,该表层板放卷装置3也为一放卷机,该放卷机是表层板的起始位置;安装于表层板放卷装置3下游的第一预贴合装置7;该第一预贴合装置7用于将表层板和由第一放膜装置5放卷的热熔胶膜加热预贴合;底层板放卷装置4为放卷机;安装于底层板放卷装置4下游的第二预贴合装置9,该第二预贴合装置9用于将底层板和由第二放膜装置6放卷的热熔胶膜加热预贴合;而对于上述所述的第一放膜装置5和第二放膜装置6均包括放膜机;所述第一预贴合装置7、第二预贴合装置9均包括一组预贴合辊,每组预贴合辊连接有加热装置11;安装于压型装置2下游的复合装置8,该复合装置8用于将压型后的芯层板、预贴合的表层板以及预贴合后的底层板复合;安装于复合装置8下游的贴合装置10,该贴合装置10用于将芯层板、表层板和底层板热贴合;所述贴合装置10包括两台贴合机,每个贴合机均与独立的加热设备连接供热(本领域技术人员可以确定贴合装置10同样可以起到烘干作用);安装于贴合装置10下游的用于对复合板进行冷却的冷却装置12;安装于冷却装置12下游的整平装置13;该整平装置13采用五辊整平机,复合板经冷却后进入到整平机中整平,确保平整度;安装于整平装置13的切边装置14;该切边装置14为一切边机,该切边机可确保复合板的宽度;可在切边机上设置一放膜机,切边机上的一对辊轴就变成贴合辊,可对复合板的表面进行贴膜,对复合板的板面质量进行保护;安装于切边装置14下游的牵引装置15;该牵引装置15为复合板的自动化生产提供牵引力;之后复合板则由安装于牵引装置15下游的切断装置16切断,再由设置在切断装置16下游的落料装置17落料,该落料装置17则为一个可移动的平台,切断后的复合板在平台堆积后运走;工作过程是:首先,将用于芯层板的铝卷、表层板的铝卷、底层板的铝卷均放置在各自的放卷机上,将热熔胶膜卷放置在第一放膜装置5和第二放膜装置6上,芯层板经过压型装置2使板面压型成凸起,而热熔胶膜和表层板、底层板均在第一预贴合装置7、第二预贴合装置9中贴合,然后贴合有热熔胶的表层板、底层板以及芯层板均在复合装置8中进行复合,然后经过贴合装置10使热熔胶加热,确保表层板、底层板以及芯层板之间的粘结,之后经过冷却装置12冷却,之后、整平、切边贴膜、切断、落料(从图2可看出,芯层在底层板第二预贴合装置9的下游汇集于预覆高分子膜的底层板的上表面,贴合装置10的每台贴合机内各设置2组上压辊和下压辊,上压辊和下压辊必然可以相互配合对复合板施加预紧力,参见说明书第22、24-33段及图1-4)。其中,对比文件1显然也隐含具有机架,芯层板放卷装置1和压型装置2对应于权利要求1中的铝蜂窝芯层成型机组;表层板放卷装置3、第一放膜装置5、第一预贴合装置7对应于权利要求1中的上层板成型机组,并分别相当于权利要求1中的上层板开卷机、第三高分子膜放膜机、上层板预覆膜机;底层板放卷装置4、第二放膜装置6、第二预贴合装置9对应于权利要求1中的下层板成型机组,并分别相当于权利要求1中下层板开卷机、下层板预覆膜机、第四高分子膜放膜机;贴合装置10、冷却装置12、整平装置13、牵引装置15、切断装置16对应于权利要求1中的复合成型机组,并分别相当于权利要求1中的烘干箱、冷却装置、整平机、牵引机、切断机;复合装置8对应于权利要求1中的预复合机和精压复合机。
该权利要求所请求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术方案相比,区别特征在于:(1)权利要求1请求保护一种铝蜂窝复合板连续自动生产线,铝蜂窝芯层生产线包括安装于机架上的铝蜂窝芯条输送机、铝蜂窝芯条自动拼接机、铝蜂窝芯条自动拉伸机、铝蜂窝芯层预覆膜机、第一高分子膜放膜机、第二高分子膜放膜机;(2)上层板成型机组还包括上层板预热炉,下层板成型机组包括下层板接片机及安装于下层板接片机下游的下层板预热炉;(3)权利要求1中复合成型机组还包括预复合烤箱,设置于下层板预覆膜机的下游,上层板在预复合烤箱的上游汇集于铝蜂窝芯层的上表面,及安装预复合烤箱下游的预复合机、安装于预复合机下游的精压复合机;(4)连续生产线还包括上层板折边机和下层板折边机,下层板折边机安装于下层板预覆膜机和预复合烤箱之间,用于对下层板两侧向上折边,表面预覆有高分子膜的铝蜂窝芯层在下层板预覆膜机的下游汇集于下层板的两侧折边之间;上层板折边机安装于上层板预覆膜机和预复合烤箱之间,用于对上层板两侧向下折边;上层板和下层板相互扣合。基于上述区别特征,本申请实际解决的技术问题是如何连续自动化生产强度性能优异的铝蜂窝复合板。
对于上述区别特征(1)和(2),铝蜂窝复合板是常见的轻质复合板之一,本领域技术人员基于轻质等性能需求,有动机将中间芯层生产线调整设置为铝蜂窝芯层生产线,不会带来预料不到的技术效果,此时,生产线为铝蜂窝复合板生产线;同时,对比文件2(CN2507638Y,公开日为2002年8月28日)公开了一种蜂窝纸板的复合装置,并具体公开了如下技术特征:蜂窝纸板的复合装置由面纸输送机构、蜂窝纸芯输送机构、蜂窝纸芯拉伸机构、加热机构、上胶复合机构、复合定型机构构成,上胶复合机构由蜂窝纸芯上胶构件、面纸上胶构件、复合构件组成,蜂窝纸芯上胶构件安装在靠近蜂窝纸芯的上下表面的位置以对蜂窝纸芯上下表面进行上胶,面纸上胶构件安装在靠近面纸表面的位置以对上下面纸的表面进行上胶,复合构件位于生产线上上胶构件的后部以将已上胶完毕的蜂窝纸芯和面纸进行压粘复合(参见说明书第2页第7段)。由此可见,对比文件2公开了纸蜂窝复合板生产线包括蜂窝芯输送机、拉伸机,且作用与本申请相同,均是连续化制备蜂窝复合板;而本领域公知,夹层结构用蜂窝芯材可用多种材料制成,对于要求强度和刚度比较低的应用,可用纸和纸板制造,而对于飞机结构,可以用铝蜂窝芯制出高强度、高刚度、轻质量的部件;纸蜂窝和铝蜂窝用多步工艺制成,比如均包括拉长扩展等来形成蜂窝结构(参见《复合材料件可制造性技术》,郭金树主编,第73-75页,航空工业出版社,2009年6月30日),可见铝蜂窝芯材和纸蜂窝芯材具有类似的拉伸成型工艺,本领域技术人员有动机对二者进行相互借鉴。由此,基于对比文件2的启示,本领域技术人员容易想到将对比文件1中的芯层板放卷装置1和压型装置2替换为铝蜂窝芯条输送机及铝蜂窝芯条自动拉伸机;在铝蜂窝芯条输送机的下游设置铝蜂窝芯条自动拼接机用于初步粘结的铝蜂窝芯条的挤压拼接是本领域的常规选择。同时,对比文件2公开了同时对蜂窝芯层以及上、下面板进行上胶粘合强度更好,因此,为了进一步提高铝蜂窝芯材粘合强度,在对比文件1已经在表层和底层预贴合热熔胶膜的基础上,本领域技术人员也有动机在铝蜂窝芯材两面同样设置涂胶层,而且本领域公知,对于铝蜂窝结构而言,一般采用固体胶膜实现蜂窝与金属蒙皮的胶接(参见《航空航天材料的焊接与胶接》,牛济泰主编,第276-277页,国防工业出版社,2012年1月第1版);并且本领域公知:在胶接件进行黏贴胶膜时,通常先要对被粘物进行预热,避免裹进气泡,制备蜂窝夹层结构时,芯子不必浸胶瘤,该胶流动性适中,可在芯格端部自成圆角(参见《中国航空材料手册》第6卷,《中国航空材料手册》编辑委员会编,第304-306页,中国标准出版社,2002年7月第2版)。因此,基于铝蜂窝复合板复合效果、强度等需求,本领域技术人员容易想到在铝蜂窝芯条自动拉伸机的下游设置铝蜂窝芯层预覆膜机用于对展开后的铝蜂窝芯层上下表面预热并设置第一高分子膜放膜机、第二高分子膜放膜机来将放卷的高分子膜预覆于铝蜂窝芯层上下表面;同样,也容易想到在上层板、下层板成型机组分别设置预热炉对上、下层板进行预热;在下层板开卷机下游设置用于换卷拼接的接片机也是本领域的惯用手段。
对于上述区别特征(3),对比文件5(CN104174684A,公开日为2014年12月3日)公开了一种瓦楞芯层金属复合板成型设备及其成型工艺,并公开了:上胶后的瓦楞芯层板、上层金属板、下层金属板共同进入到瓦楞板复合机9中进行压力复合成复合板(即公开了预复合机),复合板依次经过第一次烘干、精压定厚(即公开了精压复合机)、第二次烘干后牢固定型(参见说明书第30-43段)。可见,复合板先经过预复合机进行预复合,再经过精压复合机精压复合的特征已被对比文件5公开,且作用相同,均可以提高复合效果。由此,基于对比文件5的技术启示,为了提高复合效果,本领域技术人员有动机设置预复合机、精压复合机,使得铝蜂窝复合板依次进行预复合及精压复合。同时,在下层板预覆膜机的下游设置预复合烤箱,并使得上层板在预复合烤箱的上游汇集于铝蜂窝芯层的上表面以实现对下层板、铝蜂窝芯层、上层板预热是本领域的惯用手段。
对于上述区别特征(4),《金属及金属复合装饰材料检测技术》(中国建筑材料检验认证中心、国家建筑材料测试中心组编,第108-110页,中国计量出版社,2009年4月第1版)公开了:采用辊压成型技术完成正、背表皮的成型,全自动机器设备折边,正、背表皮在安装边紧紧咬合。即采用全自动机器设备对铝蜂窝面板折边,面板边紧紧咬合是本领域常规技术手段,因此,本领域技术人员出于提高面板和芯层的连接强度目的,有动机在铝蜂窝复合板连续自动生产线上设置折边机,并对其具体位置进行设置,该区别的具体限定属于本领域的常规手段并且其技术效果也是可以预料的。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2、对比文件5以及本领域公知常识,得出该权利要求所要求保护的技术方案对本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备突出的实质性特点,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、从属权利要求2不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。从属权利要求2在其引用的权利要求的基础上进行了进一步的限定。“安装有覆膜机,该覆膜机用于对复合板的表面贴覆保护膜,安装有纵向切边机,用于对复合板定尺宽度的修裁”的技术特征已被对比文件1公开(具体参见权利要求1的评述);对覆膜机、纵向切边机安装位置的设置也是本领域的惯用手段。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、从属权利要求3不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。从属权利要求3在其引用的权利要求的基础上进行了进一步的限定。对比文件3(CN204659061U,公开日为2015年9月23日)公开了一种铝蜂窝芯原料条拼接设备,并具体公开了如下技术特征:铝蜂窝芯原料条拼接设备(本领域技术人员可以确定拼接设备必然包括机架)包括送料装置1、下压装置2和拼接平台3,送料装置1设置在拼接平台3的前方,下压装置2设置在拼接平台3的上方(本领域技术人员可以确定,为了实现蜂窝芯拼接,送料装置1必然起到顶推作用,当铝蜂窝芯条输送到拼接平台后,铝蜂窝芯条必然被下压固定装置固定,顶推装置顶推铝蜂窝芯条的另一侧)(参见说明书第18段)。可见,铝蜂窝芯条自动拼接机包括机架,该机架上设置有拼接平台,下压固定装置,拼接平台的上游设置有顶推装置的特征已被对比文件3公开,且作用相同,均是对蜂窝芯条进行挤压拼条;由此,本领域技术人员容易想到将其用于对比文件1中;将下压固定装置设置在拼接平台的下游是本领域的惯用手段。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4、从属权利要求4不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。从属权利要求4在其引用的权利要求的基础上进行了进一步的限定。对比文件4(CN204820602U,公开日为2015年12月2日)公开了一种铝蜂窝芯连续拉伸机,并具体公开了如下技术特征:铝蜂窝芯连续拉伸机100包括:机架、第一拉伸机构、第二拉伸机构、支撑机构以及切断机构。所述第一拉伸机构、第二拉伸机构、支撑机构以及切断机构集成安装于所述机架上;第一拉伸机构位于第二拉伸机构上游,第一拉伸机构包括慢速辊11、慢速气缸12以及慢速主动轮13;慢速辊11用于带动待拉伸的铝蜂窝芯,慢速气缸12用于驱动所述慢速辊11的旋转,慢速主动轮13则用于支撑及辅助铝蜂窝芯的运动;第二拉伸机构位于第一拉伸机构下游,所述第二拉伸机构包括快速辊21、快速气缸22以及快速主动轮23;快速辊21用于带动待拉伸的铝蜂窝芯,快速气缸22用于驱动所述快速辊21的旋转,快速主动轮23则用于支撑及辅助铝蜂窝芯的运动;由于第一拉伸机构与第二拉伸机构之间存在拉伸的速度差,铝蜂窝芯在第一拉伸工位处运动速度较慢,在第二拉伸工位处运动速度较快,从而在第一拉伸工位和第二拉伸工位之间被拉伸伸长(隐含公开了第一拉伸机构和第二拉伸机构之间相互配合,第一拉伸机构相当于送料辊,第二拉伸机构相当于拉伸辊);支撑机构用于支撑待拉伸端的铝蜂窝芯,支撑机构位于所述第一拉伸机构和第二拉伸机构之间,支撑机构包括支撑板50,所述支撑板50一端位于所述第一拉伸工位处,另一端位于所述第二拉伸工位处(参见说明书第21、22、25、28-29段)。可见,铝蜂窝芯条自动拉伸机包括安装于机架上的相互配合的上游送料辊和下游拉伸辊,上游送料辊和下游拉伸辊均由对应的动力装置驱动旋转,下游拉伸辊的旋转速度大于上游送料辊的旋转速度;上游送料辊和下游拉伸辊之间设置有支撑平台的特征已被对比文件4公开,且作用相同,均是实现蜂窝芯的连续拉伸。此外,将上游送料辊和下游拉伸辊转动安装于机架上是本领域的惯用手段。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,权利要求4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5、从属权利要求5不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。从属权利要求5在其引用的权利要求的基础上进行了进一步的限定。“烘干箱包括第一烘干箱和第二烘干箱,在第一烘干箱和第二烘干箱内设置若干组上压辊和下压辊,上压辊和下压辊相互配合对复合板施加预紧力”的技术特征已被对比文件1公开(具体参见权利要求1的评述);同时,为了实现对复合板的整平作用,在第一烘干箱和第二烘干箱内的每个上压辊的辊轴上套装摆动架,摆动架上位于上压辊的上游侧和下游侧均转动安装有微整平辊,使得微整平辊与复合板的上表面接触是本领域技术人员容易想到的。因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,权利要求5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6、独立权利要求6不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。该权利要求请求保护一种铝蜂窝复合板连续生产工艺,对比文件1(CN103158322A)公开了一种铝复合板的自动化生产设备,具体参见权利要求1的评述。可见,将上层板、下层板分别通过上层开卷机、下层开卷机放卷,对上层板的下表面、下层板的上表面预覆高分子膜,预覆高分子膜后的上层板、下层板和芯层由上而下叠置后经过复合、烘干后定型,定型后的复合板经冷却、整平、牵引、切断下料的特征已被对比文件1公开。
该权利要求所请求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术方案相比,区别特征在于:(1)铝蜂窝芯条自动拼接后自动拉伸成铝蜂窝芯层;(2)对上层板、下层板和铝蜂窝芯层进行预热,铝蜂窝芯层的上、下表面预覆高分子膜;(3)复合过程包括预加热、预压力复合、精压力复合;(4)还包括步骤对上层板的两侧边向下折边、对下层板的两侧边向上折边,预复膜后的铝蜂窝芯层进入折边后的下层板内,在进入预加热之前上层板的折边将下层板的折边扣合形成侧边扣合的复合板结构。基于上述区别特征,本申请实际解决的技术问题是如何连续自动化生产强度性能优异的铝蜂窝复合板。
对于上述区别特征的创造性问题同本通知书对权利要求1的评述,在此不再赘述。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2、对比文件5以及本领域公知常识,得出该权利要求所要求保护的技术方案对本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备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
7、从属权利要求7不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。从属权利要求7在其引用的权利要求的基础上进行了进一步的限定。“整平之后对复合板表面预覆保护膜,在牵引工序之前对复合板纵向切边”的技术特征已被对比文件1公开(具体参见权利要求1的评述);整平工序之前对复合板表面预覆保护膜是本领域的惯用手段;因此,在其引用的权利要求不具有创造性的基础上,权利要求7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对复审请求人的陈述意见
复审请求人认为:1)纸蜂窝芯与铝蜂窝芯拉伸工艺并非相同,对比文件2公开纸蜂窝芯层本身就是连续的,并不能反映本发明中的铝蜂窝板自动连续生产,也即没有公开铝蜂窝芯条输送机、自动拼接机和自动拉伸机的设置;另外,《复合材料件可制造性技术》只是公开了可以拉伸的方式来形成蜂窝,并没有公开铝蜂窝板的连续生产的方式。2)关于铝蜂窝结构粘结的问题,纸和铝材质在上胶时的不同,因为纸可以吸收胶液而铝材质是非常光滑的,纸蜂窝的涂胶方式显然不合适,现有公知证据虽然证明铝蜂窝与表层是通过胶层连接,但本发明改进点是如何在连续化生产的过程中使铝蜂窝芯层、上层金属板、下层板更好的胶接,本发明采用的是铝蜂窝芯层的正反表面预复合高分子膜,然后上层板、下层板上也复合了高分子膜,这样铝蜂窝芯层的表面先粘附一层高分子膜后,粘附的高分子膜因为加热而在铝蜂孔处断裂,断裂后的高分子膜因为加热收缩而收缩到蜂窝孔的孔棱上,这样铝蜂窝芯层就不只是孔棱上表面和下表面有高分子膜,在孔棱的内侧靠近上表面和下表面也有高分子膜,也就是说高分子膜在蜂窝孔处破裂后包裹着每个孔棱,这样,从铝蜂窝芯层上表面或者下表面看,其有效面积不但包含了孔棱的面积,还包括了包裹在孔棱上的高分子膜的平面面积,这样,提高了粘结面积,然后再与上层板和下层板的高分子膜符合时,强度更高,而同时,复合是两层高分子膜的接触,避免在复合的过程中原本挂在铝蜂窝孔的孔棱上的高分子膜而被压入蜂窝孔内,这样才能保证连续生产的过程中具有足够的剥离强度。然后再结合区别技术特征3,利用预复合和精复合的两步复合,可以减少单一复合的压力,这样避免在挤压的过程中将孔棱上的高分子膜挤入孔内,因此,两区别特征相结合才能保证足够了剥离强度。3)连续化生产出足够强度的铝蜂窝金属复合板是本发明的最大亮点,复审意见中提到的各种证据都只是阐述了整个铝蜂窝金属复合板生产过程中的某个单独的步骤,整个复合板行业中的发展,在这些年中始终未有企业设计出铝蜂窝金属复合板的生产线,而申请人客服了铝蜂窝板生产的技术难题生产出了该复合生产线。
对此,合议组认为:1)《复合材料件可制造性技术》公开了夹层结构用蜂窝芯材可用多种材料制成,对于要求强度和刚度比较低的应用,可用纸和纸板制造,而对于飞机结构,可以用铝蜂窝芯制出高强度、高刚度、轻质量的部件,并且纸蜂窝和铝蜂窝用多步工艺制成,比如均包括拉长扩展等来形成蜂窝结构。纸蜂窝芯材和铝蜂窝芯材在结构和工艺上具有一定的相似之处,而且对于本领域技术人员而言,纸蜂窝芯材和铝蜂窝芯材的拉伸扩展工艺均是已知的技术,本领域技术人员在对比文件2和该公知证据的基础上,有动机想到在对比文件1上同样设置可用于铝蜂窝芯材的芯材输送机和自动拉伸机,设置铝蜂窝芯条自动拼接机用于初步粘结的铝蜂窝芯条的挤压拼接是本领域的常规选择;另外,对比文件3和4分别公开了铝蜂窝芯条自动拼接机和自动拉伸机的具体结构。2)对比文件2公开了同时对纸蜂窝芯层以及上、下面板进行上胶粘合强度更好,显然对于铝蜂窝芯材也具有同样的技术启示,这也是符合本领域技术人员的通常认知,而且本领域通常采用胶膜并需要对被粘物预热,因此,本领域技术人员容易想到也在铝蜂窝芯材的连续生产线上对铝蜂窝芯材及上下面板上均设置胶膜,而且预热后,胶膜接触被粘物的一面显然更容易软化或者熔融,且基于铝蜂窝结构的性质,粘结在铝蜂窝芯材表面的胶膜出现破裂而包裹孔棱表面也是该手段所带来的并且提高粘结面积提高粘结强度的效果是可以预料的,另外对比文件5明确给出了先设置预复合后进行静压复合的启示,同样的手段所带来的效果也是相同的。3)具体参见前面评述的内容,在前面列出证据的基础上,合议组认为,本领域技术人员有动机对对比文件1做出改进来形成权利要求1的技术方案,也即具体涉及的铝蜂窝芯层生产线的方案是容易想到的,另外,该生产线有关现有技术也并非本申请首次提及,最后,技术方案是否已经实际投产与其是否有创造性并没有必然联系。
基于上述事实和理由,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5 月16 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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