发明创造名称：一种测量记忆合金簧加热回复力的测量装置及测量方法
外观设计名称：
决定号：191903
决定日：2019-10-09
委内编号：1F270443
优先权日：
申请（专利）号：201610268293.0
申请日：2016-04-27
复审请求人：山东大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：杨艳兰
合议组组长：徐丹
参审员：吕卓凡
国际分类号：G01L5/00，G01L1/04
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，而这些区别技术特征是本领域常用的技术手段，并且该权利要求的技术方案并没有由于这些区别技术特征而具有预料不到的技术效果，则该项权利要求相对于上述对比文件不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610268293.0，名称为“一种测量记忆合金簧加热回复力的测量装置及测量方法”的发明专利申请，本申请的申请日为2016年04月27日，公开日为2016年07月06日。申请人为山东大学。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门审查员于2018年09月26日发出驳回决定，驳回了本发明专利申请，其理由是：权利要求第1-2项不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定中引用了如下2篇对比文件：
对比文件1：“TiNiFe低温形状记忆合金弹簧回复特性的研究”，李波等，金属功能材料，第18卷第3期，第10-13页，公开日为 2011年06月30日；
对比文件2：“柱状晶CuAlNi形状记忆合金控温水阀的设计与性能”，余业球等，广东工业大学学报，第31卷第2期，第113-115页，公开日为2014年06月30日。
驳回决定所依据的文本为申请日2016年04月27日提交的说明书摘要、说明书第1-44段、摘要附图、说明书附图图1-2，以及于2018年06月07日提交的权利要求第1-2项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种测量记忆合金簧加热回复力的测量装置，其特征在于：包括测试板，在测试板的工作面上一端设置有第一固定结构，另一端设置有第二固定结构，第一固定结构安装有弹簧测力计，弹簧测力计与第二固定结构之间连接有被拉伸的待测记忆合金簧，待测记忆合金簧处于塑性拉伸状态；对待测记忆合金簧进行加热，弹簧测力计在加热前后的示数改变值即为待测记忆合金簧的加热回复力；
所述第一固定结构和第二固定结构均为螺栓固定；
所述第一固定结构或/和第二固定结构的位置可调，以适应不同长度的记忆合金簧。
所述待测记忆合金簧进行加热的装置为保温杯，保温杯中盛满设定温度下的水，加热时，将测量装置的包括有待测记忆合金簧的一端放入保温杯中。
2. 根据权利要求1所述测量装置，其特征在于：测量方法包括如下步骤：将待测记忆合金簧进行塑性拉伸后固定在测力计与第二固定装置之间，读取测力计的示数A，对待测记忆合金簧进行加热，加热到设定温度后，读取测力计的示数B，B和A的差值即为待测记忆合金簧的加热回复力。”
驳回决定认为：权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征在于：（1）被拉伸的待测记忆合金簧，待测记忆合金簧处于塑性拉伸状态；（2）弹簧测力计；（3）所述第一固定结构和第二固定结构均为螺栓固定；所述第一固定结构或/和第二固定结构的位置可调，以适应不同长度的记忆合金簧；（4）所述待测记忆合金簧进行加热的装置为保温杯，保温杯中盛满设定温度下的水，加热时，将测量装置的包括有待测记忆合金簧的一端放入保温杯中。由上述区别技术特征可以确定权利要求1实际要解决的技术问题是：如何测量拉伸状态的记忆合金簧的回复力。区别（1）、（3）为本领域技术人员容易想到的，区别（2）、（4）被对比文件2所公开，因此对于本领域技术人员来说，对比文件2给出了将其与对比文件1和常用技术手段结合得到权利要求1要求保护的技术方案的启示，因此，权利要求1不具备创造性。从属权利要求2的附加技术特征为根据对比文件2公开的内容容易想到的，因此，权利要求2也不具备创造性。
申请人山东大学（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2019年01月07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，提交了权利要求书的修改替换页。复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种测量记忆合金簧加热回复力的测量装置，其特征在于：包括测试板，在测试板的工作面上一端设置有第一固定结构，另一端设置有第二固定结构，第一固定结构安装有弹簧测力计，弹簧测力计与第二固定结构之间连接有被拉伸的待测记忆合金簧，待测记忆合金簧处于塑性拉伸状态；对待测记忆合金簧进行加热，弹簧测力计在加热前后的示数改变值即为待测记忆合金簧的加热回复力；
所述第一固定结构和第二固定结构均为螺栓固定；
所述第一固定结构或/和第二固定结构的位置可调，以适应不同长度的记忆合金簧；
所述待测记忆合金簧进行加热的装置为保温杯，保温杯中盛满设定温度下的水，加热时，将测量装置的包括有待测记忆合金簧的一端放入保温杯中；
所述安装架上设置有可上下移动的安装板，安装板凸出安装架设置，所述测试板的上端安装在安装板上，所述恒温水浴装置位于安装板的下方，安装板与安装支架之间的距离允许所述测量装置的下端浸入恒温水浴装置中；
所述待测记忆合金簧为镍钛合金材料，该材料在较低的温度下被拉伸，在加热过程中，产生收缩。
2. 根据权利要求1所述测量装置，其特征在于：测量方法包括如下步骤：将待测记忆合金簧进行塑性拉伸后固定在测力计与第二固定装置之间，读取测力计的示数A，对待测记忆合金簧进行加热，加热到设定温度后，读取测力计的示数B，B和A的差值即为待测记忆合金簧的加热回复力。”
复审请求人认为：对比文件1和对比文件2中为对加热伸长的SMA弹簧的回复力的测量，而本申请是针对加热收缩的回复力的测量，并且对比文件2的压力测力计未固定，因此无法测量。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年01月11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。
经前置审查，原审查部门坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年06月06日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1与对比文件2的区别在于：（1）待测记忆合金处于塑性拉伸状态，待测记忆合金为镍钛合金材料，该材料在较低温度下被拉伸，在加热过程中产生收缩；（2）包括测试板，测试板的工作面上设置有第一固定结构，另一端是设置有第二固定结构，第一固定结构安装有弹簧测力计，弹簧测力计和第二固定结构之间连接有待测记忆合金簧，第一和第二固定结构为螺栓固定，第一和第二固定结构位置可调以适应不同长度的记忆合金簧，所述安装架上设置有可上下移动的安装板，安装板凸出安装架设置，所述测试板的上端安装在安装板上，所述恒温水浴装置位于安装板的下方，安装板与安装支架之间的距离允许所述测量装置的下端浸入恒温水浴装置中；加热的装置为保温杯。针对区别（1），结合本领域的常规技术手段，想到将对比文件2的测量装置应用到“待测记忆合金处于塑性拉伸状态，待测记忆合金为镍钛合金材料，该材料在较低温度下被拉伸，在加热过程中产生收缩”这种情况是容易的；区别（2）为根据对比文件2公开的内容结合常规技术手段容易想到的；因此，权利要求1不具备创造性。从属权利要求2的附加技术特征为本领域技术人员根据对比文件2公开的内容结合本领域的常规技术手段容易想到的,因此，权利要求2不具备创造性。
复审请求人于2019年07月19日提交了意见陈述书，同时提交了权利要求书的修改替换页。
在权利要求1中补入特征“第二固定结构的移动是与测试板脱离后进行移动，然后再与测试板之间进行固定；或是在第二固定结构与测试板之间设置轨道，第二固定结构沿着轨道进行移动，移动到设定位置后再进行固定；或是位于第一固定结构和第二固定结构之间的测试板的长度可调，通过调整该段的长度调节两个固定结构之间的距离”。
修改后的权利要求书的具体内容如下：
“ 1. 一种测量记忆合金簧加热回复力的测量装置，其特征在于：包括测试板，在测试板的工作面上一端设置有第一固定结构，另一端设置有第二固定结构，第一固定结构安装有弹簧测力计，弹簧测力计与第二固定结构之间连接有被拉伸的待测记忆合金簧，待测记忆合金簧处于塑性拉伸状态；对待测记忆合金簧进行加热，弹簧测力计在加热前后的示数改变值即为待测记忆合金簧的加热回复力；
所述第一固定结构和第二固定结构均为螺栓固定；
所述第一固定结构或/和第二固定结构的位置可调，以适应不同长度的记忆合金簧；
所述待测记忆合金簧进行加热的装置为保温杯、恒温水浴锅或电加热；
所述安装架上设置有可上下移动的安装板，安装板凸出安装架设置，所述测试板的上端安装在安装板上，所述恒温水浴装置位于安装板的下方，安装板与安装支架之间的距离允许所述测量装置的下端浸入恒温水浴装置中；
所述待测记忆合金簧为镍钛合金材料，该材料在较低的温度下被拉伸，在加热过程中，产生收缩；
第二固定结构的移动是与测试板脱离后进行移动，然后再与测试板之间进行固定；或是在第二固定结构与测试板之间设置轨道，第二固定结构沿着轨道进行移动，移动到设定位置后再进行固定；或是位于第一固定结构和第二固定结构之间的测试板的长度可调，通过调整该段的长度调节两个固定结构之间的距离。
2. 根据权利要求1所述测量装置，其特征在于：测量方法包括如下步骤：将待测记忆合金簧进行塑性拉伸后固定在测力计与第二固定装置之间，读取测力计的示数A，对待测记忆合金簧进行加热，加热到设定温度后，读取测力计的示数B，B和A的差值即为待测记忆合金簧的加热回复力。”
复审请求人认为：本申请的结构采用了集成设计，成为一个整体结构，操作更加方便，不会像对比文件2由于木板和“安装有压力测力计的支架”位置不对应，导致测量结果不准确，本申请相对于对比文件2实际解决了其“安装/测试不便，测试结果不准确性以及加热方式、容器选择单一”的问题。
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
复审请求人于2019年01月07日和2019年07月19日提交了权利要求书修改替换页，经合议组核实，权利要求书的修改是依据说明书及其附图的内容所做出的，权利要求书的内容没有超出说明书记载内容的范围，符合专利法第33条的规定，同时也符合专利法第61条第1款的规定。本复审决定所依据的文本为：2019年07月19日提交的权利要求1-2，申请日2016年04月27日提交的说明书第1-44段、说明书附图、摘要和摘要附图。
具体理由的阐述
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。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，而这些区别技术特征是本领域常用的技术手段，并且该权利要求的技术方案并没有由于这些区别技术特征而具有预料不到的技术效果，则该项权利要求相对于上述对比文件不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
（1）权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1要求保护一种测量记忆合金簧加热回复力的测量装置及测量方法，对比文件2公开一种SMA弹簧的回复力测试装置（参见第113-116页，图3），该测试装置如图3所示，包括压力测力计，盛水容器，将水注入盛水容器淹没弹簧，弹簧下放置一木块使其与容器底隔离，水温初始温度为26.5度，升温速率为0.7度/分钟，容器置于功率P为300W，工作电压U为100V的电阻炉之上加热，压力测力计的压力杆将弹簧压缩10mm，作为初始状态以模拟弹簧在水阀中的工作情况，试验过程中，随着水温升高，SMA弹簧伸长，产生回复力，推动压力测力计的压力升高，温度计读数每上升1度，记录一次压力测力计读数。
由此可见，对比文件2中的压力测力计相当于权利要求1中的弹簧测力计；对比文件2中的盛水容器相当于权利要求1的对待测记忆合金簧进行加热的装置；对比文件2公开的“将水注入盛水容器淹没弹簧，水温初始温度为26.5度，升温速率为0.7度/分钟，容器置于功率P为300W，工作电压U为100V的电阻炉之上加热”相当于公开了权利要求1中的“待测记忆合金簧进行加热的装置中盛满设定温度下的水，加热时，将测量装置的包括由待测记忆合金簧的一端放入加热的装置中”；由于对比文件2中公开了对回复力的测量，可以毫无疑义的确定在加热前后压力测力计的示数发生改变，而该回复力的值即为示数改变值。对比文件2中的压力测力计要对弹簧的加热伸展力进行测量必然要由于弹簧的伸展对测力计产生相应压力，因此对比文件2中的压力测力计必然不能是悬空的，否则无法接收到弹簧给出的压力，由于对比文件2公开了弹簧下放置一木块使其与容器底隔离，因此可以确定弹簧下端面是处于被固定的状态的。
因此，权利要求1与对比文件2的区别在于：（1）待测记忆合金处于塑性拉伸状态，待测记忆合金为镍钛合金材料，该材料在较低温度下被拉伸，在加热过程中产生收缩；（2）包括测试板，测试板的工作面上设置有第一固定结构，另一端是设置有第二固定结构，第一固定结构安装有弹簧测力计，弹簧测力计和第二固定结构之间连接有待测记忆合金簧，第一和第二固定结构为螺栓固定，第一和第二固定结构位置可调以适应不同长度的记忆合金簧，第二固定结构的移动是与测试板脱离后进行移动，然后再与测试板之间进行固定；或是在第二固定结构与测试板之间设置轨道，第二固定结构沿着轨道进行移动，移动到设定位置后再进行固定；或是位于第一固定结构和第二固定结构之间的测试板的长度可调，通过调整该段的长度调节两个固定结构之间的距离，所述安装架上设置有可上下移动的安装板，安装板凸出安装架设置，所述测试板的上端安装在安装板上，所述恒温水浴装置位于安装板的下方，安装板与安装支架之间的距离允许所述测量装置的下端浸入恒温水浴装置中；加热的装置为保温杯。
基于上述区别技术特征，权利要求1实际所要解决的技术问题为：如何测量拉伸状态的记忆合金簧的回复力以及如何进行固定支撑结构的设置。
针对区别（1），对比文件2公开的初始状态为弹簧压缩的状态，所测量的回复力为经过加热后的弹簧的伸展的回复力的测量，但是无论是先拉伸再测收缩的回复力还是先压缩再测伸展的回复力，其回复力都是在弹簧的轴线上，是轴线上的两个方向相反的力，而对于本领域技术人员来说，通过测力计测量拉力或张力是本领域的常规技术手段，且初始拉伸加热后收缩为记忆弹簧的常规性质，因此，本领域技术人员有动机将对比文件2公开的回复力测试装置应用到测量先拉伸加热后收缩的记忆弹簧的回复力测量的应用中，这对本领域技术人员来说是容易想到的。同时镍钛合金材料作为记忆合金材料是本领域的公知常识，而该材料在较低的温度下被拉伸，在加热过程中产生收缩也是该材料的常规属性。因此，对于本领域技术人员来说，想到将对比文件2的测量装置应用到“待测记忆合金处于塑性拉伸状态，待测记忆合金为镍钛合金材料，该材料在较低温度下被拉伸，在加热过程中产生收缩”这种情况是容易的。
针对区别（2），由于对比文件2公开了弹簧下放置一木块使其与容器底隔离，因此可以确定弹簧下端面是处于位置被固定的状态的（参见第11页第2.1节和图3），因此可以确定在该回复力的测试中弹簧的下端与木块相对位置不变，即其位置是固定的，而为了要让测力计能够测量出SMA弹簧的回复力，那么测力计必然不能是悬空的，因此对于本领域技术人员来说为了实现SMA弹簧的回复力的测试想到将测力计的一端固定，测力计的另一端连接SMA弹簧，且SMA弹簧的另一端固定是容易想到的，同时，利用测力计对弹簧的回复力进行测量需要对测力计一端固定以及被测弹簧的非与测力计连接的另一端进行固定也是本领域的常规技术手段，正如对比文件1图1所示的记忆合金弹簧低温测试设备中显示的一样，将力传感器和记忆合金弹簧利用固定装置将其固定，从而实现相关回复力的测量，由此可以看出，在利用相关测力计对弹簧的回复力进行测量的时候，利用特定的固定装置将测力计的一端和待测记忆弹簧的一端固定是本领域技术人员根据具体的设计要求可以在不付出创造性劳动的基础上容易想到的；而由于被测弹簧的规格不同，因此为了使得测量系统能够适应不同规格的弹簧使得相关的固定部件位置可以调整是容易想到的，对于本领域技术人员来说为了实现固定部件的位置可调，想到调整两个固定结构的其中之一是容易的，而为了实现两个固定结构之间的位置调整，想到采用轨道、移动等方式实现其中一个固定位置的调整是本领域常规采用的技术手段，因此想到“第二固定结构的移动是与测试板脱离后进行移动，然后再与测试板之间进行固定；或是在第二固定结构与测试板之间设置轨道，第二固定结构沿着轨道进行移动，移动到设定位置后再进行固定；或是位于第一固定结构和第二固定结构之间的测试板的长度可调，通过调整该段的长度调节两个固定结构之间的距离”是容易的。同时，利用螺栓固定是本领域的常规技术手段，因此想到将第一固定结构和第二固定结构设置为螺栓固定是容易想到的；对于本领域技术人员来说无论是测力计的固定还是测量装置的固定支撑都是本领域的常规技术手段，而解决测力计的固定和测量装置的固定问题是本领域容易想到的常规的技术问题，为了对测量装置进行固定想到采用安装架来固定支撑是本领域的常规技术手段，而为了保障测量装置的可移动和可调整性想到将安装板设置成上下移动是容易想到的。因此对于本领域技术人员来说在面对测量装置的固定的时候想到将测量装置的固定结构设置成“所述安装架上设置有可上下移动的安装板，安装板凸出安装架设置，所述测试板的上端安装在安装板上，所述恒温水浴装置位于安装板的下方，安装板与安装支架之间的距离允许所述测量装置的下端浸入恒温水浴装置中”是容易的。另外，根据对比文件2中公开的盛水容器的内容（参见图3）想到利用本领域常规的盛水容器来实现对SMA弹簧的加热时容易的，而保温杯是一种常规的保持热水温度的容器，因此，对于本领域技术人员来说采用保温杯作为加热的装置是容易想到的。
对于复审请求人在答复复审通知书时陈述的意见，合议组认为：
由于对比文件2公开了弹簧下放置一木块使其与容器底隔离，因此可以确定弹簧下端面是处于位置被固定的状态的（参见第11页第2.1节和图3），因此可以确定在该回复力的测试中弹簧的下端与木块相对位置不变，即其位置是固定的，而为了要让测力计能够测量出SMA弹簧的回复力，那么测力计必然不能是悬空的，因此对于本领域技术人员来说为了实现SMA弹簧的回复力的测试想到将测力计的一端固定，测力计的另一端连接SMA弹簧的一端，且SMA弹簧的另一端固定是容易想到的，同时，利用测力计对弹簧的回复力进行测量需要对测力计一端固定以及被测弹簧的非与测力计连接的另一端进行固定也是本领域的常规技术手段，正如对比文件1图1所示的记忆合金弹簧低温测试设备中显示的一样，将力传感器和记忆合金弹簧利用固定装置将其固定，从而实现相关回复力的测量，由此可以看出，在利用相关测力计对弹簧的回复力进行测量的时候，利用特定的固定装置将测力计的一端和待测记忆弹簧的一端固定是本领域技术人员根据具体的设计要求可以在不付出创造性劳动的基础上容易想到的。而保证测量的准确性是本领域的常规要求，同时保障在测量的过程中压力测力计以及弹簧的固定稳定性也是测量的常规要求，因此根据测量的准确性和稳定性的常规要求想到利用特定的固定装置将压力测力计和弹簧的相关固定端进行固定是容易想到的。因此想到利用特定的测试板这样的整体结构实现测力计和弹簧的一端的固定是容易的。这不需要付出创造性的劳动，同时也不会带来意料不到的技术效果，其带来的效果是可预期的。因此不会使得其要求保护的技术方案具备显著的进步。
因此，权利要求1要求保护的技术方案相对于对比文件2和本领域常规技术手段的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步，因此权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性
权利要求2是对权利要求1的进一步限定，对比文件2公开了测试装置中的水温初始温度为26.5度，升温速率为0.7度/分钟，容器置于功率P为300W，工作电压U为100V的电阻炉之上加热，压力测力计的压力杆将弹簧压缩10mm，作为初始状态以模拟弹簧在水阀中的工作情况，试验过程中，随着水温升高，SMA弹簧伸长，产生回复力，推动压力测力计的压力升高，温度计读数每上升1度，记录一次压力测力计读数（参见第114页，图3），因此，可以毫无疑议地确定升温后与初始状态压力测力计的示数的差值为SMA的回复力。对于本领域技术人员来说将测试状态调整为先拉伸后加热收缩的状态是容易想到的，而为了对测力计和弹簧的固定，想到将记忆合金簧进行拉伸后固定在测力计和第二固定装置之间是容易的，因此，当其引用的权利要求不具备创造性的时候，权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述，本申请权利要求1-2不符合专利法第22条第3款的规定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年09月26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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