发明创造名称：环形结构件生产工艺及其折弯装置
外观设计名称：
决定号：192142
决定日：2019-10-11
委内编号：1F267399
优先权日：
申请（专利）号：201611077945.9
申请日：2016-11-30
复审请求人：中车大连机车车辆有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：于德华
合议组组长：金善科
参审员：马雪松
国际分类号：B21D9/04(2006.01)；B21D53/16(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
：一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征，但所属技术领域的技术人员根据该现有技术以及所属技术领域的公知常识能够容易得到该权利要求请求保护的技术方案，则该技术方案是显而易见的，不具有突出的实质性特点，因此不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201611077945.9、名称为“环形结构件生产工艺及其折弯装置”的发明专利申请（下称本申请），申请人为中车大连机车车辆有限公司，申请日为2016年11月30日，公开日为2017年05月31日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年07月03日以本申请权利要求1-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本是：申请日2016年11月30日提交的摘要附图、说明书附图图1-3（第1-2页）、说明书摘要、权利要求第1-5项；2017年02月15日提交的说明书第1-28段（第1-3页）。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 环形结构件生产工艺,其特征在于:包括如下步骤:
①据工艺图纸要求剪切一段棒料；
②将棒料加热到600-700℃；
③将棒料固定到折弯装置上进行折弯；
④观察棒料与芯子间距，没有完全贴合的地方用铜锤敲击使之贴合；
⑤将折弯后的棒料从芯子上取下，到划线平台标注切口位置，再用无齿锯切开口；
⑥将锯下来的工件放置在锻锤或压力机平砧上整平。
2. 根据权利要求1所述的环形结构件生产工艺,其特征在于:步骤②中，只对棒料需要弯曲段加热到600-700℃。
3. 根据权利要求1所述的环形结构件生产工艺,其特征在于:步骤③中，将剪切好的棒料加热后，紧靠螺柱(2)放置在平台(1)上，用螺母(4)压紧，操作者手持锻造用钳子夹持棒料另一端，绕芯子(3)旋转完成折弯。
4. 根据权利要求3所述的环形结构件生产工艺,其特征在于:步骤③中，用悬臂吊车夹持棒料另一端，绕芯子(3)旋转完成折弯。
5. 环形结构件折弯装置,其特征在于:在平台(1)上焊接螺柱(2)和根据环形结构件内环制作的芯子(3)，在螺柱(2)上旋入螺母(4)。”
驳回决定引用了如下的对比文件：
对比文件1：CN 104438964A 公开日为2015年03月25日；
对比文件2：CN 104368656A，公开日为2015年02月25日。
驳回决定指出：权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于：在折弯之前需根据工艺图纸要求剪切一段棒料，然后需要将棒料加热到600-700℃，在折弯时需观察棒料与芯子间距，没有完全贴合的地方用铜锤敲击使之贴合，切口是先将取下的已折弯的棒料送到划线平台标注切口位置，再用无齿锯切开口，整平需要将工件放置在锻锤或压力机平砧上。而上述区别技术特征属于本领域的公知常识，在对比文件1的基础上结合上述公知常识得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，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5与对比文件2相比，其区别技术特征在于：本申请是通过在平台上焊接螺柱，并在螺柱上旋入螺母。上述区别技术特征属于本领域的公知常识，在对比文件2的基础上结合上述公知常识得到权利要求5的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求5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的附加特征属于本领域的公知常识，也不具备创造性。针对申请人的意见陈述，进一步指出：权利要求1中只记载了是一个环形结构件的生产工艺，根据权利要求1的记载，无法得出该环形结构件是一个“两端为R21mm的半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品的中部镂空，直线部分有一2mm的豁口”的环形，即使申请人将其补入权利要求中，该权利要求也不具备创造性。对比文件1能完成对链环的加工，采用手动即操作者手持钳子夹持棒料绕芯子旋转也是本领域的常规驱动选择，采用铜锤敲击没有完全贴合的地方使之贴合是本领域的常规技术手段；对棒料进行加热以降低棒料折弯时的折弯力是本领域的常规技术手段，具体加热温度也是容易选择的。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年10月18日向国家知识产权局提出了复审请求并修改了权利要求书，在权利要求1、5中增加了如下特征“环形结构件两端为半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品中部镂空，直线部分有一豁口”。复审请求人认为：（1）本申请权利要求1的环形结构件是两端为半圆弧结构，中间有直线段的链环结构，而对比文件1公开的“车轮吊笼用加强环”是一个圆环，二者结构不同；对比文件1属于冷加工，即使经过压平，链环的形状尺寸也会发生改变，最终导致形成废品。而本申请将棒料加热到600-700°C可以使棒料变软，方便牵引成型，使链环内应力得以释放，成品尺寸精确，而且由人工控制棒料的牵引成型，可以控制棒料与成型模具的贴合度，当发现贴合不紧有缝隙时，可以立刻停止牵引，进行修正，而对比文件1的技术方案由电机控制牵引，不能频繁启停进行修正，无法保证修正质量，因此本申请的链环不适合使用对比文件1的成型方法进行加工。（2）对比文件2中的螺纹管1上必须加工有螺纹环槽，才能将长直管子进行固定。而本申请的权利要求5的芯子上没有螺纹环槽，而且本申请的链环为非圆环结构，无法在对比文件2中的弯管装置中进行弯曲成型。此次提交的权利要求书如下：
“1. 环形结构件生产工艺，环形结构件两端为半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品中部镂空，直线部分有一豁口，其特征在于：包括如下步骤:
①据工艺图纸要求剪切一段棒料；
②将棒料加热到600-700℃；
③将棒料固定到折弯装置上进行折弯；
④观察棒料与芯子间距，没有完全贴合的地方用铜锤敲击使之贴合；
⑤将折弯后的棒料从芯子上取下，到划线平台标注切口位置，再用无齿锯切开口；
⑥将锯下来的工件放置在锻锤或压力机平砧上整平。
2. 根据权利要求1所述的环形结构件生产工艺,其特征在于:步骤②中，只对棒料需要弯曲段加热到600-700℃。
3. 根据权利要求1所述的环形结构件生产工艺,其特征在于:步骤③中，将剪切好的棒料加热后，紧靠螺柱(2)放置在平台(1)上，用螺母(4)压紧，操作者手持锻造用钳子夹持棒料另一端，绕芯子(3)旋转完成折弯。
4. 根据权利要求3所述的环形结构件生产工艺,其特征在于:步骤③中，用悬臂吊车夹持棒料另一端，绕芯子(3)旋转完成折弯。
5. 环形结构件折弯装置，环形结构件两端为半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品中部镂空，直线部分有一豁口，其特征在于：在平台(1)上焊接螺柱(2)和根据环形结构件内环制作的芯子(3)，在螺柱(2)上旋入螺母(4)。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年12月05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：对比文件1的发明构思与本申请是相同的；至于两者所成型的环的具体结构不相同则是根据实际生产需要来进行确定的；在卷制之前将材料进行加热是本领域的常规技术手段；人工牵引棒材在芯轴上进行绕制以及通过电机带动芯轴旋转均是本领域的常规绕制方式，用铜锤敲击没有完全贴合的地方使之贴合是本领域的常规技术手段。当需要生产如本申请中的非圆弧结构的链环时，将对比文件2中的芯子替换成与该链环相应的结构即可进行弯曲成型，至于是否需要在芯子上加工螺旋环槽则是根据实际需要进行确定的。因此，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08月07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1的区别技术特征在于：环形结构件两端为半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品中部镂空，直线部分有一豁口；折弯之前将棒料加热到600-700℃；在折弯时需观察棒料与芯子间距，没有完全贴合的地方用铜锤敲击使之贴合；切口是先将取下的已折弯的棒料送到划线平台标注切口位置，再用无齿锯切开口，整平需要将工件放置在锻锤或压力机平砧上。而上述区别技术特征均属于本领域的公知常识，在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，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5与对比文件1相比，其区别技术特征在于：环形结构件两端为半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品中部镂空，直线部分有一豁口，在平台上焊接螺柱，在螺柱上旋入螺母。而上述区别技术特征均属于本领域的公知常识，在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到权利要求5的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求5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的附加特征属于本领域的公知常识，也不具备创造性。针对复审请求人的复审理由，合议组指出: （1）在对比文件1的基础上，根据工件的形状将成型模具筒做适应性的调整而将其用于链环的生产是本领域技术人员容易想到的；在棒料弯折前，先将棒料进行加热是本领域的常规技术手段，具体加热温度是本领域技术人员容易确定的；人工牵引棒料和电机驱动牵引棒料均是本领域常用的牵引方式，本领域技术人员可以根据实际需要容易进行选择。发现棒料与芯子贴合不紧有缝隙时，随时停止牵引并进行修正也是本领域的常规技术手段，其效果是可以预期的。（2）对比文件1的成型模具筒外表面没有螺纹槽，将成型模具筒的形状经过适应性改变后能够用于本申请的链环结构件的生产，这是本领域技术人员容易想到的。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年09月06日提交了意见陈述书，没有修改申请文件。复审请求人提出：（1）本申请要加工的工件是两端为半圆弧结构，中间有直线段的链环结构，而对比文件1是一个圆环；即使将对比文件1中的成型模具筒截面更换为本申请芯子的截面，由于对比文件1中电机旋转时角速度相同而线速度不同，并且棒料的硬度较大，钢丝弯折过程中，由于弯折线速度不同，也就是说直线段产生的应力要比圆弧段大很多，即使圆弧段能够与成型模具筒贴合，但是直线段不能完全贴合， 由于电机一直旋转，也不能对工件进行实时修正，当工件从成型模具上取下时，很容易产生废品，因此，对比文件1的技术方案不能完成对本申请链环的加工。（2）对棒料的加热温度不是随意定的，如果温度过低，棒料弯折力很大，应力大，难成型；如果温度过高，棒料成型过程中由于相邻链环紧靠在一起，冷却过程中容易出现粘连的情况，影响链环的最终质量，加热到600-700℃时，此时棒料最适合折弯成型，并且不会相互粘连。这对本领域的普通技术人员来说是非显而易见的。
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、审查文本的认定 复审请求人在2018年10月18日提交复审请求时修改了权利要求书，经查，该修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审决定所依据的文本为：申请日2016年11月30日提交的摘要附图、说明书附图图1-3（第1-2页）、说明书摘要；2017年02月15日提交的说明书第1-28段（第1-3页）；2018年10月18日提交的权利要求第1-5项。
2、关于专利法第22条第3款规定的创造性
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，该实用新型具有实质性特点和进步。
具体到本案，权利要求1-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。具体理由如下：
2.1权利要求1要求保护一种环形结构件生产工艺，对比文件1公开了一种车轮吊笼用加强环（属于一种环形构件）的卷环机及加工方法，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第37段至第45段，及附图1-7）：将钢筋13（相当于本申请中的棒料）从进料压轮9下端的环形凹槽穿过并经过成型模具筒11用夹具体12卡住定位（隐含公开了在折弯之前需根据工艺图纸要求剪切一段棒料），启动驱动机构，夹具体12卡住钢筋13在成型模具筒11（相当于本申请中的芯子）上转动，开始卷环（相当于本申请中的将棒料固定到折弯装置上进行折弯），进料压轮9在钢筋13的作用力下向靠近成型模具筒11的一侧滑动；钢筋13被加工成圆环卷14后关闭驱动机构，将圆环卷14沿着成型模具筒11滑动取出（相当于本申请中的将折弯后的棒料从芯子上取下），沿圆环卷14轴线方向从一侧把圆环卷切割开，将分割开的各圆环（相当于本申请中的锯下来的工件）压平（相当本申请中的整平）。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1相比，其区别技术特征在于：环形结构件两端为半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品中部镂空，直线部分有一豁口；折弯之前将棒料加热到600-700℃；在折弯时需观察棒料与芯子间距，没有完全贴合的地方用铜锤敲击使之贴合；切口是先将取下的已折弯的棒料送到划线平台标注切口位置，再用无齿锯切开口，整平需要将工件放置在锻锤或压力机平砧上。
基于上述区别技术特征，本申请实际解决的技术问题是如何降低折弯力，以及如何提高加工精度。
对于上述区别技术特征，“两端为半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品中部镂空，直线部分有一豁口的环形构件”是本领域常见的环形构件，比如链环，在对比文件1的基础上，将对比文件1的成型模具筒根据工件的形状做适应性的调整并将其用于上述环形结构件的生产中是本领域技术人员容易想到的，不需要付出创造性的劳动。在棒料的折弯作业前，先将棒料进行加热，降低变形抗力，利于塑性变形从而降低在折弯过程中所需的折弯力是本领域的常规技术手段，至于具体加热温度为600-700℃则是本领域技术人员根据工件的材质等实际情况容易确定的，无需付出创造性的劳动；对比文件1公开了通过进料压轮9将钢筋13压在成型模具筒11的外周面上，保证了圆环的成型精度，而在成型过程中，观察棒料与芯子间距，将没有完全贴合的地方用铜锤敲击使之贴合也是本领域为了保证环形构件的成型精度而采用的常规技术手段；在对比文件1公开了需要将圆环卷切割开的基础上，本领域技术人员容易想到根据实际需要来设置切口位置，为了提高切口位置的准确度，先将取下的已折弯的棒料送到划线平台标注切口位置，再用无齿锯切开口也是本领域的常规技术手段；在对比文件1公开了各圆环需要压平的基础上，压平工序通过锻锤或压力机来实现则是本领域技术人员容易想到的，不需要付出创造性的劳动，即将工件放置在锻锤或压力机平砧上整平都是本领域常规的整平手段。
由此可见，在对比文件1的基础上结合本领域常规技术手段，获得权利要求1所述的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，因此，权利要求1的技术方案不具有突出的实质性特点和显著进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2权利要求2是权利要求1的从属权利要求。为了降低棒料的抗变形力同时考虑生产成本，在对棒料加热时只需对棒料的弯曲段加热到600-700℃是本领域技术人员容易想到的技术手段，不需要付出创造性的劳动。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性基础上，从属权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3权利要求3是权利要求1的从属权利要求，权利要求4是权利要求3的从属权利要求。对比文件1公开了通过夹具体12卡住钢筋；而在实际生产加工过程中，根据装置的具体结构，将剪切好的棒料加热后，通过紧靠螺柱放置在平台上，并通过螺母压紧也是本领域常用的棒料夹紧方式；棒料的另一端通过操作者手持锻造用钳子夹持或通过悬臂吊车夹持从而使棒料绕芯子旋转完成折弯均是本领域的常规弯折方式，无需付出创造性的劳动。因此，在其引用的权利要求不具备创造性基础上，上述从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4权利要求5请求保护一种环形结构件折弯装置，对比文件1公开了一种车轮吊笼用加强环（属于一种环形构件）的卷环机及加工方法，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第37段至第45段，及附图1-7）：在承载圆盘7上（对应于本申请中的平台）上设置有夹具体12和根据加强环内环制作的成型模具筒11（相当于本申请中的芯子）。
权利要求5请求保护的技术方案与对比文件1相比，其区别技术特征在于：环形结构件两端为半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品中部镂空，直线部分有一豁口，在平台上焊接螺柱，在螺柱上旋入螺母。
基于该区别技术特征，本申请实际解决的技术问题是如何固定待折弯棒料的一端。
对于上述区别技术特征，“两端为半圆弧结构，圆弧之间有直线段连接，产品中部镂空，直线部分有一豁口的环形构件”是本领域常见的环形构件，比如链环，在对比文件1的基础上，将对比文件1的成型模具筒根据工件的形状做适应性的调整并将其用于上述环形结构件的生产中是本领域技术人员容易想到的，不需要付出创造性的劳动。对比文件1公开了承载圆盘7上设置夹具体12卡住钢筋一端，而为简化结构、便于手动旋转棒料完成折弯，本领域技术人员容易想到直接在平台上设置折弯装置，而将螺柱焊接在平台上，在螺柱上旋入螺母从而压紧棒料的一端也是本领域常用的棒料夹紧方式，不需要付出创造性的劳动。
由此可见，在对比文件1的基础上结合本领域常规技术手段，获得权利要求5所述的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求5的技术方案不具有突出的实质性特点和显著进步，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、关于复审请求人的意见陈述
对于复审请求人的意见陈述，合议组认为：（1）虽然对比文件1生产的工件是圆环状，但是在对比文件1的基础上，根据工件的形状将成型模具筒做适应性的调整而将其用于链环的生产中是本领域技术人员容易想到的，不需要付出创造性的劳动，对比文件1的成型装置和工艺也同样适用于链环结构的生产。至于复审请求人提到的对比文件1的装置在加工本申请形状的环形构件时可能出现的不能实时修整、贴合不紧等弊端，这些弊端是本领域技术人员可以通过降低电机转速、通过手工牵引代替电机牵引、手工敲击不完全贴合的地方等手段容易克服的。（2）在棒料弯折前，先将棒料进行加热，从而降低变形抗力，利于塑性变形从而降低在折弯过程中所需的折弯力是本领域的常规技术手段；至于具体加热温度为600-700℃则是本领域技术人员根据工件的材质，综合考虑弯折力、是否粘连等实际情况容易确定的，无需付出创造性的劳动。综上，复审请求人的意见陈述不具有说服力。
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 维持国家知识产权局于2018年07月03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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