抽油杆连续全包覆设备及其包覆方法-复审决定


发明创造名称:抽油杆连续全包覆设备及其包覆方法
外观设计名称:
决定号:192244
决定日:2019-10-12
委内编号:1F257868
优先权日:2015-12-22
申请(专利)号:201610203743.8
申请日:2016-03-31
复审请求人:天津市昊航复合管业有限公司 北京化工大学
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:张晗
合议组组长:丁德宝
参审员:王镜
国际分类号:B29C47/02,B29C47/08,B29K77/00,B29K23/00
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,但现有技术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,有动机对该最接近的现有技术进行改进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201610203743.8,名称为“抽油杆连续全包覆设备及其包覆方法”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5月11日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是: 权利要求1-7相对于对比文件1(CN105128302A,公开日为2015年12月9日)、对比文件2(CN 203919634U,公告日为2014年11月5日)以及本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:2016年3月31日提交的说明书第1-40段、说明书摘要、摘要附图、说明书附图;2018年2月2日提交的权利要求第1-7项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 抽油杆连续全包覆设备,其特征在于,包括包覆单元、冷却装置和推送装置,所述包覆单元连接有装载包覆材料的挤出机,所述挤出机上设有加热包覆材料至熔融状态的加热器,熔融状态下的包覆材料于所述包覆单元处被真空吸附至抽油杆的表面;所述包覆单元包括密封环、管路、抽真空装置、流道和中空的包覆模具;所述包覆模具通过管路连接所述抽真空装置,于所述包覆模具中空的内部形成真空腔;所述密封环设于所述包覆模具的其中一个端面,供抽油杆通过的同时保持真空腔的密闭;所述流道设于包覆模具内,供包覆材料流通至真空腔端面;所述挤压机与包覆单元相互垂直;
所述包覆模具的真空腔直径比抽油杆的最大直径大0.2-1mm,所述流道的间隙为2-5.5mm。
2. 根据权利要求1所述的抽油杆连续全包覆设备,其特征在于,所述推送装置包括依次设置的输送机构、前牵引装置、定位轮、后牵引装置和堆放架,所述包覆单元和冷却装置依次设于定位轮和后牵引装置之间,且所述定位轮紧挨包覆单元。
3. 根据权利要求1-2任一所述的抽油杆连续全包覆设备,其特征在于,所述定位轮紧靠包覆单元,且所述定位轮上安装有行程限位开关。
4. 根据权利要求1-2任一所述的抽油杆连续全包覆设备,其特征在于,所述输送机构为轮式输送机构。
5. 利用权利要求1所述一种抽油杆连续全包覆设备的包覆方法,其特征在于,依次包括以下步骤:(1)包覆材料加入挤压机中,启动挤压机,利用加热器加热包覆材料至熔融状态,并挤入至包覆单元内;(2)启动推送装置,将抽油杆从包覆单元的一端推入,且抽油杆推送速度根据其通过包覆单元另一端面的截面形状进行调整;(3)熔融状态的包覆材料于所述包覆单元处被真空吸附至抽油杆的表面;(4)牵引抽油杆包覆部分,使得抽油杆未包覆部分通过包覆单元;(5)重复步骤(1)至(4)。
6. 利用权利要求2所述抽油杆连续全包覆设备的包覆方法,其特征在于,依次包括以下步骤:(1)输送机构、前牵引装置、定位轮和后牵引装置处于关闭状态,放置抽油杆;(2)将包覆材料加入挤压机中,启动挤压机,利用加热器加热包覆材料至熔融状态,并挤入至包覆模具的流道内;(3)启动输送机构和定位轮,所述输送机构夹紧抽油杆的一端,并推动抽油杆向前移动,抽油杆的另一端穿过定位轮和真空腔其中一个端面,进入真空腔中,关闭输送机构;(4)启动前牵引装置,推动抽油杆继续移动至所述抽油杆的一端位于所述真空腔的另一个端面处时,将流出的包覆材料于所述真空腔的另一个端面处挤压在一起,与一端的密封环形成密封的真空腔;(5)启动抽真空装置,包覆材料于真空状态下吸附至抽油杆的外表面,包覆抽油杆;(6)包覆后的抽油杆经过冷却装置进行冷却定型;(7)抽油杆的另一端通过后牵引装置,启动后牵引装置夹紧抽油杆向前输送,关闭前牵引装置;(8)抽油杆的一端进入真空腔后,关闭定位轮;(9)抽油杆的一端移动至后牵引装置后,关闭后牵引装置,抽油杆输送至堆放架上;(10)重复步骤(1)至(9)可连续对多个抽油杆进行包覆。
7. 根据权利要求5所述的抽油杆连续全包覆方法,其特征在于,所述包覆材料可采用聚乙烯或尼龙,且包覆模具保持温度在180-280℃之间。”
申请人(下称“复审请求人”)对上述驳回决定不服,于2018年8月8日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了修改后的权利要求第1-4项。新修改的权利要求书如下:
“1. 抽油杆连续全包覆设备,其特征在于,包括包覆单元、冷却装置和推送装置,所述包覆单元连接有装载包覆材料的挤出机,所述挤出机上设有加热包覆材料至熔融状态的加热器,熔融状态下的包覆材料于所述包覆单元处被真空吸附至抽油杆的表面;所述包覆单元包括密封环、管路、抽真空装置、流道和中空的包覆模具;所述包覆模具通过管路连接所述抽真空装置,于所述包覆模具中空的内部形成真空腔;所述密封环设于所述包覆模具的其中一个端面,供抽油杆通过的同时保持真空腔的密闭;所述流道设于包覆模具内,供包覆材料流通至真空腔端面;所述挤压机与包覆单元相互垂直;
所述包覆模具的真空腔直径比抽油杆的最大直径大0.2-1mm,所述流道的间隙为2-5.5mm;
所述推送装置包括依次设置的输送机构、前牵引装置、定位轮、后牵引装置和堆放架,所述包覆单元和冷却装置依次设于定位轮和后牵引装置之间,且所述定位轮紧挨包覆单元;且所述定位轮上安装有行程限位开关。
2. 根据权利要求1任一所述的抽油杆连续全包覆设备,其特征在于,所述定位轮紧靠包覆单元,且所述定位轮上安装有行程限位开关。
3. 根据权利要求1述的抽油杆连续全包覆设备,其特征在于,所述输送机构为轮式输送机构。
4. 利用权利要求1所述抽油杆连续全包覆设备的包覆方法,其特征在于,依次包括以下步骤:(1)输送机构、前牵引装置、定位轮和后牵引装置处于关闭状态,放置抽油杆;(2)将包覆材料加入挤压机中,启动挤压机,利用加热器加热包覆材料至熔融状态,并挤入至包覆模具的流道内;(3)启动输送机构和定位轮,所述输送机构夹紧抽油杆的一端,并推动抽油杆向前移动,抽油杆的另一端穿过定位轮和真空腔其中一个端面,进入真空腔中,关闭输送机构;(4)启动前牵引装置,推动抽油杆继续移动至所述抽油杆的一端位于所述真空腔的另一个端面处时,将流出的包覆材料于所述真空腔的另一个端面处挤压在一起,与一端的密封环形成密封的真空腔;(5)启动抽真空装置,包覆材料于真空状态下吸附至抽油杆的外表面,包覆抽油杆;(6)包覆后的抽油杆经过冷却装置进行冷却定型;(7)抽油杆的另一端通过后牵引装置,启动后牵引装置夹紧抽油杆向前输送,关闭前牵引装置;(8)抽油杆的一端进入真空腔后,关闭定位轮;(9)抽油杆的一端移动至后牵引装置后,关闭后牵引装置,抽油杆输送至堆放架上;(10)重复步骤(1)至(9)可连续对多个抽油杆进行包覆。”
复审请求人认为:(1)本申请权利要求的包覆单元与对比文件1的包覆单元不同,其限定了包覆单元包括密封环、管路、抽真空装置、流道、中空包覆模具的具体结构,对比文件1则主要设置了一个剖分式模具,也没有抽真空装置。对比文件2仅是简单的构成一个真空仓,铝杆不借助任何模具,裸露穿过真空仓,本申请除了可以达到对比文件2的技术效果外,还可通过包覆模具的流道的间隙大小,直接控制包覆材料流至真空腔端面的流量,从而调整抽油杆的包覆厚度,通过该模具的设置熔融材料通过环形方式挤压至抽油杆表面,包覆效果更加均匀。(2)本申请在具体结构布局和怎样牵引、限位上做出具体的设置安排,对比文件1没有披露,也没有给出启示,对比文件1分别设置了两个固定限位轮,分别用在两个液压推送单元上,而本申请简化结构和程序,仅用一个定位轮设在包覆单元左前端,即可起到良好的对位作用,克服了对比文件1中存在的缺陷,本申请的定位轮,直接使得抽油杆中心线与模具中心线重合。(3)对于真空度的保持,本申请的密封是密封环和挤出材料共同作用形成,使得密封更加严密,对密封环的直径大小允许有一定的变化范围,不必完全吻合,对比文件2仅设置了橡胶圈,真空仓明显较大,不可能实现熔融材料挤压在一起,只能通过固定直径的且圆柱形端面的铝杆。本申请权利要求对于真空腔直径和模具流道间隙尺寸做了限定,真空腔直径仅比抽油杆大径略大,对于熔融材料的流向有更大的约束,也会使得熔融材料更加均匀贴合,对比文件1和2均没有披露,也没有任何技术启示。
经形式审查合格,国家知识产权局依法受理了该复审请求,于2018年8月14日发出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8月19日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1-4相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。
对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)首先,对比文件2公开的铝杆挤塑装置即相当于一种包覆单元,熔融状态下的塑料包覆材料于该包覆单元处被真空吸附在铝杆的表面,其所公开的包覆单元组成结构与本申请并无不同。其次,对比文件2并非是裸露而是借助所述模具穿过真空仓,其同样是通过所述模具的设置熔融材料通过环形方式挤压至铝杆表面,使得包覆效果更加均匀。对于抽油杆的包覆,客观上也存在由于重力作用导致塑料层上下厚度不一致的问题,因此,也需要塑料层上下厚度一致的包覆在抽油杆表面并与抽油杆紧密结合;虽然对比文件2的包覆单元是对铝杆表面进行全包覆,但是只要抽油杆能够通过所述包覆模具的负压仓1,也能够实现对于抽油杆的全包覆。并且,通过调节对比文件2中塑料挤出仓2(即流道)的间隙大小,同样也可直接控制包覆材料流至负压仓1端面的流量,从而实现包覆厚度的调整。包覆单元在对比文件2中起到的作用与其在本申请中起到的作用相同,对比文件2给出了将上述结构组成的包覆单元应用于对比文件1的技术启示。(2)对于推送装置中定位装置和结构的区别,对比文件1已公开其推送装置包括依次设置的输送机构、固定限位轮-1、前牵引装置、液压推送机构单元、固定限位轮-2、后牵引装置和堆放架,且其包覆单元和冷却装置依次设于前牵引装置和固定限位轮-2之间。而对比文件1中对于定位装置固定限位轮和液压推送机构单元的设置,是为了在整个包覆过程中能够更好的对具有异形面且截面大小不一(两端直径大、中间直径小)的抽油杆进行定位对位,推送过程中实现抽油杆中心线与模具中心线的重合(参见对比文件1说明书第20段);且本领域公知的是,定位轮也是本领域常用的定位装置。在此基础上,本领域人员根据实际的抽油杆包覆需要和定位需求可以合理省略固定限位轮和液压推送机构单元的设置而选用定位轮代替其作为定位装置,将定位轮设在前牵引装置之后并紧挨包覆装置,包覆单元和冷却装置相应的调整依次设于定位轮和后牵引装置之间,其技术效果可以合理预期。(3)首先,本申请真空度的保持是通过密封环和聚乙烯熔融包覆材料手动挤压来实现的(参见说明书第35段),而对比文件2的橡胶圈4(即密封环)因其橡胶材质而并非是固定直径的,对橡胶圈的直径大小也允许有一定的变化范围,不必完全吻合,可用于圆柱形以外的异型端面杆的真空包覆。并且,对比文件2塑料挤出仓2中的熔融包覆材料以环形结构流通至负压仓1的另一个端面处后,手动挤压同样可实现熔融包覆材料挤压在一起封闭所述负压仓1的另一个端面,与橡胶圈4配合封闭负压仓1实现真空状态;即,对于真空度的保持,对比文件2的密封同样是通过其橡胶圈和挤出材料(手动挤压)共同作用形成的,使得密封更加严密。其次,对于真空腔直径和流道间隙的尺寸限定,本领域技术人员知悉,流道的间隙越大,流经的熔融包覆材料越多,包覆厚度越厚,故本领域技术人员可根据实际包覆需要来对流道的适宜间隙尺寸进行合理调整和常规选择;而熔融材料的流向约束力及其在抽油杆表面的贴合程度和包覆效果,是受到真空腔内部真空度的直接影响,并且,真空腔内部的真空度主要受到抽真空装置本身能达到的极限真空度和抽速、以及整个真空腔密封性这些因素所影响,真空腔的直径尺寸对其影响并不大,故在保证抽油杆能通过和塑料熔体流通的基础上,本领域技术人员根据实际包覆需要并结合材料成本的考虑,有动机对真空腔的直径尺寸进行合理调整。同时本申请说明书中也未记载当真空腔直径和流道间隙具有所述尺寸时能够产生预料不到的技术效果的实验数据。
复审请求人于2019年9月30日提交了意见陈述书,陈述了本申请具备创造性的理由,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。

二、决定的理由
(一)关于审查文本
本复审请求审查决定所针对的审查文本为:复审请求人于2016年3月31日提交的说明书第1-40段、说明书摘要、摘要附图、说明书附图;2018年8月8日提交的权利要求第1-4项。
(二)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,但现有技术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,有动机对该最接近的现有技术进行改进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请求保护一种抽油杆连续全包覆设备。对比文件1公开了一种抽油杆连续包覆超高分子量聚乙烯的生产设备,并具体公开了如下技术内容(参见说明书第5-21段,附图1-3):该抽油杆的连续包覆生产设备由液压推送机构单元-1(1)(相当于输送机构)、液压推送机构单元-2(2)、固定限位轮-1(3)、前牵引单元(4)(相当于前牵引装置)、挤出包覆单元(5)、喷淋水槽冷却单元(6)(相当于冷却装置)、液压推送机构单元-3(7)、固定限位轮-2(8)、后牵引单元(9)(相当于后牵引装置)和堆放架(10)组成,上述各组件依次连接,上述依次设置的液压推送机构单元-1(1)、液压推送机构单元-2(2)、固定限位轮-1(3)、前牵引单元(4)、液压推送机构单元-3(7)、固定限位轮-2(8)、后牵引单元(9)和堆放架(10)共同组成了推送装置;挤出包覆单元(5)(相当于包覆单元)包括挤出机(5-1)、剖分式模具(5-2)和液压机构(5-3),剖分式模具(5-2)和挤出机(5-1)的出料口连接(可以确定,该挤出机必然装载有包覆材料,公开了包覆单元连接有装载包覆材料的挤出机);向挤出机(5-1)内加入超高分子量聚乙烯包覆材料加热熔融,超高分子量聚乙烯在挤出机加热熔融塑化后连续不断地向所述剖分式模具内供料,使抽油杆得到均匀包覆(可以确定,挤出机上设有加热包覆材料至熔融状态的加热器,熔融状态下的包覆材料在剖分式模具处被包覆至抽油杆的表面);挤出机(相当于挤压机)与包覆单元互相垂直。
该权利要求与对比文件1相比,区别在于:权利要求1为抽油杆连续全包覆设备,包覆材料于包覆单元处被真空吸附至抽油杆表面,并限定了所述包覆单元的具体结构,其推送装置包括安装有行程限位开关并紧挨包覆单元的定位轮,包覆单元和冷却装置依次设于定位轮和后牵引装置之间。基于上述区别技术特征可以确定权利要求1实际解决的技术问题是如何对抽油杆进行等厚全包覆和定位。
对于上述区别,对比文件2公开了一种铝杆挤塑装置,其实质是一种在铝杆外包覆塑料层的装置,并具体公开了如下技术内容(参见说明书9-11段,附图1):包括负压仓1,所述负压仓1的右侧设有塑料挤出仓2(相当于流道),负压仓1内穿插有铝杆3,铝杆3的端部穿过塑料挤出仓2,塑料挤出仓2注入连续性熔融塑料,铝杆3与负压仓1的接触处通过橡胶圈4(相当于密封环)密封,负压仓1的底部设有抽气管5,抽气管5(相当于管路)的端部连接真空泵6(相当于抽真空装置);在真空泵的作用下,铝杆与外套层之间的压力小于大气压,塑胶外套层受到一个压力,方向指向铝杆截面对称中心,塑料外套层的沉降不明显,由塑料挤出仓挤出的塑料能够与铝杆结合紧密,使用寿命长。可见,对比文件2公开了一种包覆单元,熔融状态下的塑料包覆材料于该包覆单元处被真空吸附在铝杆的表面,结合对比文件2的附图1可以看出,其包覆单元包括中空的包覆模具,包覆模具通过抽气管5(相当于管路)连接真空泵6(相当于抽真空装置),在包覆模具中空的内部形成负压仓(相当于真空腔),橡胶圈4(相当于密封环)设于包覆模具的左端面(相当于密封环设于包覆模具的其中一个端面),塑料挤出仓2(相当于流道)设置在包覆模具内,供包覆材料流通至负压仓的端面;且上述特征在对比文件2中起到的作用与其在本申请中起到的作用相同,都是利用上述结构组成的包覆单元来避免塑料外套层的沉降,使塑料层厚度一致,延长使用寿命,因此,对比文件2给出了将上述结构组成的包覆单元应用于对比文件1的技术启示。本领域技术人员根据该启示有动机在对比文件1中设置上述结构组成的包覆单元,将包覆材料真空吸附至抽油杆表面来实现抽油杆的等厚全包覆,从而得到抽油杆连续全包覆设备,使包覆模具通过管路连接抽真空装置,在包覆模具中空的内部形成真空腔,密封环设于包覆模具的左端面,结合本申请中应用于抽油杆的包覆,必然在供抽油杆通过的同时保持真空腔的密封;对于真空腔的直径和流道的间隙,在保证抽油杆能通过和塑料熔体流通的基础上,根据包覆厚度,本领域技术人员可以对其进行合理调整和常规设置,使包覆模具的真空腔直径比抽油杆的最大直径大0.2-1mm,将流道的适宜间隙设为2-5.5mm,这是本领域的常规选择。另外,由于对比文件1已公开其推送装置包括依次设置的液压推送机构单元-1(1)(相当于输送机构)、液压推送机构单元-2(2)、固定限位轮-1(3)、前牵引单元(4)(相当于前牵引装置)、液压推送机构单元-3(7)、固定限位轮-2(8)、后牵引单元(9)(相当于后牵引装置)和堆放架(10),包覆单元和冷却装置依次设于前牵引装置之后,且其固定限位轮-1、-2和液压推送机构单元-2、-3配合可便于在整个包覆过程中对抽油杆定位,故在此基础上本领域人员可根据实际需要省略所述固定限位轮和液压推送机构单元-2、液压推送机构单元-3的设置而在前牵引装置之后设置紧挨包覆装置的定位轮,使包覆单元和冷却装置相应的依次设于定位轮和后牵引装置之间;至于在定位轮上安装有行程限位开关,也是本领域的常规设置。
由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求1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。权利要求1不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
2、权利要求2-3引用权利要求1。对于定位轮和输送机构的具体设置,将定位轮紧靠包覆单元并在定位轮上安装有行程限位开关,将输送机构设为轮式输送机构,均是本领域的常规设置,因此在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上,权利要求2-3也不具备创造性。
3、权利要求4请求保护一种利用权利要求1所述抽油杆连续全包覆设备的包覆方法。对比文件1公开了一种抽油杆连续包覆超高分子量聚乙烯的生产设备以及利用该设备的包覆方法,并具体公开了如下技术内容(参见说明书第5-21段,附图1-3):该抽油杆的连续包覆生产设备由液压推送机构单元-1(1)(相当于输送机构)、液压推送机构单元-2(2)、固定限位轮-1(3)、前牵引单元(4)(相当于前牵引装置)、挤出包覆单元(5)、喷淋水槽冷却单元(6)(相当于冷却装置)、液压推送机构单元-3(7)、固定限位轮-2(8)、后牵引单元(9)(相当于后牵引装置)和堆放架(10)组成,上述各组件依次连接,上述依次设置的液压推送机构单元-1(1)、液压推送机构单元-2(2)、固定限位轮-1(3)、前牵引单元(4)、液压推送机构单元-3(7)、固定限位轮-2(8)、后牵引单元(9)和堆放架(10)共同组成了推送装置;挤出包覆单元(5)(相当于包覆单元)包括挤出机(5-1)、剖分式模具(5-2)和液压机构(5-3),剖分式模具(5-2)和挤出机(5-1)的出料口连接(可以确定,该挤出机必然装载有包覆材料,公开了包覆单元连接有装载包覆材料的挤出机);向挤出机(5-1)内加入超高分子量聚乙烯包覆材料加热熔融,超高分子量聚乙烯在挤出机加热熔融塑化后连续不断地向所述剖分式模具内供料,使抽油杆得到均匀包覆(可以确定,挤出机上设有加热包覆材料至熔融状态的加热器,熔融状态下的包覆材料在剖分式模具处被包覆至抽油杆的表面);挤出机(相当于挤压机)与包覆单元互相垂直;利用该设备的包覆方法如下:1)放置抽油杆时,前牵引单元和剖分式模具均张开(对应权利要求4的步骤(1)前牵引装置处于关闭状态,放置抽油杆,可以确定此时输送机构和后牵引装置处于关闭状态),卡具卡住抽油杆的后部大端,液压推送装置推动卡具往前移动,待抽油杆的前部大端通过剖分式模具后,液压推送机构单元-1复位,此时,抽油杆中心线和剖分式模具中心线不重合,偏移一定距离(对应权利要求4的步骤(3)启动输送机构,输送机构夹紧抽油杆的一端,并推动抽油杆向前移动,抽油杆的另一端进入包覆单元,关闭输送机构);2)液压推送机构单元-1复位后,启动液压推送机构单元-2,推动抽油杆的中心线和剖分式模具中心线重合时,液压机构启动,使剖分式模具闭合;3)剖分式模具闭合后,前牵引单元启动,夹紧抽油杆,使抽油杆向前运动,超高分子量聚乙烯在挤出机内熔融塑化后连续不断地向剖分式模具内供料(对应权利要求4的步骤(2)将包覆材料加入挤压机中,启动挤压机,利用加热器加热包覆材料至熔融状态,并挤入至包覆模具的流道内),使抽油杆的小径部分得到均匀包覆(对应权利要求4的步骤(4)-(5),启动前牵引装置,推动抽油杆继续移动,通过包覆单元,包覆抽油杆);4)包覆后的抽油杆随后经过喷淋水槽冷却单元冷却,到达后牵引单元时,前牵引单元松开,后牵引单元启动,后牵引单元的第一排轮子夹紧抽油杆进行输送(对应权利要求4的步骤(6)-(7),包覆后的抽油杆经过冷却装置进行冷却定型,抽油杆的另一端通过后牵引装置,启动后牵引装置夹紧抽油杆向前输送,关闭前牵引装置);5)当抽油杆的后部大端到达剖分式模具入口时,剖分式模具张开,后牵引单元张开,液压推送机构-3启动,推动抽油杆偏移一定距离,使抽油杆中心线和后牵引单元第二排轮子的中心线重合;6)当抽油杆中心线和后牵引单元第二排轮子的中心线重合时,后牵引单元闭合,后牵引单元的第二排轮子夹紧抽油杆,将其输送至堆放架(对应权利要求4的步骤(9),抽油杆的一端移动至后牵引装置后,关闭后牵引装置,抽油杆输送至堆放架上);7)重复1~6步骤,可实现连续地对抽油杆进行包覆(对应权利要求4的步骤(10),重复步骤(1)至(9)可连续对多个抽油杆进行包覆)。
权利要求4与对比文件1相比,区别在于:(1)权利要求4为利用抽油杆全包覆设备的包覆方法,限定了包覆材料于所述结构的包覆单元处被真空吸附至抽油杆表面,并在步骤(3)-(5)中限定了相应操作,上述方法为利用抽油杆全包覆设备的包覆方法;(2)权利要求4的推送装置包括安装有行程限位开关并紧挨包覆单元的定位轮,包覆单元和冷却装置依次设于定位轮和后牵引装置之间,并在步骤(3)、(8)中限定了相应操作;(3)两者的步骤(2)与步骤(3)的顺序不同。基于上述区别技术特征可以确定权利要求4实际解决的技术问题是如何对抽油杆进行等厚包覆和定位。
针对区别(1),对比文件2公开的包覆单元包括中空的包覆模具,包覆模具通过抽气管5(相当于管路)连接真空泵6(相当于抽真空装置),在包覆模具中空的内部形成负压仓(相当于真空腔),橡胶圈4(相当于密封环)设于包覆模具的左端面(相当于密封环设于包覆模具的其中一个端面),塑料挤出仓2(相当于流道)设置在包覆模具内,供包覆材料流通至负压仓的端面,熔融状态下的塑料包覆材料于该包覆单元处被真空吸附在铝杆的表面;且上述特征在对比文件2中起到的作用与其在本申请中起到的作用相同,都是利用上述结构组成的包覆单元来避免塑料外套层的沉降,使塑料层厚度一致,延长使用寿命,故对比文件2给出了将上述结构组成的包覆单元应用于对比文件1的技术启示(具体参见权利要求1的评述过程)。本领域技术人员根据该启示有动机在对比文件1中设置上述结构组成的包覆单元,将包覆材料真空吸附至抽油杆表面来实现抽油杆的等厚全包覆,从而得到抽油杆连续全包覆设备,使包覆模具通过管路连接抽真空装置,在包覆模具中空的内部形成真空腔,密封环设于包覆模具的左端面,结合本申请中应用于抽油杆的包覆,必然在供抽油杆通过的同时保持真空腔的密封;对于真空腔的直径和流道的间隙,在保证抽油杆能通过和塑料熔体流通的基础上,根据包覆厚度,本领域技术人员可以对其进行合理调整和常规设置,使包覆模具的真空腔直径比抽油杆的最大直径大0.2-1mm,将流道的适宜间隙设为2-5.5mm,这是本领域的常规选择,无需付出创造性劳动即可实现。对于其具体操作过程,对于步骤(3),对比文件1公开了利用输送机构推送抽油杆至包覆单元,关闭输送机构,当通过对比文件2中的包覆装置进行包覆时,自然需要在通过输送机构推动抽油杆向前移动,当抽油杆的另一端穿过真空腔其中一个端面,进入真空腔中,关闭输送机构;对于步骤(4)-(5),由于真空腔中需形成密封的空间,因此,当启动前牵引装置,推动抽油杆继续移动至所述抽油杆的一端位于所述真空腔的另一个端面处时,将流出的包覆材料与所述真空腔的另一个端面处挤压在一起,与一端的密封环形成密封的真空腔;启动抽真空装置,包覆材料于真空状态下吸附至抽油杆的外表面,包覆抽油杆,这些是本领域的常规操作。
针对区别(2),对比文件1公开了推送装置包括依次设置的液压推送机构单元-1(1)(相当于输送机构)、液压推送机构单元-2(2)、固定限位轮-1(3)、前牵引单元(4)(相当于前牵引装置)、液压推送机构单元-3(7)、固定限位轮-2(8)、后牵引单元(9)(相当于后牵引装置)和堆放架(10),其固定限位轮-1、-2和液压推送机构单元-2、-3配合可便于在整个包覆过程中对抽油杆定位,包覆单元和冷却装置依次设于前牵引装置之后,故在此基础上本领域人员可根据实际需要省略所述固定限位轮和液压推送机构单元-2、液压推送机构单元-3的设置而在前牵引装置之后设置紧挨包覆装置并安装有行程限位开关的定位轮,使包覆单元和冷却装置相应的依次设于定位轮和后牵引装置之间;对于其具体操作过程,在保证其定位作用的基础上,本领域技术人员可以进行常规设置。
针对区别(3),对于所述步骤(2)和步骤(3)的顺序,在保证完成真空包覆的基础上,本领域技术人员可以进行常规设置。
由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求4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。权利要求4不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
(三)关于复审请求人的意见陈述
复审请求人在意见陈述中认为:(1)合议组自行标示出了对比文件2中的包覆模具(而非“膜具”),复审请求人认为合议组标示的最左侧箭头为负压仓的边际,最右侧箭头指示的,则与负压仓边际构成了“2塑料挤出仓”,根据对比文件2的记载,没有任何关于模具的描述,合议组认为这是模具,则请详述说明。(2)对于真空度的保持,本申请除了手动挤压封闭之外,还有整个系统的设置,手动挤压封闭只是其中最初的一小步,还包括“所述包覆模具的真空腔直径比抽油杆的最大直径大0.2-1mm,所述流道的间隙为2-5.5mm;所述包覆单元和冷却装置依次设于定位轮和后牵引装置之间,且所述定位轮紧挨包覆单元。所述推送装置包括依次设置的输送机构、前牵引装置、定位轮、后牵引装置和堆放架”技术特征的设置。本申请不仅仅实现异型端面的包覆,还可以在包覆时,通过输送机构、前牵引装置、定位轮、后牵引装置和堆放架的协同作用,使得抽油杆中心线和模具中心线始终重合,包覆更加均匀。这在对比文件2中没有披露,复审请求人也不认为对比文件2构成了技术启示。对比文件2的技术方案过于简陋,对于铝杆怎样通过,怎样实现均匀包覆,包覆厚度等没有任何记载。本申请的构思为:通过模具,结合传输及定位方式的改进,实现异型端面的均匀包覆。进一步的,即,定位轮的设置,结合模具的形状,两者缺一不可,有了本申请的技术方案。
对此,合议组认为:(1)虽然对比文件2未进行文字记载,但其说明书附图图1中已明确示出了中空的包覆模具,为了更加明确直观而使用箭头将其标示出来(如下图所示);对比文件2的所述包覆模具同样通过抽气管5(即管路)连接真空泵6(即抽真空装置),在包覆模具中空的内部形成负压仓1(即真空腔),橡胶圈4设于所述包覆模具的其中一个左端面,供铝杆通过的同时保持负压仓1的密闭,塑料挤出仓2(即流道)设置在所述包覆模具内,供包覆材料流通至负压仓1的端面。可见,本申请权利要求1所限定的技术特征“包覆单元包括密封环、管路、抽真空装置、流道和中空的包覆模具;所述包覆模具通过管路连接所述抽真空装置,于所述包覆模具中空的内部形成真空腔;所述密封环设于所述包覆模具的其中一个端面,供抽油杆通过的同时保持真空腔的密闭;所述流道设于包覆模具内,供包覆材料流通至真空腔端面”已经被对比文件2明确公开,对比文件2所公开的包覆单元组成结构与本申请并无不同。

(2)首先,本申请真空度的保持是通过密封环和聚乙烯熔融包覆材料手动挤压来实现的(参见说明书第35段),其并不依赖于“包覆单元和冷却装置依次设于定位轮和后牵引装置之间,定位轮紧挨包覆单元,推送装置包括依次设置的输送机构、前牵引装置、定位轮、后牵引装置和堆放架”,本申请系统中上述部件的设置与其真空度的保持并无直接关系。而对比文件2的橡胶圈4(即密封环)可用于圆柱形以外的异型端面杆的真空包覆,其对于真空度的保持同样是通过其橡胶圈和挤出材料(手动挤压)共同作用形成的,使得密封更加严密。并且,对比文件2已披露了通过上述包覆单元将熔融材料以环形方式挤压至铝杆表面,使得包覆效果更加均匀,虽然其包覆单元是对铝杆表面进行全包覆,但是只要抽油杆能够通过所述包覆模具的负压仓1,也能够实现对于抽油杆的全包覆。通过调节对比文件2中塑料挤出仓2的间隙大小,同样也可直接控制包覆材料流至负压仓1端面的流量,从而实现包覆厚度的调整。包覆单元在对比文件2中起到的作用与其在本申请中起到的作用相同,对比文件2已给出将上述结构组成的包覆单元应用于对比文件1的技术启示。
其次,本领域技术人员知悉,流道的间隙越大,流经的熔融包覆材料越多,包覆厚度越厚,故本领域技术人员可根据实际包覆需要来对流道的适宜间隙尺寸进行合理调整和常规选择;而熔融材料的流向约束力及其在抽油杆表面的贴合程度和包覆效果,是受到真空腔内部真空度的直接影响,并且,真空腔内部的真空度主要受到抽真空装置本身能达到的极限真空度和抽速、以及整个真空腔密封性这些因素所影响,真空腔的直径尺寸对其影响并不大,故在保证抽油杆能通过和塑料熔体流通的基础上,本领域技术人员根据实际包覆需要并结合材料成本的考虑,有动机对真空腔的直径尺寸进行合理调整。同时本申请说明书中也未记载当真空腔直径和流道间隙具有所述尺寸时能够产生预料不到的技术效果的实验数据。因此对于所述真空腔直径和流道间隙的尺寸设置,是本领域的常规选择,其技术效果是本领域技术人员基于所掌握的本领域公知常识能够合理预期的。
再次,对比文件1已公开其推送装置包括依次设置的液压推送机构单元-1(即输送机构)、液压推送机构单元-2、固定限位轮-1、前牵引装置、液压推送机构单元-3、固定限位轮-2、后牵引装置和堆放架,且其包覆单元和冷却装置依次设于前牵引装置和固定限位轮-2之间。对比文件1中对于固定限位轮-1、-2和液压推送机构单元-2、-3所组成的定位装置的设置,是为了在整个包覆过程中能够更好的对具有异形面且截面大小不一(两端直径大、中间直径小)的抽油杆进行定位对位,推送过程中实现抽油杆中心线与模具中心线的重合(参见对比文件1说明书第20段);而本领域公知的是,定位轮也是本领域常用的定位装置。在此基础上,本领域人员根据实际的抽油杆包覆需要和定位需求可以合理调整简化定位装置的组成结构,省略上述固定限位轮和液压推送机构单元-2、-3的设置而选用定位轮代替其作为定位装置,将定位轮设在前牵引装置之后并紧挨包覆装置,包覆单元和冷却装置相应的调整依次设于定位轮和后牵引装置之间,其技术效果可以合理预期。
基于上述事实和理由,合议组作出如下决定。

三、决定
维持国家知识产权局于2018年5月11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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