发明创造名称:三片罐及其制造方法
外观设计名称:
决定号:196568
决定日:2019-12-02
委内编号:1F232793
优先权日:2012-06-06
申请(专利)号:201380029333.0
申请日:2013-06-03
复审请求人:杰富意钢铁株式会社
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:康红艳
合议组组长:高燕
参审员:王京
国际分类号:B65D6/30(2006.01);B21D51/26(2006.01);C22C38/00(2006.01);C22C38/06(2006.01);C21D9/46(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:中国专利法第22条第3款,专利法第33条
决定要点:如果权利要求所要求保护的技术方案与最接近现有技术相比,其区别属于本领域技术人员有动机作出的常规技术选择,且未产生预料不到的技术效果,则认为该权利要求请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,不具备创造性。
全文:
本复审请求审查决定涉及申请号为201380029333.0,名称为“三片罐及其制造方法”的PCT发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为杰富意钢铁株式会社,申请日为2013年06月03日,优先权日为2012年06月06日,进入中国国家阶段日为2014年12月03日,中国国家阶段公开日为2015年02月04日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2017年06月05日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1和2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:进入中国国家阶段日2014年12月03日提交的国际申请文件的中文译文中的说明书第1-87段(即第1-12页)、说明书摘要;2016年02月14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. 一种三片罐,其具有由在210℃进行10分钟的热处理后的屈服强度为440MPa以上且490MPa以下、总伸长率为12%以上的钢板进行成形并使得罐体的真圆度为0.34mm以下的罐身部,
所述钢板按质量%计含有:
C:0.020%以上且0.100%以下、Si:0.10%以下、Mn:0.10%以上且0.80%以下、P:0.001%以上且0.100%以下、S:0.001%以上且0.020%以下、Al:0.005%以上且0.100%以下、N:0.0130%以上且0.0200%以下,余量为Fe及不可避免的杂质。
2. 一种三片罐的制造方法,该方法包括:
将在210℃进行10分钟的热处理后的屈服强度为440MPa以上且490MPa以下、总伸长率为12%以上的钢板成形为罐身部,并使得罐体的真圆度为0.34mm以下,
所述钢板按质量%计含有:
C:0.020%以上且0.100%以下、Si:0.10%以下、Mn:0.10%以上且0.80%以下、P:0.001%以上且0.100%以下、S:0.001%以上且0.020%以下、Al:0.005%以上且0.100%以下、N:0.0130%以上且0.0200%以下,余量为Fe及不可避免的杂质。”
驳回决定中引用的对比文件如下:
对比文件1:JP 2009-263788A;公开日:2009年11月12日。
驳回决定中指出:独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于本申请罐身部的罐体真圆度为0.34mm以下,钢板具有由在210℃进行10分钟的热处理,但是,本领域技术人员可以根据材料的成形性选择加工出所需的真圆度,因此选择0.34mm以下的真圆度是一种常规选择;钢板选择经过“由在210℃进行10分钟的热处理”是一种常规技术手段,因此,在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得出该权利要求所要保护的技术方案,对本领域技术人员是显而易见的,因此该权利要求所要保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,从而不具备创造性。基于同样的理由,独立权利要求2也不具备创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2017年09月19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,其在驳回决定所针对的权利要求书的基础上,在独立权利要求2中增加了技术特征“所述钢板如下制造:对包含上述成分的钢坯进行热轧后,在低于620℃的温度下进行卷取,然后以大于85%的一次冷轧率进行一次冷轧,在均热温度620℃以上且780℃以下退火后,以冷却速度80℃/秒以上且300℃/秒以下进行冷却,接着,以5%以下的轧制率进行调质轧制”。复审请求人认为:本申请与对比文件1的发明目的不同,对比文件1的高强度罐用钢板的屈服强度为500MPa以上,而本申请的三片罐体所使用的钢板的屈服强度为440 MPa以上且490MPa以下,对比文件1中虽然没有公开真圆度,但由于其具有更高的屈服强度,因此可以推定,其难以充分抑制表面发裂现象,与本申请相比,真圆度要差,本申请通过钢板组成与涉及的屈服强度及真圆度的限定组合来解决本申请的技术问题。
经形式审查合格,国家知识产权局于2017年10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认为:对比文件1中钢板的成分与本申请的钢板成分相同,且含量、以及强度落入本申请的保护范围,同时本领域技术人员了解到对于罐体制造的越圆,强度相应的增大,因此本领域技术人员容易想到将真圆度设置的尽可能小以使罐体强度增大,因此本领域技术人员可以根据材料的成形性选择加工出所需的真圆度。因而坚持驳回决定。
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2018年08月29日向复审请求人发出复审通知书,指出:在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得出权利要求1和2所要保护的技术方案,对本领域技术人员是显而易见的,因此这些权利要求所要保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,从而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:本申请实施例中出现了“490MPa”这一数值,但是本申请并未记载为何要排除大于490MPa的数值,那么按照本领域的普通技术知识,本领域技术人员可以根据钢板应用场合结合考虑加工成本等因素来选择其强度;屈服强度和真圆度都是可以根据应用需求来选定的,在钢板组成相同的情况下,为了得到相应的屈服强度和真圆度,本领域技术人员有动机想到增减相应的加工工艺,以最终获得所需的强度。
复审请求人于2018年12月11日提交了意见陈述书,同时修改了权利要求书,其在合议组于2018年08月29日发出的复审通知书所针对的权利要求书的基础上,将权利要求1和2中的技术特征“罐体的真圆度为0.34mm以下”修改为“罐体的真圆度为0.21mm以上且0.34mm以下、回弹角度小于105?”。复审请求人认为:本申请与对比文件1的发明目的不同,对比文件1的高强度罐用钢板的屈服强度为500MPa以上,而本申请的三片罐体所使用的钢板的屈服强度为440 MPa以上且490MPa以下,且提供了试验数据以说明如对比文件1那样的500MPa以上的屈服强度无法解决本申请的技术问题;对比文件1中虽然没有公开真圆度,但由于其具有更高的屈服强度,因此可以推定,其难以充分抑制表面发裂现象,与本申请相比,真圆度要差,本申请通过钢板组成与涉及的屈服强度及真圆度的限定组合来解决本申请的技术问题。
合议组于2019年04月12日再次发出复审通知书,指出:在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术选择得出权利要求1和2所要保护的技术方案,对本领域技术人员是显而易见的,因此这些权利要求所要保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,从而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:虽然与“对比文件1披露的相关屈服强度为500MPa以上”相比,本申请权利要求1限定的钢板屈服强度在440MPa以上且490MPa以下,但本申请权利要求1限定的钢板屈服强度范围属于本领域技术人员基于对比文件1披露的相关内容,在可能、有限的范围内有动机作出的选择,并且本申请原始申请文件也未记载任何有关“钢板屈服强度在440MPa以上且490MPa以下”相对于对比文件1能够产生任何预料不到技术效果的内容,复审请求人提供的试验数据,未在原申请文件中记载;屈服强度和真圆度都是可以根据应用需求来选定的,在钢板组成相同的情况下,为了得到相应的屈服强度和真圆度,本领域技术人员有动机想到增减相应的加工工艺,以最终获得所需的强度。
复审请求人于2019年07月29日提交了意见陈述书,同时修改了权利要求书,其在合议组于2019年04月12日发出的复审通知书所针对的权利要求书的基础上,将权利要求1和2中的“回弹角度小于105?”由之前对“罐身部”的限定修改为对“钢板”的限定,在权利要求1和2中增加了技术特征“在辊轧成形后,进行焊接部修补涂装或罐内面涂装后,进行涂装烘烤处理”,在权利要求1中增加了钢板的制造过程。复审请求人认为:本申请的要点在于钢板的成分特征以及准备钢板的工艺条件,特别是退火后的冷却速度以及辊轧成形后利用烘烤处理而进行的应变时效硬化,通过特定的冷却速度,在退火后能够确保过饱和的C、N,其结果,通过进行利用烘烤处理的应变时效硬化,可以确保足够的强度,此外,通过利用C、N产生的应变时效硬化,在辊轧成形时屈服强度低,能够容易地制成真圆度良好的圆筒形状,在辊轧成形后通过焊接部修补涂装及罐内面涂装的烘烤处理,能够通过应变时效硬化提高强度,并且,原材料的辊轧成形性也良好,因此焊接时容易调整浇口,能够制造出真圆度优异的罐体。
合议组于2019年08月13日再次发出复审通知书,指出将权利要求1和2中的“回弹角度小于105?”由之前对“罐身部”的限定修改为对“钢板”的限定,该修改不符合专利法第33条的规定,同时指出即使克服该缺陷,权利要求1和2也仍然不具备创造性。
复审请求人于2019年11月14日提交了意见陈述书,同时修改了权利要求书,修改后的权利要求如下:
“1. 一种三片罐,其具有由在210℃进行10分钟的热处理后的屈服强度为440MPa以上且490MPa以下、总伸长率为12%以上、回弹角度小于105°的钢板进行成形并使得罐体的真圆度为0.21mm以上且0.34mm以下的罐身部,并且具有来自外部的压力为0.147MPa罐身也不变形的罐强度
所述钢板按质量%计含有:
C:0.020%以上且0.100%以下、Si:0.10%以下、Mn:0.10%以上且0.80%以下、P:0.001%以上且0.100%以下、S:0.001%以上且0.020%以下、Al:0.005%以上且0.100%以下、N:0.0130%以上且0.0200%以下,余量为Fe及不可避免的杂质,
所述钢板如下制造:对包含上述成分的钢坯进行热轧后,在低于620℃的温度下进行卷取,然后以大于85%的一次冷轧率进行一次冷轧,在均热温度620℃以上且780℃以下退火后,以冷却速度80℃/秒以上且300℃/秒以下进行冷却,接着,以5%以下的轧制率进行调质轧制,在辊轧成形后,进行焊接部修补涂装或罐内面涂装后,进行涂装烘烤处理。
2. 一种三片罐的制造方法,该方法包括:
将在210℃进行10分钟的热处理后的屈服强度为440MPa以上且490MPa以下、总伸长率为12%以上、回弹角度小于105°的钢板成形为罐身部,并使得罐体的真圆度为0.21mm以上且0.34mm以下,
所述钢板按质量%计含有:
C:0.020%以上且0.100%以下、Si:0.10%以下、Mn:0.10%以上且0.80%以下、P:0.001%以上且0.100%以下、S:0.001%以上且0.020%以下、Al:0.005%以上且0.100%以下、N:0.0130%以上且0.0200%以下,余量为Fe及不可避免的杂质,
所述钢板如下制造:对包含上述成分的钢坯进行热轧后,在低于620℃的温度下进行卷取,然后以大于85%的一次冷轧率进行一次冷轧,在均热温度620℃以上且780℃以下退火后,以冷却速度80℃/秒以上且300℃/秒以下进行冷却,接着,以5%以下的轧制率进行调质轧制,在辊轧成形后,进行焊接部修补涂装或罐内面涂装后,进行涂装烘烤处理,
所述三片罐具有来自外部的压力为0.147MPa罐身也不变形的罐强度。”
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
复审请求人在2019年11月14日答复复审通知书时修改了权利要求书,其在合议组于2019年08月13日发出的复审通知书所针对的权利要求书的基础上,在权利要求1和2中增加了技术特征“并且具有来自外部的压力为0.147MPa罐身也不变形的罐强度”,经查,该修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所针对的文本是:进入中国国家阶段日2014年12月03日提交的国际申请文件的中文译文中的说明书第1-12页、说明书摘要;在2019年11月14日提交的权利要求第1-2项。
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,该实用新型具有实质性特点和进步。
2.1权利要求1请求保护一种三片罐。对比文件1公开了一种高强度罐用钢板及其制造方法(参见对比文件1的说明书第0001,0014-0037段),实际上也公开了一种三片罐(参见对比文件1的说明书第0001段),其由在210℃×20分钟的涂装烧结处理(即热处理)后的屈服强度为500MPa以上、总伸长率为20%以上的钢板进行成形,钢板按质量%计含有:0.044%的C、0.01%的Si、0.25%的Mn、0.017%的P、0.010%的S、0.035%的Al、0.0148%的N,余量为Fe及不可避免的杂质(参见0030段中的“A”组),钢板的制造如下:对包含上述成分的钢坯进行热轧后,在590℃的温度下进行卷取,然后以91.4%的一次冷轧率进行一次冷轧,在均热温度680℃退火,接着,以1.1%的轧制率进行调质轧制(见0031段中的“1”组)。
该权利要求与对比文件1相比,其区别技术特征在于:(1)钢板在210℃进行10分钟的热处理;(2)钢板屈服强度在440MPa以上且490MPa以下;(3)钢板的回弹角度小于105度,罐身部的罐体真圆度为0.21mm以上且0.34mm以下,并且具有来自外部的压力为0.147MPa罐身也不变形的罐强度;(4)退火后以冷却速度80℃/秒以上且300℃/秒以下进行冷却;(5)在辊轧成形后,进行焊接部修补涂装或罐内面涂装后,进行涂装烘烤处理。基于上述区别技术特征可以确定,本申请相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:如何实现预期的强度。
对于上述区别技术特征(1),对比文件1与本申请的热处理温度相同,而时长是根据涂装的材料类型、厚度等参数来决定,属于本领域技术人员有动机作出的常规技术选择;
对于上述区别技术特征(2),虽然与“对比文件1披露的相关屈服强度为500MPa以上”相比,本申请权利要求1限定的钢板屈服强度在440MPa以上且490MPa以下,但本申请权利要求1限定的钢板屈服强度范围属于本领域技术人员基于对比文件1披露的相关内容,在可能、有限的范围内有动机作出的选择,并且本申请原始申请文件也未记载任何有关“钢板屈服强度在440MPa以上且490MPa以下”相对于对比文件1能够产生任何预料不到技术效果的内容,故区别技术特征(2)并不能为权利要求1请求保护的技术方案带来突出的实质性特点和显著的进步;
对于上述区别技术特征(3),真圆度、回弹角度和罐强度是对罐状物品或其原材料进行评价的常规标准,它们对蒸煮灭菌处理时的影响属于本领域技术人员知晓的普通技术知识,本领域技术人员可以根据对罐状物品等形状保持的要求来选择真圆度、回弹角度和罐强度,将罐体真圆度选定为0.21以上且0.34mm以下、钢板回弹角度选定为小于105?、罐强度选定为外部压力0.147MPa时不变形,是本领域技术人员能够作出的常规技术选择,且未产生预料不到的技术效果;
对于上述区别特征(4),对比文件1与本申请一样均是要通过对固溶C、N的控制来实现期望的应变时效硬化和强度,且也能够获得相近或相同的屈服强度和伸长率,而“固溶”是指“将合金加热到适当温度,保温足够长的时间,使可溶相溶入固溶体基体中,然后快速冷却至室温的金属热处理工艺”,其中的快速冷却就是一种骤冷的过程;而“退火”则是指“将金属缓慢加热到一定的温度,保持足够时间,再以适宜速度冷却”,据此,为了获得期望的应变时效硬化和强度所对应的固溶C、N,本领域技术人员能够想到在退火工艺后面增加骤冷工艺,而对于冷却速度的设置,也是本领域技术人员可以根据对成品的性能要求进行选择和设定的,所产生的技术效果也是可以预期的;
对于上述区别特征(5),其属于采用钢板制成罐的常规步骤。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术选择得出该权利要求所要保护的技术方案,对本领域技术人员是显而易见的,因此,该权利要求所要保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,从而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2权利要求2请求保护一种三片罐的制造方法。对比文件1公开了一种高强度罐用钢板及其制造方法(参见对比文件1的说明书第0001,0014-0037段),实际上也公开了一种三片罐的制造方法(参见对比文件1的说明书第0001段),其由在210℃×20分钟的涂装烧结处理(即热处理)后的屈服强度为500MPa以上、总伸长率为20%以上的钢板进行成形,钢板按质量%计含有:0.044%的C、0.01%的Si、0.25%的Mn、0.017%的P、0.010%的S、0.035%的Al、0.0148%的N,余量为Fe及不可避免的杂质(参见0030段中的“A”组),钢板的制造如下:对包含上述成分的钢坯进行热轧后,在590℃的温度下进行卷取,然后以91.4%的一次冷轧率进行一次冷轧,在均热温度680℃退火,接着,以1.1%的轧制率进行调质轧制(见0031段中的“1”组)。
该权利要求所要保护的技术方案与对比文件1相比,其区别技术特征在于:(1)钢板在210℃进行10分钟的热处理;(2)钢板屈服强度在440MPa以上且490MPa以下;(3)钢板的回弹角度小于105度,罐身部的罐体真圆度为0.21mm以上且0.34mm以下,并且具有来自外部的压力为0.147MPa罐身也不变形的罐强度;(4)退火后以冷却速度80℃/秒以上且300℃/秒以下进行冷却;(5)在辊轧成形后,进行焊接部修补涂装或罐内面涂装后,进行涂装烘烤处理。基于上述区别技术特征可以确定,本申请相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:如何实现预期的强度。
关于上述区别技术特征的评述,参见2.1。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术选择得出该权利要求所要保护的技术方案,对本领域技术人员是显而易见的,因此该权利要求所要保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,从而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为:本申请的要点在于钢板的成分特征以及准备钢板的工艺条件,特别是退火后的冷却速度以及辊轧成形后利用烘烤处理而进行的应变时效硬化,由此可以得到本申请权利要求1所记载的真圆度、罐强度的三片罐;对比文件1中虽然有关于屈服强度的记载,但对于罐强度没有任何的记载和暗示;固溶中骤冷并不是必须的工艺,对比文件1是通过限定N添加量来确保固溶量的,对比文件1中虽然有连续退火中的均热温度的记载,但关于骤冷的必要性没有任何记载;通过特定的冷却速度,在退火后能够确保过饱和的C、N,通过进行利用烘烤处理的应变时效硬化,可以确保足够的强度,此外,通过利用C、N产生的应变时效硬化,在辊轧成形时屈服强度低,能够容易地制成真圆度良好的圆筒形状,在辊轧成形后通过焊接部修补涂装及罐内面涂装的烘烤处理,能够通过应变时效硬化提高强度,并且,原材料的辊轧成形性也良好,因此焊接时容易调整浇口,能够制造出真圆度优异的罐体。
对此,合议组认为:首先,对比文件1披露了本申请的钢板的成分特征,与本申请的钢板制造工艺条件的最大区别在于退火后的冷却速度,但是,固溶体是由固溶处理带来的,而骤冷是固溶处理中的一种常见步骤,其对固溶体及产品性能的影响也是本领域技术人员知晓的,因此,基于对比文件1所披露内容,为了获得期望的应变时效硬化和强度所对应的固溶C、N,本领域技术人员有动机想到在退火工艺后面增加骤冷工艺,在此基础上,对于冷却速度的设定,也是本领域技术人员可以根据对成品的性能要求有动机作出的选择,其所产生的技术效果也是可以预期的,而关于辊轧成形后的工艺也均是罐制造的常规工艺;其次,N是导致应变时效的最主要元素,对比文件1中的N含量与本申请的相同,因此,对应变时效硬化的影响也相同;再次,关于“应变时效硬化”,本申请原说明书的记载是“应变时效硬化是如下的硬化方法:使钢板中的固溶C、N量增加,由调质轧制等导入应变,由此产生位错而形成应力场,通过C、N原子集中在位错周围使位错固定来提高强度”,而对比文件1与本申请的C、N含量相同,且也经历了相同的调质轧制,由此具有相同的应变时效硬化,而且本申请中并未记载常规步骤“辊轧成形后的烘烤处理”对应变时效硬化的影响;最后,虽然对比文件1没有记载罐强度,但是,罐强度是对罐状物品进行评价的常规标准,其对蒸煮灭菌处理时的影响也是本领域技术人员已知的,本领域技术人员可以根据对罐体受压能力的要求来选择罐强度,也就是说,罐强度是可以根据应用需求来选定的,在钢板组成相同的情况下,为了得到相应的罐强度,本领域技术人员有动机想到增减相应的加工工艺,以最终获得所需的强度。
综上,复审请求人的意见陈述不具有说服力,本案合议组依法作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年06月05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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