发明创造名称：一种金属液清渣机械手
外观设计名称：
决定号：198896
决定日：2019-12-16
委内编号：1F270717
优先权日：
申请（专利）号：201610825516.9
申请日：2016-09-18
复审请求人：盛富春
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李萍
合议组组长：宫剑虹
参审员：李欣
国际分类号：B25J15/08(2006.01);B22D43/00(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
：如果一项权利要求所要求保护的技术方案与最接近的现有技术之间存在区别技术特征，但是在现有技术中存在技术启示，使得本领域技术人员有动机将全部区别技术特征结合到该最接近现有技术中，从而得到该权利要求请求保护的技术方案，并获得本领域技术人员所预料的技术效果，则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，因而不具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201610825516.9，名称为“一种金属液清渣机械手”的发明专利申请（下称“本申请”）。本申请的申请人为盛富春，申请日为2016年09月18日，公开日为2016年12月14日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年11月19日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-6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2016年09月18日提交的说明书第1-3页、说明书附图第1页、说明书摘要以及摘要附图；2018年03月10日提交的权利要求第1-6项。
驳回决定所引用的对比文件为：
对比文件1：CN105479443A， 公开日为2016年04月13日
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种金属液清渣机械手，其特征在于：包括本体（1）以及安装在本体（1）上的回转驱动组件；
所述回转驱动组件包括回转驱动装置、安装在本体（1）上的固定架（2）和安装在固定架（2）上的回转部分；所述回转部分在回转驱动装置的驱动下相对于固定架（2）旋转；
所述回转驱动组件上设有上下贯通的通孔，所述本体（1）上还安装有穿过所述通孔的伸缩缸（10）；所述伸缩缸（10）的伸缩杆朝向下，所述伸缩杆下端通过转动连接方式连接有回转拉杆（8）；
所述金属液清渣机械手还包括若干只渣耙（7），各渣耙（7）分别通过一连杆组件与回转部分以及回转拉杆（8）相连接：所述连杆组件包括上支架（5）和下支架（6），所述上支架（5）上端与回转部分相铰接、下端与下支架（6）外端相铰接，所述下支架（6）的内端与回转拉杆（8）下端相铰接；所述渣耙（7）固定安装在下支架（6）上；
清渣时，旋转渣耙，使铁水中的聚渣剂与浮渣充分接触，将散渣聚集起来。
2. 如权利要求1所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述回转部分包括通过滚子安装在固定架（2）上以实现相对于固定架（2）旋转的回转齿圈（3）、还包括安装在回转齿圈（3）底部的回转盘（4）；
所述回转驱动装置具有输出轴，所述输出轴上具有轮齿，所述输出轴的轮齿与回转齿圈（3）相啮合以驱动回转齿圈（3）旋转；
所述上支架（5）上端与回转盘（4）相铰接以实现上支架（5）上端与回转部分之间的铰接。
3. 如权利要求1所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述伸缩杆下端通过回转联轴器（13）连接回转拉杆（8）；
所述回转联轴器（13）具有输入连接端和输出连接端，所述输入连接端与伸缩杆下端紧固连接，所述输出连接端与回转拉杆（8）上端紧固连接，所述输入连接端和输出连接端之间通过轴承连接。
4. 如权利要求3所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述回转部分底部安装有圆筒状的上防护罩（11），所述回转拉杆（8）上安装有圆筒状的下防护罩（12）；
所述上防护罩（11）的外径小于下防护罩（12）的内径或者上防护罩（11）的内径大于下防护罩（12）的外径；所述上防护罩（11）的底部和下防护罩（12）的顶部相重叠构成防护腔，所述回转联轴器（13）位于所述防护腔中。
5. 如权利要求1所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述本体（1）侧面还安装有聚渣剂加投装置（9）。
6. 如权利要求1至5任一所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述回转驱动装置为电机或者液压马达。”
驳回决定认为：独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征是：本申请用于金属液清渣，夹爪为渣耙，连杆组件的上支架上端与回转部分相铰接；清渣时，旋转渣耙，使铁水中的聚渣剂与浮渣充分接触，将散渣聚集起来。其是本领域中的常规技术手段，因此独立权利要求1不具备创造性。从属权利要求2、6的附加技术特征部分被对比文件1公开，部分是本领域中的常规技术手段，因此从属权利要求2、6不具备创造性。从属权利要求3的附加技术特征被对比文件1公开，因此从属权利要求3不具备创造性。从属权利要求4-5的附加技术特征是本领域中的常规技术手段，因此从属权利要求4-5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2019年01月09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：将权利要求2中的技术特征“所述回转部分包括回转盘（4）”以及“所述上支架（5）上端与回转盘（4）相铰接以实现上支架（5）上端与回转部分之间的铰接”加入到权利要求1中。
复审请求人认为：修改后的权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征在于：“所述回转部分包括回转盘（4）；所述上支架（5）上端与回转盘（4）相铰接以实现上支架（5）上端与回转部分之间的铰接”。即本申请中采用了盘式驱动方式驱动机械手进行回转聚渣清渣，对比文件1中采用了主轴6来进行回转。
复审请求时修改的权利要求书如下：
“1. 一种金属液清渣机械手，其特征在于：包括本体(1)以及安装在本体(1)上的回转驱动组件；
所述回转驱动组件包括回转驱动装置、安装在本体(1)上的固定架(2)和安装在固定架(2)上的回转部分；所述回转部分包括回转盘(4)；所述回转部分在回转驱动装置的驱动下相对于固定架(2)旋转；
所述回转驱动组件上设有上下贯通的通孔，所述本体(1)上还安装有穿过所述通孔的伸缩缸(10)；所述伸缩缸(10)的伸缩杆朝向下，所述伸缩杆下端通过转动连接方式连接有回转拉杆(8)；
所述金属液清渣机械手还包括若干只渣耙(7)，各渣耙(7)分别通过一连杆组件与回转部分以及回转拉杆(8)相连接：所述连杆组件包括上支架(5)和下支架(6)，所述上支架(5)上端与回转部分相铰接、下端与下支架(6)外端相铰接，所述下支架(6)的内端与回转拉杆(8)下端相铰接；所述渣耙(7)固定安装在下支架(6)上；
所述上支架(5)上端与回转盘(4)相铰接以实现上支架(5)上端与回转部分之间的铰接；清渣时，旋转渣耙，使铁水中的聚渣剂与浮渣充分接触，将散渣聚集起来。
2. 如权利要求1所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述回转部分包括通过滚子安装在固定架(2)上以实现相对于固定架(2)旋转的回转齿圈(3)、还包括安装在回转齿圈(3)底部的所述回转盘(4)；
所述回转驱动装置具有输出轴，所述输出轴上具有轮齿，所述输出轴的轮齿与回转齿圈(3)相啮合以驱动回转齿圈(3)旋转。
3. 如权利要求1所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述伸缩杆下端通过回转联轴器(13)连接回转拉杆(8)；
所述回转联轴器(13)具有输入连接端和输出连接端，所述输入连接端与伸缩杆下端紧固连接，所述输出连接端与回转拉杆(8)上端紧固连接，所述输入连接端和输出连接端之间通过轴承连接。
4. 如权利要求3所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述回转部分底部安装有圆筒状的上防护罩(11)，所述回转拉杆(8)上安装有圆筒状的下防护罩(12)；
所述上防护罩(11)的外径小于下防护罩(12)的内径或者上防护罩(11)的内径大于下防护罩(12)的外径；所述上防护罩(11)的底部和下防护罩(12)的顶部相重叠构成防护腔，所述回转联轴器(13)位于所述防护腔中。
5. 如权利要求1所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述本体(1)侧面还安装有聚渣 剂加投装置(9)。
6. 如权利要求1至5任一所述的金属液清渣机械手，其特征在于：所述回转驱动装置为电机或者液压马达。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年01月21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，本申请要求保护一种金属液清渣机械手，具有回转和夹持两个自由度，对比文件1公开了一种带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置，其具有与本申请相同的回转和夹持两个自由度，本领域技术人员基于使用环境选择合适的驱动力及相应结构强度的零件，容易想到对比文件1中的机械手装置同样可以用于金属液清渣。本申请与对比文件1的主要区别在于“上支架上端与回转盘相铰接以实现上支架上端与回转部分之间的铰接”，其解决的技术问题是，本申请采用了不同于对比文件1的驱动夹持的方式。但是本申请的这种由气缸直接驱动下支架转动以实现夹爪张合的驱动方式，在本领域中是十分常用的，审查员在通知书中已经给出了举证文献。也就说，在现有技术给出的启示下，本领域技术人员容易想到在对比文件1中的基础上，可以将第一连杆13与旋转空心轴7相固接，以实现第三连杆15（相当于本申请中的的上支架）与对应于回转盘的旋转空心轴7相铰接，从而在气缸的驱动下，第四连杆18（相当于本申请中的下支架）转动以实现夹爪张合，从而必然可以将轴向力和扭矩分担到不同的部件上。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2019年08月15日向复审请求人发出复审通知书，指出：独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征是：本申请用于金属液清渣，夹爪为渣耙，连杆组件的上支架上端与回转部分相铰接，下支架的外端与上支架下端铰接、内端与回转拉杆下端铰接；清渣时，旋转渣耙，使铁水中的聚渣剂与浮渣充分接触，将散渣聚集起来。其是本领域中的常规技术手段，因此独立权利要求1不具备创造性。从属权利要求2、6的附加技术特征部分被对比文件1公开，部分是本领域中的常规技术手段，因此从属权利要求2、6不具备创造性。从属权利要求3的附加技术特征被对比文件1公开，因此从属权利要求3不具备创造性。从属权利要求4-5的附加技术特征是本领域中的常规技术手段，因此从属权利要求4-5不具备创造性。
复审请求人于2019年09月10日提交了意见陈述书，但未修改申请文件。复审请求人认为：本申请所要解决的核心问题是金属液清渣难的问题。针对此问题，复审请求人在权利要求1中提出了一种清渣机械手，同时还记载了以下技术特征“清渣时，旋转渣耙，使铁水中的聚渣剂与浮渣充分接触，将散渣聚集起来”，回转清渣并不是本申请所要解决的技术问题，而是本申请的技术手段，是区别技术特征的一部分。现有技术中并没有记载通过回转清渣的方式可以解决清渣困难问题的方案。
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
复审请求人提出复审请求时对权利要求书进行了修改，经审查，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。故本复审请求审查决定所针对的审查文本为：申请日2016年09月18日提交的说明书第1-3页、说明书附图第1页、说明书摘要以及摘要附图；2019年01月09日提交的权利要求第1-6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要求保护一种金属液清渣机械手，对比文件1（CN105479443A，公开日为2016年04月13日）公开了一种带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第8-12段以及附图1）：由附图1以及说明书中相应说明可知，带伸缩及旋转功能的爪式机械手装置包括本体以及安装在本体上的回转驱动组件，回转驱动组件上设有上下贯通的通孔，其还包括气缸1（相当于本申请中的本体上还安装有穿过通孔的伸缩缸）和轴承座2（相当于本申请中安装在本体上的的固定架），所述的气缸1的输出端连有连接转动关节3（相当于本申请中的伸缩缸的伸缩杆朝向下），所述的连接转动关节3包括壳体4，壳体4内设置有轴承5，所述的壳体4与气缸1的输出端固定相连，所述的轴承5连有主轴6（相当于本申请中的回转拉杆）；所述的轴承座2内设置有旋转空心轴7，旋转空心轴7内设置有轴键8，所述的轴键8穿出旋转空心轴7后进入连接转动关节3内与轴承5相连，所述的旋转空心轴7的外壁上通过从动齿轮9连有主动齿轮10，主动齿轮10连有马达11；所述的旋转空心轴7沿轴向上开设有通孔12，所述的主轴6穿过旋转空心轴7的通孔12，所述的旋转空心轴7在马达11、主动齿轮10和从动齿轮9（相当于本申请中的安装在本体上的回转驱动装置，其与轴承座2）的带动下转动（相当于本申请中的回转部分在回转驱动装置的驱动下相对于固定架旋转），装置具从而通过轴键8和轴承5带动主轴6的转动；所述的主轴6连有第一连杆13和第二连杆14，第一连杆13和第二连杆14通过轴套相连；所述的第一连杆13的端部处连有第三连杆15，所述的第三连杆15的一端通过第一转动关节16连有第一连杆13（第一连杆13、第三连杆15相当于申请中的上支架），所述的第三连杆15的另一端通过第二转动关节17连有第四连杆18（相当于本申请中的下支架），第二转动关节17位于第四连杆18的中间位置处（相当于本申请中的上支架下端与下支架相铰接），所述的第四连杆18的一端通过第三转动关节19与第二连杆14相连，第四连杆18的另一端呈爪式（即公开了一端呈爪式的第四连杆18通过一连杆组件与主轴6箱连）。权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别技术特征为：本申请用于金属液清渣，夹爪为渣耙，连杆组件的上支架上端与回转部分相铰接，下支架的外端与上支架下端铰接、内端与回转拉杆下端铰接；清渣时，旋转渣耙，使铁水中的聚渣剂与浮渣充分接触，将散渣聚集起来。基于上述区别技术特征，本申请实际解决的技术问题是：如何自动高效地清除电炉中的浮渣。
机械手是本领域中用于抓取东西的常规技术手段，本领域技术人员为了清除电炉中的浮渣，易于在现有技术中选择适宜的机械手装置，并根据电炉自身的高温工作环境进行相应设置。也就是说本领域技术人员易于选择对比文件1中所公开的爪式机械手装置来清除电炉中的浮渣，从而相适应地将爪设置为便于抓取渣饼的渣耙，而由于其带伸缩及旋转功能，则自然能实现在清渣时，旋转渣耙，使铁水中的聚渣剂与浮渣充分接触，将散渣聚集起来。至于连杆组件与下支架、回转拉杆之间的连接关系对于本领域技术人员来说是基于实际需要易于选择设置的，即为：连杆组件的上支架上端与回转部分相铰接，下支架的外端与上支架下端铰接、内端与回转拉杆下端铰接，并可预期其技术效果。
综上所述，在对比文件1的技术方案的基础上结合本领域的常规技术手段得出该权利要求所请求保护的技术方案，对于本领域技术人员来说是显而易见的，因此权利要求1所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2从属权利要求2对权利要求1做了进一步的限定，对比文件1公开了（参见说明书第8-12段以及附图1）：旋转空心轴7的外壁上通过从动齿轮9（相当于本申请中的回转齿圈）连有主动齿轮10，主动齿轮10（相当于本申请中的回转驱动装置具有输出轴，输出轴上具有轮齿）连有马达11；所述的旋转空心轴7沿轴向上开设有通孔12，所述的主轴6穿过旋转空心轴7的通孔12，所述的旋转空心轴7在马达11、主动齿轮10和从动齿轮9的带动下转动（相当于本申请中的输出轴的轮齿与回转齿圈相啮合以驱动回转齿圈旋转）；所述的轴承座2内设置有旋转空心轴7（相当于本申请中的回转部分通过滚子安装在固定架上）。而根据实际旋转时所带动的负载情况将回转结构设置为回转盘对于本领域技术人员来说是基于本领域基本技术常识经过常规分析易于选择设置的，并可预期其技术效果。故在其引用的在先权利要求不具备创造性的情况下，权利要求2也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
2.3从属权利要求3对权利要求1做了进一步的限定，其附加技术特征已被对比文件1公开（参见说明书第8-12段以及附图1）：所述的气缸1的输出端连有连接转动关节3（相当于本申请中的回转联轴器），所述的连接转动关节3包括壳体4（相当于本申请中的输入连接端），壳体4内设置有轴承5，所述的壳体4与气缸1的输出端固定相连，所述的轴承5连有主轴6（相当于本申请中的回转拉杆）；轴键8（相当于本申请中的输出连接端）穿出旋转空心轴7后进入连接转动关节3内与轴承5相连。故在其引用的在先权利要求不具备创造性的情况下，权利要求3也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
2.4从属权利要求4对权利要求3做了进一步的限定，针对于电炉的特殊高温工作环境，为了防止相应部位的部件被环境影响而损坏，本领域技术与人员易于选择在该部位设置相应的防护装置，防护罩是本领域中用于防护的常规技术手段，并且为了保障防护的严密性，对于两相邻部件的防护罩在邻接处相重叠对于本领域技术人员来说也是基于常规分析易于选择设置的。故而本领域技术人员易于选择设置使得回转部分底部安装有圆筒状的上防护罩，回转拉杆上安装有圆筒状的下防护罩；上防护罩的外径小于下防护罩的内径或者上防护罩的内径大于下防护罩的外径；上防护罩的底部和下防护罩的顶部相重叠构成防护腔，回转联轴器位于所述防护腔中，并可预期其技术效果。故在其引用的在先权利要求不具备创造性的情况下，权利要求4也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
2.5从属权利要求5对权利要求1做了进一步的限定，为了向电炉中投放聚渣剂，本领域技术人易于选择在装置的适当位置安装聚渣剂加投装置，即选择在本体侧面安装聚渣剂加投装置，并可预期其技术效果。故在其引用的在先权利要求不具备创造性的情况下，权利要求5也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
2.6从属权利要求6对权利要求1-5任一项做了进一步的限定，对比文件1中公开了回转驱动装置为马达11（参见说明书第8-12段以及附图1），而马达为电机或液压马达，均是本领域技术人员基于实际需要容易做出的常规技术选择，并可预期其技术效果。故在其引用的在先权利要求不具备创造性的情况下，权利要求6也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为：
本申请所要解决的核心问题是金属液清渣难的问题。针对此问题，复审请求人在权利要求1中提出了一种清渣机械手，同时还记载了以下技术特征“清渣时，旋转渣耙，使铁水中的聚渣剂与浮渣充分接触，将散渣聚集起来”，回转清渣并不是本申请所要解决的技术问题，而是本申请的技术手段，是区别技术特征的一部分。现有技术中并没有记载通过回转清渣的方式可以解决清渣困难问题的方案。
对此，合议组认为：
众所周知，为了使得液体中两待反应物能够更多的反应，两待反应物必须保持足够充分的接触，而搅拌可以使各反应物处于运动的状态，从而使得各反应物的接触面积增大，这是本领域中的一种常规技术手段。而当聚渣剂被投入到铁水中，聚渣剂主要集中在被投入点附近，从而将被投入点附近的浮渣聚集起来，但是由于液体的宽度与深度，铁水中其他位置的浮渣很难接触到聚渣剂，故而为了使得聚渣剂与浮渣充分接触，本领域技术人员易于选择对其进行搅拌，从而设置使得渣耙旋转，并可预期其技术效果。
因此，复审请求人所陈述的上述理由不具备说服力，合议组对其主张不予支持。
基于上述事实和理由，合议组依法做出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年11月19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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