发明创造名称：一种木材单板微波干燥装置及干燥方法
外观设计名称：
决定号：201531
决定日：2019-12-30
委内编号：1F263029
优先权日：
申请（专利）号：201510733603.7
申请日：2015-11-02
复审请求人：山东省林业科学研究院 山东千森木业集团有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：常梦媛
合议组组长：邱俊杰
参审员：芦秋敏
国际分类号：F26B1/00;F26B3/347;F26B23/08;F26B25/22
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作为最接近的现有技术的对比文件相比，如果其要解决的技术问题、采用的技术手段及获得的技术效果均不同，导致二者的发明构思不同，本领域技术人员无法由该对比文件获得任何技术启示使其可以以此为起点显而易见地得到该权利要求请求保护的技术方案，则该技术方案具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510733603.7，名称为“一种木材单板微波干燥装置及干燥方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为山东省林业科学研究院，山东千森木业集团有限公司；申请日为2015年11月2日，公开日为2016年1月27日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年8月3日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-5相对于对比文件1（JPH11257850A，公开日为1999年9月24日）和本领域的公知常识的结合不具备专利法第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2015年11月2日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图图1、初审审查员依职权修改的说明书第[0001]-[0099]段（第1-8页）；2018年3月21日提交的权利要求第1-5项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种木材单板微波干燥装置，包括微波加热装置，控制微波加热装置通风量的通风装置，计量微波加热装置耗电量的计量装置，其特征在于，所述通风装置设置在所述微波加热装置的一侧，微波干燥装置中的空气通过微波加热装置一侧的通风口进入通风装置后排出；在工作状态时：所述计量装置记录木材水分蒸发量为G水时所述微波加热装置的耗电量E，以获得微波木材单板干燥提水率值η水，η水=G水/E，所述微波加热装置的额定功率0.7-0.8KW；所述微波加热过程中，控制微波加热装置中无冷凝水生成；
所述计量微波加热装置耗电量的计量装置为钳形功率计；
所述控制微波加热装置通风量的通风装置为轴流风机。
2. 一种采用权利要求1所述装置干燥木材单板的方法，其特征在于，
包括预处理和生产两个阶段；
预处理阶段——实验室阶段：取待测木材单板，裁成预定尺寸，测定其绝干重量和湿重，计算出初含水率，在预定的通风条件下微波干燥至目标重量，微波功率p1= 0.7~0.8KW，记录该过程中电能的消耗值，求得单板木材提水率η水=G水/E；
生产阶段——中试或生产性试验：根据预处理阶段获得的提水率η水=G水/E和木材原料的湿重，求得微波干燥木材所需的电量E耗；再根据微波干燥设备的运行功率P运和上述的微波干燥木材所需的电量确定最佳辐射时间，采用上述最佳辐射时间处理该批次木材原料；
所述微波干燥设备采用2450MHz周期式微波；
步骤2）中，所述预定的通风条件为控制微波干燥装置侧壁无冷凝水生成。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：
预处理阶段：
1）在同一批次木材中进行随机取样，抽取多组待测样品，测量第一组待测样品的湿重G湿和绝干重量G绝，计算初含水率x；
2）测定第二组待测样品的湿重G生，依据初含水率X和工艺条件要求确定木材的目标重量G目=G绝(1 x)，0<><1，计算目标样品的水分蒸发量g水，对第二组待测样品进行微波加热，直至达到木材目标重量，记录电能消耗值e，求得第二组待测样品的单板干燥提水率值η水=g水>
生产阶段：
3）测定该批次待测木材的湿重G’，根据下列公式计算微波最佳辐射时间t：
E耗=G水‘/η水；G水‘= G’-G目
t=E耗/P运；P运：微波干燥设备运行功率；
4）采用上述最佳微波辐射时间处理该批次待测木材。
4. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述木材原料的含水率小于35%。
5. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤2）中，所述待测木材单板与木材原料的厚度一致、初含水率一致。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年10月17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，修改方式为将权利要求1、2合并。复审请求人认为：第一，对比文件1通过在同一台设备上、最佳工艺条件下的可变电路的变化情况进行记录，以避免使用大型输出型功率计，与本申请的“基于单板木材提水率对不同设备、不同功率下，同批木材的微波干燥的最佳时间进行预估的思路”明显不同，因此，对比文件1没有给出相应的技术启示。第二，对比文件1对通过能量和木材蒸发量确定木材最终含水量的问题未有涉及，而本申请可以根据最终目标含水率值来确定微波干燥工艺时间。第三，本申请提供了一种通过控制木材初含水率有效提高了木材的微波干燥效率，而对比文件1并未涉及该问题。第四，对比文件1的工艺调整主要针对微波功率，对调节“气体流通量以与微波处理的时间和功率相适应，避免因为木材表面和气体间的热传递和辐射，影响微波的处理效率”的问题并未涉及。复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种木材单板微波干燥装置，包括微波加热装置，控制微波加热装置通风量的通风装置，计量微波加热装置耗电量的计量装置，其特征在于，所述通风装置设置在所述微波加热装置的一侧，微波干燥装置中的空气通过微波加热装置一侧的通风口进入通风装置后排出；在工作状态时：所述计量装置记录木材水分蒸发量为G水时所述微波加热装置的耗电量E，以获得微波木材单板干燥提水率值η水，η水＝G水/E，所述微波加热装置的额定功率0.7-0.8KW；所述微波加热过程中，控制微波加热装置中无冷凝水生成；
所述计量微波加热装置耗电量的计量装置为钳形功率计；
所述控制微波加热装置通风量的通风装置为轴流风机；
所述木材单板微波干燥装置采用如下方法对木材单板进行干燥，具体步骤如下：
包括预处理和生产两个阶段；
预处理阶段——实验室阶段：取待测木材单板，裁成预定尺寸，测定其绝干重量和湿重，计算出初含水率，在预定的通风条件下微波干燥至目标重量，微波功率p1＝0.7～0.8KW，记录该过程中电能的消耗值，求得单板木材提水率η水＝G 水/E；
生产阶段——中试或生产性试验：根据预处理阶段获得的提水率η水＝G水/E和木材原料的湿重，求得微波干燥木材所需的电量E耗；再根据微波干燥设备的运行功率P运和上述的微波干燥木材所需的电量确定最佳辐射时间，采用上述最佳辐射时间处理该批次木材原料；
所述微波干燥设备采用2450MHz周期式微波；
步骤2)中，所述预定的通风条件为控制微波干燥装置侧壁无冷凝水生成。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：
预处理阶段：
1)在同一批次木材中进行随机取样，抽取多组待测样品，测量第一组待测样品的湿重G湿和绝干重量G绝，计算初含水率x；
2)测定第二组待测样品的湿重G生，依据初含水率X和工艺条件要求确定木材的目标重量G目＝G绝(1 x)，0<><1，计算目标样品的水分蒸发量g水，对第二组>
生产阶段：
3)测定该批次待测木材的湿重G’，根据下列公式计算微波最佳辐射时间t：
E耗＝G水‘/η水；G水‘＝G’-G目
t＝E耗/P运；P运：微波干燥设备运行功率；
4)采用上述最佳微波辐射时间处理该批次待测木材。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述木材原料的含水率小于35％。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述待测木材单板与木材原料的厚度一致、初含水率一致。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年11月6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：(1)权利要求1要求保护的是一种产品权利要求，修改后的权利要求中的技术特征“在工作状态时：所述计量装置记录木材水分蒸发量为G水时所述微波加热装置的耗电量E，以获得微波木材单板干燥提水率值η水，η水＝G水/E”、“所述木材单板微波干燥装置采用如下方法对木材单板进行干燥，具体步骤如下：……所述预定的通风条件为控制微波干燥装置侧壁无冷凝水生成”仅仅是对设备使用方法的描述，这些特征并没有隐含造成了微波干燥装置的结构和/或组成上发生变化，这些特征对干燥装置是否具有创造性的判断不起作用；申请人在复审请求书中相关陈述也不能对创造性的判断起到作用；（2）对比文件1不仅公开了其干燥装置可以采用高频波，同样也可以采用微波（参见说明书第[0056]段），同时微波也是一种高频波（《家庭节约百科》，刘军等，第92、93页，中国建材工业出版社，2006年3月）；（3）权利要求1并未对木材含水率进行限定，即使限定了也属于公知常识（《现代木材干燥技术》，郝华涛，第248-251页，东北林业大学出版社，2006年06月）；（4）综合考虑加热对象实际情况，如尺寸大小，操作时预计可接受的干燥时间等因素而限定加热装置的功率大小这属于本领域常规选择，至于限定侧壁无冷凝水生成可参见《高技术新技术农业应用研究》，中国科学技术协会学会工作部编，第559页，中国科学技术出版社，1991年08月；以及《木材干燥技术问答》，黄月瑞等，第189-194页，中国林业出版社，1985年12月）；（5）限定微波频率为2450MHz属于公知常识（《木材干燥技术问答》，黄月瑞等，第189-194页，中国林业出版社，1985年12月）。因此，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6 月26 日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性；权利要求2-4存在不清楚的问题，但即使修改后，权利要求2-4也不具备创造性 。
复审请求人于2019 年7 月26 日提交了意见陈述书和修改的申请文件，修改方式为将说明书中的特征“所述待测木材单板与木材原料保持厚度一致、初含水率一致，所述木材单板的含水率小于35％；所述预定的通风条件为控制微波干燥装置侧壁无冷凝水生成；实验室阶段：待测木材单板规格尺寸为200mm×100mm×1.5mm×n层数；生产阶段：木材原料单板的规格尺寸为1250mm×900mm×1.2～1.4mm×n层数，其中，层数范围：1～21”加入权利要求1中、将“微波功率p1＝0.7～0.8KW”修改为“微波功率P＝0.7KW”、增加了特征“计算出干燥至最终目标含水率指标蒸发的水分重量值G水＝G 湿—G干”、增加了特征“E耗＝G水/η水；和T＝E耗/P运”。复审请求人认为：经过修改，本申请的权利要求1已经覆盖了授权专利CN105333695B权利要求1的全部技术特征，因此，根据“专利法审查标准一致性的基本原则，以及《专利质量提升计划》对审查标准执行一致的基本要求可知，本申请的修改后的权利要求1相对于对比文件1显然具备了创造性。新修改的权利要求书如下：
“1. 一种木材单板微波干燥装置，包括微波加热装置，控制微波加热装置通风量的通风装置，计量微波加热装置耗电量的计量装置，其特征在于，所述通风装置设置在所述微波加热装置的一侧，微波干燥装置中的空气通过微波加热装置一侧的通风口进入通风装置后排出；在工作状态时：所述计量装置记录木材水分蒸发量为G水时所述微波加热装置的耗电量E，以获得微波木材单板干燥提水率值η水，η水＝G水/E，所述微波加热装置的额定功率0.7-0.8KW；所述微波加热过程中，控制微波加热装置中无冷凝水生成；
所述计量微波加热装置耗电量的计量装置为钳形功率计；
所述控制微波加热装置通风量的通风装置为轴流风机；
所述木材单板微波干燥装置采用如下方法对木材单板进行干燥，具体步骤如下：
包括预处理和生产两个阶段；
预处理阶段——实验室阶段：取待测木材单板，裁成预定尺寸，测定其绝干重量和湿重，计算出初含水率，在预定的通风条件下微波干燥至目标重量，微波功率P＝0.7KW，记录该过程中电能的消耗值E，求得单板木材提水率η水＝G水/E；
生产阶段——中试或生产性试验：根据预处理阶段获得的提水率η水＝G水/E和木材原料的湿重，计算出干燥至最终目标含水率指标蒸发的水分重量值G水＝G 湿—G干，求得微波干燥木材所需的电量E耗＝G水/η水；再根据微波干燥设备的运行功率P运和上述的微波干燥木材所需的电量E耗确定最佳辐射时间T＝E耗/P运，采用上述最佳辐射时间处理该批次木材原料；
所述微波干燥设备采用2450MHz周期式工作方式；
所述待测木材单板与木材原料保持厚度一致、初含水率一致；
所述木材单板的含水率小于35％；
所述预定的通风条件为控制微波干燥装置侧壁无冷凝水生成；
实验室阶段：待测木材单板规格尺寸为200mm×100mm×1.5mm×n层数；
生产阶段：木材原料单板的规格尺寸为1250mm×900mm×1.2～1.4mm×n层数，其中，层数范围：1～21。”
合议组于2019年9月19日再次向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年10月31日提交了意见陈述书和修改的权利要求书，修改方式为：在申请日提交的权利要求书的基础上将权利要求6作为新的权利要求1，将权利要求1、4、5、7-10及说明书中部分技术特征补入权利要求1；调整其他权利要求的编号和引用关系。复审请求人认为：本申请权利要求1中技术特征“计算出干燥至最终目标含水率指标蒸发的水分重量值G水‘=G’-G目”与专利CN105333695B中的“计算出干燥至最终目标含水率指标蒸发的水分重量值G水=G湿-G干”实质相同；而且，权利要求中关于装置特征的限定，并不影响方法权利要求的创造性，只表明权利要求1保护的方法依赖于上述装置实施。本申请的权利要求1已经覆盖了专利CN105333695B权利要求1的全部技术特征，根据“专利审查标准一致性的基本原则以及《专利质量提升计划》对审查标准执行一致的基本要求”，权利要求1相对于对比文件1具备了创造性。新修改的权利要求书如下：
“1. 一种干燥木材单板的方法，其特征在于，包括预处理和生产两个阶段；
首先，预处理阶段：取待测木材单板，裁成预定尺寸，测定其绝干重量和湿重，计算出初含水率，在预定的通风条件下微波干燥至目标重量，微波功率P＝0.7-0.8KW，记录该过程中电能的消耗值E，求得单板木材提水率η水＝G水/E；
生产阶段：根据预处理阶段获得的提水率η水＝G水/E和木材原料的湿重，计算出干燥至最终目标含水率指标蒸发的水分重量值G水‘＝G’-G目，求得微波干燥木材所需的电量E耗＝G水‘/η水；再根据微波干燥设备的运行功率P运和上述的微波干燥木材所需的电量E耗确定最佳辐射时间t＝E耗/P运；P运，采用上述最佳辐射时间处理该批次木材原料；
所述微波干燥设备采用的频率是915MHz或2450MHz；
所述待测木材单板与木材原料的厚度一致、初含水率一致；
所述木材原料的含水率小于35％；
所述预定的通风条件为控制微波干燥装置侧壁无冷凝水生成；
实验室阶段：木材单板规格尺寸：200mm×100mm×1.5mm×n层数；
生产阶段：木材单板规格尺寸：200mm×100mm×1.2～1.4mm×n层数，其中，层数范围：1～21；
所述方法采用如下设备进行预处理阶段的木材干燥和耗电量测量，所述设备包括微波加热装置，控制微波加热装置通风量的通风装置，计量微波加热装置耗电量的计量装置，所述通风装置设置在所述 微波加热装置的一侧，微波干燥装置中的空气通过微波加热装置一侧的通风口进入通风装置后排出；在工作状态时：所述计量装置记录木材水分蒸发量为G水时所述微波加热装置的耗电量E，以获得微波木材单板干燥提水率值η水，η水＝G水/E。
2. 如权利要求1所述的干燥木材单板的方法，其特征在于，所述计量微波加热装置耗电量的计量装置为钳形功率计。
3. 如权利要求1所述的干燥木材单板的方法，其特征在于，所述控制微波加热装置通风量的通风装置为轴流风机。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
（一）、审查文本的认定
复审请求人于2019年10月31日提交了修改的权利要求书，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。因此，本复审请求审查决定所针对的文本是申请日2015年11月2日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图图1、初审审查员依职权修改的说明书第[0001]-[0099]段（第1-8页）；2019年10月31日提交的权利要求第1-3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。
一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比，如果其要解决的技术问题、采用的技术手段及获得的技术效果均不同，导致二者的发明构思不同，本领域技术人员无法由该对比文件获得任何技术启示使其可以以此为起点显而易见地得到该权利要求请求保护的技术方案，则该技术方案具备创造性。
（1）关于权利要求1的创造性
权利要求1要求保护一种干燥木材单板的方法，对比文件1公开了一种高周波干燥装置及方法，并具体公开了（参见说明书[0001]段-[0003]段、[0020]段-[0067]段，附图1、3-4、6-9）：包括高频波加热装置，控制高频波加热装置通风量的通风装置，其中排风口、排风扇6、排气管62以及阀门62共同构成通风装置，高频波干燥装置中的空气通过高频波加热装置的通风口进入通风装置后排出；计量高频波加热装置耗电量的计量装置是功率计。在工作状态时，功率计记录木材水分蒸发量与微波加热装置的功率值，该高频波加热装置的对木材单板进行干燥的方法包括：包括预处理（实验室阶段）和生产（中试或生产性试验）两个阶段，预处理阶段，取待测木材单板，裁成预定尺寸，测定其初含水率，在预定的通风条件下（附图1中部件60为通风孔）高频波干燥至目标含水率，记录该过程中功率消耗值；生产阶段，利用计算机对木材干燥过程木材含水率、干燥时间、辐射功率等参数进行拟合，得出相应的木材干燥速率曲线并具体确定最佳辐射时间。采用最佳辐射时间处理该批次木材原料。
因此，权利要求1与对比文件1至少包括如下区别技术特征：“预处理阶段：测定其绝干重量和湿重，计算出初含水率，在预定的通风条件下微波干燥至目标重量，微波功率P＝0.7-0.8KW，记录该过程中电能的消耗值E，求得单板木材提水率η水＝G水/E；生产阶段：根据预处理阶段获得的提水率η水＝G水/E和木材原料的湿重，计算出干燥至最终目标含水率指标蒸发的水分重量值G水‘＝G’-G目，求得微波干燥木材所需的电量E耗= G水‘/η水；再根据微波干燥设备的运行功率P运和上述的微波干燥木材所需的电量确定最佳辐射时间T＝E耗/P运，采用上述最佳辐射时间处理该批次木材原料”。
由上述区别技术特征可以确定，本申请所要解决的技术问题是“现有木材微波干燥时间没有准确的量化方法，只能根据经验判断或反复多次推定”，采用的技术手段是“通过在预处理阶段与生产阶段采用相同厚度、相同含水率的木材单板不能够在预定通风条件下先利用微波干燥实验获得提水率，然后生产阶段根据预处理阶段获得的提水率η水＝G水/E和木材原料的湿重，计算出干燥至最终目标含水率指标蒸发的水分重量值G水‘＝G’-G目，求得微波干燥木材所需的电量E耗= G水‘/η水，再根据微波干燥设备的运行功率P运和上述的微波干燥木材所需的电量确定最佳辐射时间T＝E耗/P运，从而实现“干燥时间量化控制”的目的。但对比文件1公开了周波干燥装置及方法，其所要解决的技术问题是“阻抗变化大的木材进行干燥需要调整电感导致操作复杂、人力多和需要大功率输出型功率计从而造成成本提高”的问题，技术手段是“包括预处理和生产两个阶段，在预处理阶段，取待测干燥材料，测定其含水率，在通风条件下采用高频波加热干燥至目标含水率，在此过程中采用功率计和湿度传感器进行实时监测，并根据监测数据调整电感长度，随后将实时对应的电感长度记录到数据存储装置中；在生产阶段，利用计算机判断并调取相应的时间和电感长度等数据对不同的木材干燥过程进行精确控制”，从而实现“干燥生产过程中无需大型输出型功率计和复杂操作即可精确控制干燥过程并缩短加热时间”的目的。
因此，从所要解决的技术问题、所采用的技术手段和实现的发明目的来看，对比文件1与本申请的发明构思截然不同，因此，本领域技术人员没有动机对对比文件1进行改进，更不能改进获得本申请所要求保护的技术方案，即权利要求1相对于对比文件1和本领域的公知常识具备创造性。
本案中，驳回决定指出权利要求1-5不具备创造性。对此，复审请求人于2019年10月31日提交了修改的权利要求书的修改替换页，将权利要求1的修改为方法权利要求。合议组经审查后认为：修改后的权利要求1-3请求保护一种干燥木材单板的方法，因此，在驳回决定和前置意见中认为的“对设备使用方法的描述”的相关特征在方法权利要求中对方法具有限定作用，而且基于前述分析可知，本申请与对比文件1的发明构思截然不同，本领域技术人员不能从对比文件1和现有技术中获得相应的技术启示。因此，使得修改后的权利要求书已经消除了驳回决定所指出的其所针对的权利要求1不具备创造性的缺陷。
（2）关于从属权利要求2-3
权利要求2-3是权利要求1的从属权利要求，由于权利要求1不具备创造性的理由不成立，相应地，驳回决定中关于权利要求2-3不具备创造性的理由也不成立。
根据以上事实和理由，本合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018 年8 月3 日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本决定所针对的文本的基础上对本申请继续进行审查。
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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