发明创造名称：一种GIL/GIS母线外壳的成型工艺
外观设计名称：
决定号：198867
决定日：2019-12-30
委内编号：1F259695
优先权日：
申请（专利）号：201710213043.1
申请日：2017-04-01
复审请求人：江苏安靠智能输电工程科技股份有限公司 江苏凌瑞电力科技有限公司
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：马雪松
参审员：唐晓君
国际分类号：B21D35/00(2006.01;B21D37/10(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201710213043.1，名称为“一种GIL/GIS母线外壳的成型工艺”的发明专利申请。申请人为江苏安靠智能输电工程科技股份有限公司、江苏凌瑞电力科技有限公司。本申请的申请日为2017年04月01日，公开日为2017年08月18日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年05月18日以本申请权利要求1-4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2017年04月01日提交的说明书摘要；2017年07月11日提交的说明书第1-51段（第1-5页）；2018年05月02日提交的权利要求第1-4项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种GIL/GIS母线外壳的成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：在铝合金板材中裁出等于或近似的方形或长方形的板材；
步骤2：将裁剪好的铝合金板材用折板机双向送料，送料进给率为200mm/min～10000mm/min；
步骤3：将裁剪好的铝合金板材分多段，每段距离相等或近似相等，并且用成型模具将裁剪好的铝合金板材等距折圆成壳体，每段压2次以上；所述折板机的折弯头压紧工件时间≥2秒，所述折板机的压头进给率为150mm/min～3000mm/min；所述折弯机包含上、下成型模具，成型模具上模为凸模，凸模弧度等于或近似所述母线外壳的内壁弧度；成型模具下模为凹模，凹模弧度近似所述母线外壳的外壁弧度；所述凹模的深度略大于所述母线外壳的外壁深度，取系数为1～1.5；
步骤4：将壳体合缝处打磨去除毛刺并清洁表面，将所述母线外壳在校圆工装上进行校圆；
步骤5：将壳体合缝处进行定位焊。
2. 根据权利要求1所述的GIL/GIS母线外壳的成型工艺，其特征在于，所述母线外壳的长度为3000mm～20000mm。
3. 根据权利要求1所述的GIL/GIS母线外壳的成型工艺，其特征在于，所述母线外壳的直径为φ300mm～φ1500mm。
4. 根据权利要求1所述的GIL/GIS母线外壳的成型工艺，其特征在于，所述铝合金板材为铝镁合金、铝硅合金、铝镁硅合金。”
驳回决定引用了如下的对比文件：
对比文件1：CN101898207A，公开日为2010年12月01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：本申请是一种GIL/GIS母线外壳的成型工艺；步骤1中，在铝合金板材中裁出等于或近似的方形或长方形的板材；步骤2中，送料进给率为200mm/min～10000mm/min；步骤3中，每段距离相等或近似相等，等距折圆，每段压2次以上；所述折板机的折弯头压紧工件时间≥2秒，所述折板机的压头进给率为150mm/min～3000mm/min；凸模弧度等于或近似所述母线外壳的内壁弧度；凹模弧度近似所述母线外壳的外壁弧度；所述凹模的深度略大于所述母线外壳的外壁深度，取系数为1～1.5；还包括步骤4：将壳体合缝处打磨去除毛刺并清洁表面，将所述母线外壳在校圆工装上进行校圆。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。从属权利要求2、3的附加特征被对比文件1公开，从属权利要求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：本申请和对比文件1都属于模压成型大直径大长度金属管材技术领域，对比文件1公开了本申请的主体发明构思，即采用分段模压方形板材坯料的方法成型管材。当所属技术领域技术人员面临大直径大长度圆管形GIL/GIS母线外壳成型困难的技术问题时，有动机去金属圆管成型技术领域寻找相关成型方法并将其经过适应性的改变以用于GIL/GIS母线外壳的成型工艺；成型工艺参数以及辅助工艺步骤，对于所属技术领域技术人员而言，是容易设计的。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年08月31日向国家知识产权局提出了复审请求，没有修改申请文件。复审请求人认为：（1）本申请与对比文件1要解决的技术问题不同，本申请涉及的GIL/GIS气体母线壳体采用铝合金，强度不高，对比文件1涉及大型直缝焊管，其强度高。对比文件1的技术方案类似于现行业内大直径、大长度GIL、GIS铝合金壳体的三辊、四辊卷板方式。对比文件1公开的大直径较长钢管模压成形方法没有任何启示。（2）通过将上模和下模与板材接触的表面设置成分别与母线外壳的内壁和外壁具有相同或近似弧度的结构，能够使得在加工过程中保证上模和下模能够有效与板材进行接触，保证板材受力均匀，而且通过进料过程能够使得板材折弯的效果更加均匀，避免在折弯过程中出现不利形变和应力集中的现象；上下模的间隙（即凹模的深度略大于所述母线外壳的外壁深度）系数设置为1～1.5倍的板材厚度，使得板材在折弯过程中能够有效保持位置的稳定性，从而有效提高加工的质量和精度；通过校圆操作能够使得壳体在加工过程中因受力不均变形的问题得到校正，保证壳体的圆度，使得加工精度高、提高加工效率高、保证质量稳定。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年09月07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：本申请和对比文件1都属于模压成型大直径大长度金属管材技术领域，即两者的技术领域相同，并且对比文件1公开了本申请的主体发明构思，即采用分段模压方形板材坯料的方法成型管材。对于所属技术领域技术人员而言，在对比文件1的基础上根据实际需要成型的金属管材的具体情况，能够合理设计出相应的工艺参数以及辅助工艺步骤。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07月26日向复审请求人发出复审通知书，指出：对于权利要求1的“在铝合金板材中裁出等于或近似的长方形的板材”的技术方案，该技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比，其区别技术特征在于：本申请是一种GIL/GIS母线外壳的成型工艺，使用的板材是铝合金板材；步骤2中，送料进给率为200mm/min～10000mm/min；步骤3中折板机的折弯头压紧工件时间≥2秒，所述折板机的压头进给率为150mm/min～3000mm/min；凸模弧度等于或近似所述母线外壳的内壁弧度；凹模弧度近似所述母线外壳的外壁弧度；所述凹模的深度略大于所述母线外壳的外壁深度，取系数为1～1.5；还包括步骤4：将壳体合缝处打磨去除毛刺并清洁表面，将所述母线外壳在校圆工装上进行校圆，以及步骤5：将壳体合缝处进行定位焊。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。对于权利要求1“在铝合金板材中裁出等于或近似的方形的板材”的技术方案，由于裁切的板材的形状和尺寸是本领域技术人员根据最终成型的壳体长度和壳体直径容易计算的；该技术方案也不具备创造性。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）对比文件1的成型工艺是与本申请相同的折圆成型，并不是如复审请求人所述的三辊、四辊卷板成型，虽然对比文件1公开的是钢板的折圆成型工艺方法，但本领域技术人员能够确定该工艺也同样适用于铝合金板的折圆成型，且能够生产大直径、大长度的圆筒壳体；当传统的卷圆、旋压等工艺不能生产大直径、大长度的铝合金圆筒壳体时，本领域技术人员有动机去相关的钢板折圆成型工艺中寻找解决问题的途径，材料的差异不会阻碍本领域技术人员的这种动机。即本领域技术人员容易想到将对比文件1的工艺用于铝合金GIL/GIS母线外壳的成型。（2）上模和下模与板材接触的表面设置成分别与母线外壳的内壁和外壁具有相同或近似弧度的结构，间隙系数设定为1～1.5，折圆之后的校圆操作均属于本领域的常规手段，所带来的技术效果也是本领域技术人员可以预期的。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年09月10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）本申请与对比文件1要解决的技术问题、成型对象的材质以及所利用的装备都不一样。本申请要解决的技术问题是传统生产方法不能生产大直径、大长度GIL、GIS铝合金壳体；本申请并没使用现有的挤压设备，而是利用了折板设备-折板机，对比文件1所用的管材主要为碳素钢管（不同于本申请的铝合金材料），对比文件1要解决的问题是形状精度不高、残余应力大且分布不均匀等，对比文件1的方法所利用的工装为成型压力机。（2）将对比文件1公开的大直径长钢管的折圆成形方法用于铝合金GIL/GIS母线外壳的成型根本不可行。不同材质的金属管，由于理化性质差别很大，加工制造工艺千差万别，业内没有人会选择用加工碳素钢管的工艺加工铝合金管。本申请与对比文件1的区别技术特征，正是为了保证铝合金板材的加工工艺精度而设计的，该工艺精度是以千分之几满足同轴度、直线度的要求。这些是对比文件1的工艺控制精度不能保证的。
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 复审请求人在复审阶段没有修改申请文件。本复审决定所依据的文本为：申请日2017年04月01日提交的说明书摘要；2017年07月11日提交的说明书第1-51段（第1-5页）；2018年05月02日提交的权利要求第1-4项。
2、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，该实用新型具有实质性特点和进步。
具体到本案，权利要求1-4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请求保护一种GIL/GIS母线外壳的成型工艺，对比文件1公开了一种大型直缝焊管管坯四点弯曲渐进式模压成形方法，并具体公开了以下技术特征：将2826mm×12000mm×15mm板料1宽度校准铣边后，先进行纵边预弯（隐含公开了事先裁出长方形的板材），再将板料送到成型压力机（相当于折板机）的带有可往复移动送料（即双向送料）装置的台面上，并置于压头下的凸模2和凹模3之间（即公开了折弯机包含上、下成型模具，成型模具上模为凸模，成型模具下模为凹模）。上述凸模的下端截面为有一定间距并列的两个圆角，该两圆角各自独立，成为两个凸模，上述凸模纵向(该图1中垂直纸面的方向)是由若干段组成的，通过分析计算，预计出总的道次数为17次，得到每道次送料装置推动板料走的距离为145mm，继之按此距离用送料装置推入板料（即公开了将裁剪好的铝合金板材分多段，每段距离相等或近似相等，并且用成型模具将裁剪好的板材等距折圆成壳体）。成型时每道次的步进冲压为：两凸模下移，对板料进行压制，板料发生自由弯曲，由于板料上表面与两个凸模圆角接触，下表面与两个凹模圆角接触，有四个受力点A、B、C、D，故每道次的自由弯曲均为四点弯曲；完成压制后凸模上行，送料装置推动板料前行到下一道次的位置，在凸模的多次冲压（公开了每段压2次以上）下使板料的一半弯曲成“J”形， 然后快速推过板料，使板料的另一端置于凸模和凹模之间，另一端的送料装置反向推入板料。随后以相同的方式将板料的另一半同样弯曲，使之也弯曲成“J” 形，其与板料另一半的“J”形相对为“C”形，进行最后一道次的弯曲，形成开口的“O”形管坯。由于最终的产品是直缝焊管，因此隐含公开了将壳体合缝处进行焊接（参见该对比文件的说明书第0026段以及附图1-6）。
对于“在铝合金板材中裁出等于或近似的长方形的板材”的技术方案，权利要求1所要求保护的该技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比，其区别技术特征在于：本申请是一种GIL/GIS母线外壳的成型工艺，使用的板材是铝合金板材；步骤2中，送料进给率为200mm/min～10000mm/min；步骤3中折板机的折弯头压紧工件时间≥2秒，所述折板机的压头进给率为150mm/min～3000mm/min；凸模弧度等于或近似所述母线外壳的内壁弧度；凹模弧度近似所述母线外壳的外壁弧度；所述凹模的深度略大于所述母线外壳的外壁深度，取系数为1～1.5；还包括步骤4：将壳体合缝处打磨去除毛刺并清洁表面，将所述母线外壳在校圆工装上进行校圆，以及步骤5：将壳体合缝处进行定位焊。
基于上述区别技术特征，本申请实际要解决的技术问题是：如何实现铝合金GIL/GIS母线外壳的成型。
对于上述区别技术特征，对比文件1实质上公开了一种大直径大长度金属管折圆成型方法，当本领域技术人员面临铝合金大直径大长度圆管形GIL/GIS母线外壳采用旋压、卷圆等成型工艺加工困难时，有动机去金属圆管的折圆成型方法中去寻找解决的途径，即本领域技术人员容易想到将对比文件1公开的大直径长钢管的折圆成型成型方法用于铝合金GIL/GIS母线外壳的成型工艺；具体的成型过程中的参数，如步骤2中的送料进给率为200mm/min～10000mm/min；步骤3中折板机的折弯头压紧工件时间≥2秒，所述折板机的压头进给率为150mm/min～3000mm/min是本领域技术人员根据材质的尺寸、强度、韧性等实际情况容易确定的；在模压领域，为了使模具与板材充分接触，保证板材受力均匀而使凸模弧度等于或近似所述母线外壳的内壁弧度、凹模弧度近似所述母线外壳的外壁弧度是本领域的常规技术手段；为了使板材在折弯过程中保持位置的稳定性，从而提高加工的质量和精度，将凹模的深度略大于所述母线外壳的外壁深度，取系数为1～1.5是本领域技术人员常规的选择；为保证成型后的壳体的质量，将壳体合缝处打磨去除毛刺并清洁表面，将所述母线外壳在校圆工装上进行校圆是本领域的常规技术手段，在焊接之前对壳体合缝处进行定位焊也是本领域的公知常识。
因此，在对比文件1的基础上结合上述常规技术手段以获得该权利要求所要求保护的技术方案，对所属技术领域的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备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。
对于“在铝合金板材中裁出等于或近似的方形的板材”的技术方案，由于裁切的板材的形状和尺寸是本领域技术人员根据最终成型的壳体长度和壳体直径容易计算的；该技术方案也不具备创造性。
2.2 权利要求2-4是权利要求要1的从属权利要求，母线外壳的长度和直径是本领域技术人员根据实际需要容易确定的，铝镁合金、铝硅合金、铝镁硅合金是本领域常用的铝合金材料；在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，从属权利要求2-4也不具备专利法第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）对比文件1采用的成型压力机也是折弯成型机，其成型工艺也是与本申请相同的折圆成型，也能生产大直径、大长度的金属圆筒壳体，因此也能解决本申请的技术问题。虽然对比文件1中的工件材质是钢，但钢与铝合金都具有延展性，均可以通过折圆成型，当传统的卷圆、旋压等工艺不能生产大直径、大长度的铝合金圆筒壳体时，本领域技术人员完全有动机去相关的钢板折圆成型工艺中寻找解决问题的途径，材料的差异不会阻碍本领域技术人员的这种动机。（2）如上所述，对比文件1与本申请都采用了相同的折圆成型工艺，复审请求人认为对比文件1的折圆方法不能用于铝合金GIL/GIS母线外壳的成型的理由不能成立。本申请的具体成型过程中的工艺参数是本领域技术人员根据工件的实际情况容易确定的，所能达到的成型精度高的技术效果也是本领域技术人员可以预期的。
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05月18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。
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。
