一种应用于铝材的弯曲成型工艺-复审决定


发明创造名称:一种应用于铝材的弯曲成型工艺
外观设计名称:
决定号:201796
决定日:2020-01-17
委内编号:1F272802
优先权日:
申请(专利)号:201610341021.9
申请日:2016-05-20
复审请求人:淮安和通汽车零部件有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李玉娟
合议组组长:许艳
参审员:陈旭暄
国际分类号:B21C23/00(2006.01);B21C29/00(2006.01);B21D3/00(2006.01);C22F1/04(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
:若权利要求所要求保护的技术方案相对最接近的现有技术存在区别技术特征,而其它现有技术给出了采用该区别技术特征的技术启示,使本领域技术人员有动机改进该最接近的现有技术以得到权利要求所要求保护的技术方案,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610341021.9,名称为“一种应用于铝材的弯曲成型工艺”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为淮安和通汽车零部件有限公司。本申请的申请日为2016年05月20日,公布日为2016年09月21日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年10月31日发出驳回决定,驳回了本发明专利申请,其理由是:本申请的权利要求1不符合专利法第22条第3款的规定。驳回决定所依据的文本为申请人于2018年09月21日提交的权利要求第1项,申请日2016年05月20日提交的说明书第0001-0051段和说明书摘要。驳回决定引用的对比文件如下:
1. CN104451482A,公布日为2015年03月25日(下称对比文件1);
2. CN103203595A,公布日为2013年07月17日(下称对比文件2);
3. CN102925828A,公布日为2013年02月13日(下称对比文件3)。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种应用于铝材的弯曲成型工艺,其特征在于,所述工艺包括前处理、弯曲成型和后处理;
其中,具体为:
先将铝合金坯料加热到460℃,然后将加热后的铝合金坯料放入挤压机的挤压筒进行挤压,经过挤压模具挤出得到挤压型材,挤压筒温度为420℃,挤压模具温度为465℃,挤压杆推进速度为4.5mm/s,挤压出口温度为530℃,挤压杆推进速度为4.5mm/s;挤出得到挤压型材后,直接进行淬火冷却,控制淬火出口温度≤200℃,淬火冷却强度≥7℃/s;淬火后挤压型材进行矫直处理,拉伸长度为1.5%,然后在密封条件下自然停放7天以上;
取自然停放7天以上的挤压型材根据产品所需要求进行切割,然后根据产品所需弧度要求将切割好的挤压型材在拉伸弯曲机上通过靠模方式制得产品坯件;然后将产品坯件在温度为170℃的条件下进行二次时效9h,得到最终产品。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年01月31日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了权利要求书,经核实,该权利要求与复审请求人于2018年09月21日提交的修改文本一致。复审请求人认为:对比文件1、对比文件2和对比文件3对本申请并没有结合启示,本申请的时效处理在密封条件下进行,所以权利要求1具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年02月03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、对比文件2和对比文件3给出了技术启示,密封条件下时效处理是本领域常规技术手段,因而坚持原驳回决定。
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10月10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、对比文件2、对比文件3以及本领域常规技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人的复审请求理由,合议组还指出:对比文件1公开的工艺与本申请工艺在整体上构思相同,仅挤压成型步骤中各参数不同,而对比文件2公开了相应的参数范围,且作用相同,因此对比文件2给出了技术启示,引入对比文件3是选用其铝棒预热温度、淬火后自然时效时间、以及淬火冷却强度的相关特征,无需引入其他所有步骤,在密封条件下时效处理是本领域技术人员的常规手段。
复审请求人于2019年10月22 日提交了意见陈述书,但未修改申请文件。复审请求人认为:对比文件1-3均是由多个技术特征组成的整体,不可分割,对比文件1-3不存互相结合的启示。
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
复审请求人在提出复审请求时提交的权利要求书与2018年09月21日提交的相同,故本复审请求审查决定所针对的文本为:申请日2016年09月21日提交的说明书第0001-0051段、说明书摘要,以及2018年09月21日提交的权利要求第1项。
具体理由的阐述
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。
权利要求1请求保护一种应用于铝材的弯曲成型工艺,对比文件1(CN104451482A)公开了一种汽车铝合金折弯构件的生产方法(相当于一种应用于铝材的弯曲成型工艺),其可以保证汽车用铝合金构件强度等力学性能指标,又可以提高铝合金构件的弯折效率。并具体公开了铝合金折弯构件的生产包括以下步骤(参见权利要求1-5,说明书第[0001]-[0100]段):
a、选材熔炼:选取原材料并浇筑熔炼得到铝合金铸锭;
b、挤压成型:挤压加工a所得铝合金铸锭得到铝合金型材,挤压成型时,模具温度为445℃~460℃,铸锭加热温度控制为505℃~525℃,挤压筒温度控制为450℃~460℃(相当于先将铝合金坯料加热,然后将加热后的铝合金坯料放入挤压机的挤压筒进行挤压,经过挤压模具挤出得到挤压型材”);
c、水雾冷却:利用水雾冷却b所得铝合金型材,水雾冷却过程中型材进入水雾时温度为500℃~520℃,离开水雾区时温度为180℃~220℃(相当于挤出得到挤压型材后,直接进行淬火冷却,控制淬火出口温度≤200℃);
d、牵引矫直:利用牵引机牵引矫直c的型材(相当于淬火后挤压型材进行矫直处理);
e、自然时效:将d所得型材置于室温自然时效,时效时间大于60小时(相当于自然停放);
f、弯折加工:弯折加工e所得型材得到所需铝合金构件(相当于取自然停放的挤压型材弯曲成型制得产品坯件);
g、人工时效:将f的铝合金构件置于160-185℃时效6-10h(相当于将产品坯件在一定温度条件下进行二次时效一定时间,得到最终产品)。可见,上述步骤包括前处理、弯曲成型和后处理。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1相比,区别在于:①挤压筒温度为420℃,挤压模具温度为465℃,挤压出口温度为530℃,挤压杆推进速度为4.5mm/s;拉伸长度为1.5%;②铝合金坯料加热到460℃,淬火冷却强度≥7℃/s,自然停放为在密封条件下7天以上;③根据产品所需要求进行切割,然后根据产品所需弧度要求将切割好的挤压型材在拉伸弯曲机上通过靠模方式制得;二次时效温度为170℃、时间为9h。
基于上述区别特征,本申请实际所解决的技术问题是在铝材的弯曲成型中,如何进行相关参数特别是挤压参数的设置以使弯曲型材质量和稳定性好。
针对上述区别,首先,对于区别特征③,属于本领域技术人员在对比文件1所公开的特征“e、自然时效;f、弯折加工;g、人工时效:将f的铝合金构件置于160-185℃时效6-10h”的基础上,所采取的常规技术手段以及参数选择,无需付出创造性劳动。
其次,对于区别特征①,对比文件2(CN103203595A)公开了一种6A02T6集装箱型材的制作工艺,其也是一种铝材成型工艺,并具体公开了包括以下步骤(参见权利要求1-4,说明书第[0001]-[0012]段):
S1、备料:选定6A02T6铝合金铸棒;
S2、铸棒加热:将铸棒放入棒炉中加热,铸棒在棒炉中的加热温度范围控制在500℃~530℃之间,加热时间为4h~6h;
S3、挤压装置加热:将挤压筒的温度控制在400℃~450℃之间,将挤压模具放入加热炉中加热控制温度在450℃~470℃之间;
S4、挤压成型:挤压筒、模具和铸棒完成加热后进行挤压,挤压速度为6m/min~10m/min;
S5、在线淬火:步骤S4所得制品在模具出口温度范围为520℃~550℃之间,采用喷水冷却淬火,使制品快速冷却至180℃~200℃;
S6、拉伸矫直:将喷水淬火后的制品进行拉伸矫直,拉伸率控制在0.8%~1.5%之间(与本申请中的“1.5%”具有重合端点“1.5%”);
S7、人工时效:将步骤S6所得制品进行时效处理,温度控制在165℃~175℃之间,保温7h~8h,经过挤压成型、在线淬火、矫直、人工时效后,其抗拉强度≥240MPa,伸长率≥8%,韦氏硬度值≥14Hw,其综合性能优异,强度高;
S8、成品锯切;S9、包装入库。
具体地,对比文件2的实施例中还公开了:将挤压筒温度控制在400℃、430℃、450℃;将挤压模具温度控制为450℃、460℃、470℃;模具出口温度范围为520℃、535℃、550℃。
可见,对比文件2针对6A02T6铝材将挤压筒温度、挤压模具温度、模具出口温度、挤压速度进行了范围限定,这些特征在对比文件2中的作用与其在本申请中的作用相同,都是保证型材的表面质量和稳定性,因此对比文件2给出了将其用于对比文件1中以解决其技术问题的技术启示。在此基础上,本领域技术人员可以根据实际挤压的铝合金类别(成分、组织、硬度、强度、塑性等)具体将挤压筒温度选择为420℃、挤压模具温度为465℃、挤压模具出口温度为530℃、挤压速度4.5mm/s,而无需付出创造性的劳动。同时在本申请的说明书中也未对这些参数具体的取值会给本申请带来任何预料不到的技术效果作出说明。
再次,对于区别特征②,对比文件3(CN102925828A)公开了一种高铁定位器铝材的挤压及热处理方法,其也是一种铝材成型工艺,并具体公开了以下操作步骤(参见权利要求1-8,说明书第[0001]-[0026]段):
(1)铝棒预热:将铝棒(牌号为6082)预热至450~540℃,铝棒两端温差控制在3℃内;
(2)模具预热:将方管模具在460~510℃预热2~6h;
(3)盛锭筒预热:将挤压机盛锭筒预热至400~450℃;
(4)挤压:将步骤(2)预热后的方管模具装入挤压机,然后将步骤(1)预热后的铝棒置入步骤(3)预热后的盛锭筒中,铝棒通过盛锭筒从模具挤出,最终在挤压机出料口得到型材,挤压机出料口温度保持在490~550℃;
(5)淬火:对步骤(4)挤压后得到的型材进行在线淬火,在20~60s内冷却至25~70℃,然后自然冷却至10~40℃;
由特征“挤压机出料口温度保持在490~550℃”、“在20~60s内冷却至25~70℃”可知,淬火冷却强度为7~26.25℃/s(处在本申请中的“≥7℃/s”范围内)。
(6)自然时效:将步骤(5)淬火后得到的型材于10~40℃停放100~160h;
(7)人工时效:步骤(6)自然时效后的型材按高铁定位器尺寸要求进行机械加工,再对机械加工后的型材进行人工时效,时效温度为180±5℃,保温时间4~5h。
可见,对比文件3公开了区别特征中的“淬火冷却强度为≥7℃/s”,且其在对比文件3中的作用与其在本申请中的作用相同,给出了将上述特征应用于对比文件1中的技术启示。
至于其余特征“铝合金坯料加热为460℃,自然停放为在密封条件下7天以上”也是本领域技术人员在对比文件3公开的“将铝棒(牌号为6082)预热至450~540℃”、“(6)自然时效:将步骤(5)淬火后得到的型材于10~40℃停放100~160h”特征的基础上,为保证坯料挤压流动性能、自然时效效果所采取的常规设置,无需付出创造性的劳动。
由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2、3以及本领域的常规手段得出该权利要求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,因此该权利要求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。
对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为:对比文件1-3均是由多个技术特征组成的整体,不可分割,对比文件1-3不存互相结合的启示。
对此,合议组认为:对比文件1公开的工艺与本申请工艺从整体上相比,构思相同,均是通过先控制铝型材挤压成型时的温度参数(即坯料、挤压筒、模具的温度)和挤压速度,然后在挤压后立即进行在线淬火,随后矫直、自然时效、弯折加工、人工时效,因此对比文件1可以作为最接近的现有技术,但其挤压成型步骤中各参数不同,而对比文件2针对6A02T6铝材将挤压筒温度、挤压模具温度、模具出口温度、挤压速度进行了范围限定,这些特征在对比文件2中的作用与其在本申请中的作用相同,都是保证型材的表面质量和稳定性,因此对比文件2给出了将其用于对比文件1中以解决其技术问题的技术启示。并且,对比文件3公开了铝棒预热温度、淬火后自然时效时间、以及淬火冷却强度的相关特征,而挤压过程对坯料预热步骤和淬火步骤来说相对独立,无需同时引入,况且,对于挤压过程,对比文件2已给出技术启示。虽然任何一个技术方案都是各技术特征组成的整体,各特征之间相互联系,但在同一领域中借鉴其他相关技术方案,选用其中相对独立的方法或特征,对本领域技术人员来说是容易想到了,不需要付出创造性劳动。所以,请求人的意见不具有说服力。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出如下决定。

三、决定
维持国家知识产权局于2018年10月31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,请求人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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