发明创造名称：金属构筑成形制造系统及其堆垛单元
外观设计名称：
决定号：41752
决定日：2019-10-10
委内编号：4W108617
优先权日：2015-03-26
申请（专利）号：201610083189.4
申请日：2016-02-06
复审请求人：
无效请求人：东北大学
授权公告日：2018-01-09
审定公告日：
专利权人：中国科学院金属研究所
主审员：田丽莉
合议组组长：樊延霞
参审员：李卉
国际分类号：B23K37/00（2006.01）;B23P23/00（2006.01）;B65G57/00（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
：权利要求要求保护一种制造系统，对于仅限定了功能的各个制造单元，当最接近的现有技术为一种制造方法，其制造步骤与权利要求中限定的制造单元所要实现的功能完全相同，则可认为这些制造单元已经被最接近的现有技术所公开。
全文：
本无效宣告请求涉及专利号为201610083189.4、名称为“金属构筑成形制造系统及其堆垛单元”的中国发明专利（下称本专利），本专利的申请日为2016年02月06日，优先权日为2015年03月26日，授权公告日为2018年01月09日，专利权人为中国科学院金属研究所。本专利授权公告时的权利要求书如下：
“1. 一种用在金属构筑成形制造系统中的堆垛单元，其特征在于，所述堆垛单元包括运送设备和堆垛工作站，
所述运送设备配置为运送多个金属基元至堆垛工作站，并在所述堆垛工作站中堆垛多个金属基元；
所述堆垛工作站配置成对所述多个金属基元进行位置调整以形成预定的金属基元堆；
所述堆垛工作站包括定位设备，所述定位设备包括：
定位基准设定机构，其配置为设定用于金属基元定位的基准位置；和
位置调整机构，其配置为调整金属基元的位置以使其位于所述基准位置，
所述定位基准设定机构包括：
至少两个定位基准部件，所述两个定位基准部件分别沿两个彼此垂直的方向定位，使得当金属基元与所述两个定位基准部件分别抵接时，该金属基元处于所述基准位置；
垂直调整机构，其配置为调整定位基准部件的垂直高度；和
水平调整机构，其配置为调整定位基准部件的水平位置。
2. 根据权利要求1所述的堆垛单元，其特征在于，所述运送设备包括可行走磁力吊。
3. 根据权利要求1所述的堆垛单元，其特征在于，所述定位基准设定机构还包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置为感测金属基元和/或定位基准部件的位置，以调整定位基准部件的位置。
4. 根据权利要求1所述的堆垛单元，其特征在于，所述位置调整机构包括：
抵推部件，用于在水平方向上推动金属基元；
水平驱动机构，其配置为驱动所述抵推部件；和
垂直调整机构，其配置为调整所述抵推部件的垂直高度。
5. 根据权利要求4所述的堆垛单元，其特征在于，所述位置调整机构还包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置为感测金属基元和/或抵推部件的位置，以调整定位基准部件的位置。
6. 根据权利要求1所述的堆垛单元，其特征在于，所述堆垛单元还包括焊接设备，所述焊接设备配置为将已进行位置调整的所述多个金属基元焊接在一起以形成所述预定的金属基元堆。
7. 一种用于金属构筑成形制造工艺的制造系统，其特征在于，该制造系统包括：
权利要求1至6中任一项所述的堆垛单元，其配置为将多个金属基元堆垛成预定的金属基元堆；
封装单元，其配置为将所述预定的金属基元堆封装成预制坯；和
锻焊单元，其配置为对所述预制坯进行锻焊以获得零件毛坯。”
针对本专利，东北大学（下称请求人）于2019年03月15日向国家知识产权局提出了无效宣告请求，其理由是本专利权利要求1-2不符合专利法第22条第3款的规定，请求宣告本专利权利要求全部无效，并提交了如下证据：
证据1-1：申请公布日为2014年03月26日，申请公布号为CN103662845A的中国发明专利申请说明书的复印件；
证据2-1：公开日为2009年12月02日，公开号为CN101590596A的中国发明专利申请说明书的复印件。
请求人认为：
权利要求1-6相对于证据1-1与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7相对于证据2-1与证据1-1及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。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年04月16日受理了上述无效宣告请求并将无效宣告请求书及证据副本转给了专利权人，要求其在指定期限内答复，同时成立合议组对本案进行审查。
请求人于2019年04月15日提交了补充意见陈述，并提交了如下证据：
证据1：申请公布日为2014年04月30日，申请公布号为CN103752717A的中国发明专利申请说明书的复印件；
证据2：授权公告日为2007年05月02日，授权公告号为CN2895342U的中国实用新型专利说明书的复印件；
证据3：授权公告日为2013年10月23日，授权公告号为CN203246948U的中国实用新型专利说明书的复印件；
证据4：公开日为2009年12月2日，公开号为CN10159O596A的中国发明专利申请说明书的复印件。
请求人认为：
权利要求1和4相对于证据1不具备新颖性。权利要求1相对于证据1与公知常识、证据4与证据1或者证据4与证据1以及本领域公知常识的结合不具备创造性。权利要求2的附加技术特征被证据2公开或者属于常规选择，权利要求4的附加技术特征被证据1公开，权利要求3和5的附加技术特征被证据3公开或者属于本领域常规技术手段，权利要求6的附加技术特征属于本领域公知常识或者被证据4结合本领域公知常识公开，因此权利要求2-6也不具备创造性。权利要求7相对于证据4与权利要求1-6的各证据组合方式的结合不具备创造性。
合议组于2019年04月24日将请求人补充意见陈述及附件转给了专利权人，要求其在指定期限内答复。
专利权人于2019年06月06日提交了意见陈述书，并对权利要求书进行了修改，删除了原权利要求1，并将原权利要求3和6合并形成新的独立权利要求1，并对其他权利要求进行了适应性修改，专利权人认为修改后的权利要求1-5符合专利法第22条第3款的规定。
专利权人此次修改后的权利要求如下：
“1. 一种用在金属构筑成形制造系统中的堆垛单元，其特征在于，所述堆垛单元包括运送设备和堆垛工作站，
所述运送设备配置为运送多个金属基元至堆垛工作站，并在所述堆垛工作站中堆垛多个金属基元；
所述堆垛工作站配置成对所述多个金属基元进行位置调整以形成预定的金属基元堆；
所述堆垛工作站包括定位设备，所述定位设备包括：
定位基准设定机构，其配置为设定用于金属基元定位的基准位置；
和位置调整机构，其配置为调整金属基元的位置以使其位于所述基准位置，
所述定位基准设定机构包括：
至少两个定位基准部件，所述两个定位基准部件分别沿两个彼此垂直的方向定位，使得当金属基元与所述两个定位基准部件分别抵接时，该金属基元处于所述基准位置；
垂直调整机构，其配置为调整定位基准部件的垂直高度；和
水平调整机构，其配置为调整定位基准部件的水平位置；
所述定位基准设定机构还包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置为感测金属基元和/或定位基准部件的位置，以调整定位基准部件的位置；
所述堆垛单元还包括焊接设备，所述焊接设备配置为将已进行位置调整的所述多个金属基元焊接在一起以形成所述预定的金属基元堆。
2. 根据权利要求1所述的堆垛单元，其特征在于，所述运送设备包括可行走磁力吊。
3. 根据权利要求1所述的堆垛单元，其特征在于，所述位置调整机构包括：
抵推部件，用于在水平方向上推动金属基元；
水平驱动机构，其配置为驱动所述抵推部件；和
垂直调整机构，其配置为调整所述抵推部件的垂直高度。
4. 根据权利要求3所述的堆垛单元，其特征在于，所述位置调整机构还包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置为感测金属基元和/或抵推部件的位置，以调整定位基准部件的位置。
5. 一种用于金属构筑成形制造工艺的制造系统，其特征在于，该制造系统包括：
权利要求1至4中任一项所述的堆垛单元，其配置为将多个金属基元堆垛成预定的金属基元堆；
封装单元，其配置为将所述预定的金属基元堆封装成预制坯；和
锻焊单元，其配置为对所述预制坯进行锻焊以获得零件毛坯。”
合议组于2019年06月12日将专利权人的此次意见陈述转送给请求人，并要求其在指定期限内答复。同日，国家知识产权局本案合议组向双方当事人发出了口头审理通知书，定于2019年07月24日举行口头审理。
双方当事人之间存在多件无效请求案件，为便于案件的集中审理，方便当事人，经与双方当事人协商一致后，将原定于07月24日的口头审理改期为07月23日进行，双方当事人均出席了本次口头审理。在口头审理过程中，合议组明确并记录了如下事项：
（1）专利权人认可请求人补充意见中提交的证据1-4的真实性和公开性。（2）合议组当庭明确口头审理的基础是专利权人于2019年06月06日提交的修改后的权利要书，专利权人当庭放弃并删除修改后的权利要求1-4，对此请求人没有异议。基于引用关系,权利要求5形成独立权利要求1和引用其的从属权利要求2-4。（3）针对权利要求1-4，请求人当庭明确无效理由为：权利要求1相对于证据4、证据1与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的附加技术特征被证据2公开或者属于常规选择，权利要求3的附加技术特征被证据1公开，权利要求4的附加技术特征属于本领域常规技术手段，因此权利要求2-4也不具备创造性。并放弃证据3的使用。
专利权人当庭明确的权利要求书如下：
“1．一种用于金属构筑成形制造工艺的制造系统，其特征在于，该制造系统包括：
堆垛单元，其配置为将多个金属基元堆垛成预定的金属基元堆；
封装单元，其配置为将所述预定的金属基元堆封装成预制坯；和
锻焊单元，其配置为对所述预制坯进行锻焊以获得零件毛坯；
所述堆垛单元包括运送设备和堆垛工作站，
所述运送设备配置为运送多个金属基元至堆垛工作站，并在所述堆垛工作站中堆垛多个金属基元；
所述堆垛工作站配置成对所述多个金属基元进行位置调整以形成预定的金属基元堆；
所述堆垛工作站包括定位设备，所述定位设备包括：
定位基准设定机构，其配置为设定用于金属基元定位的基准位置；
和位置调整机构，其配置为调整金属基元的位置以使其位于所述基准位置，所述定位基准设定机构包括：
至少两个定位基准部件，所述两个定位基准部件分别沿两个彼此垂直的方向定位，使得当金属基元与所述两个定位基准部件分别抵接时该金属基元处于所述基准位置；
垂直调整机构，其配置为调整定位基准部件的垂直高度；和水平调整机构，其配置为调整定位基准部件的水平位置；
所述定位基准设定机构还包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置为感测金属基元和/或定位基准部件的位置，以调整定位基准部件的位置；
所述堆垛单元还包括焊接设备，所述焊接设备配置为将已进行位置调整的所述多个金属基元焊接在一起以形成所述预定的金属基元堆。
2. 根据权利要求1所述的制造系统，其特征在于，所述运送设备包括可行走磁力吊。
3. 根据权利要求1所述的制造系统，其特征在于，所述位置调整机构包括：
抵推部件，用于在水平方向上推动金属基元；
水平驱动机构，其配置为驱动所述抵推部件；和
垂直调整机构，其配置为调整所述抵推部件的垂直高度。
4. 根据权利要求3所述的制造系统，其特征在于，所述位置调整机构还包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置为感测金属基元和/或抵推部件的位置，以调整定位基准部件的位置。”
至此，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.审查基础
专利权人于2019年06月06日提交了修改后的权利要求书，删除了原权利要求1，将原权利要求3和6合并形成新的独立权利要求1，并对其他权利要求进行了适应性修改。随后专利权人于口审当庭明确放弃2019年06月06日修改后的权利要求书中的前4项权利要求，将权利要求5形成1项独立权利要求和引用其的3项从属权利要求，修改后的权利要求1-4符合专利法及审查指南的相关规定，因此本决定以该专利权人口审当庭修改的权利要求书的文本以及本专利授权公告的其他部分作为审查基础。
2. 关于证据
证据1和4是专利文献，属于公开出版物，专利权人认可上述证据的真实性，经核实，合议组对其真实性亦予以认可。且证据1和4的公开时间早于本专利的申请日，故其可以作为现有技术评价本专利的创造性。
3. 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。
3.1 请求人主张：权利要求1相对于证据4、证据1和本领域公知常识的结合不具备创造性。
经查，权利要求1要求保护一种用于金属构筑成形制造工艺的制造系统。证据4公开了一种累积叠轧焊工艺制造特厚板坯的方法，并具体公开了（参见说明书具体发明内容部分）“步骤如下：1)根据目标产品特厚板的厚度，按照4.0-5.0压缩比选择合适厚度的连铸坯作为原料。2)取同样尺寸同种材料的连铸坯，对连铸坯叠合面进行喷砂除氧化铁皮，表面清扫干净，除油脂，表面干燥。3)将处理干净的连铸坯叠合面叠合在一起，将连铸坯叠合面四周缝隙在真空下焊接封闭。上述连铸坯的层数根据特厚板的需要而定。4)将焊接好的连铸坯进行加热至奥氏体区1150℃～1250℃、锻造或/和轧制，一次压下率30％-35％，总压下率50-70％”。
专利权人主张：证据4为制造方法，不具有结构，而本专利是一种制造系统，证据4没有公开本专利制造系统的任何特征。
对此，合议组认为，本专利要求保护的制造系统，仅根据工序限定了具有堆垛单元，封装单元和锻焊单元，除了堆垛单元外，其余两个单元均仅包含功能限定。证据4公开的是一种累积叠轧焊工艺制造特厚板坯的方法（参见说明书第1页），其要采用真空封闭焊和锻造或/和轧制工序，必然具有相应的真空封闭焊以及锻造或/和轧制设备，即本专利的将预定的金属基元堆封装成预制坯的封装单元和对预制坯进行锻焊以获得零件毛坯的锻焊单元。此外，证据4还公开了将处理干净的连铸坯叠合面叠合在一起的工序，对于本领域技术人员来说，堆垛是指“将材料有规律的码放在一起”，因此“将连铸坯叠合面叠合在一起”就是一种堆垛的方式，其对应本专利的堆垛单元。
因此本专利权利要求1与证据1的区别在于：堆垛单元的具体结构。基于这些区别技术特征，本专利权利要求1相对于证据4实际解决的技术问题是：如何选择合适的堆垛单元，确保基元对齐。
经查，证据1公开了一种板料半自动对中的堆垛台车，并进一步公开了（参见说明书背景技术和具体实施方式部分、图1-3）“包括台车本体1和对中机构2，其中，台车本体1的上表面为矩形，即具有4条边；对中机构2 设置于台车本体1的上表面，且通过台车本体1的侧壁进行固定，对中机构2包括若干个阻挡机构21和若干个拍打机构22，阻挡机构21包括三节伸缩式轨道机构211、气缸以及阻挡机构的固定装置 213；拍打机构22同样包括三节伸缩式轨道机构221和气缸以及拍打机构的固定装置223，可同时实现二节轨道前进和后退，以为适应不同尺寸板料的对中处理。其中，上述的阻挡机构21和拍打机构22均为可升降式结构，即可根据托盘的高度，自由调整高度，以便在板料小于托盘时，也可实现自动化对中。若干个阻挡机构21均匀的设置于台车本体1的上表面，所述若干个拍打机构22同样均匀的设置于台车本体1的上表面。阻挡机构21和拍打机构22呈对应关系分布，每个阻挡机构21的对立面均设置有一个拍打机构，且每组相对应的阻挡机构21和拍打机构22均设置在与台车本体1上表面边缘相平行的同一条直线上，以此更好的完成对料板进行的对中处理。在实际冲压自动化生产线中，采用机器人进行上、下料板的操作；当板料完成冲压后，机器人从压机中将板料移出放在堆垛台车上”。可见，证据1公开了一种堆垛台车，相当于本专利的堆垛工作站，机器人相当于本专利的运送设备，对中机构2相当于本专利的定位设备，阻挡机构21相当于本专利的定位基准设定机构，拍打机构22相当于本专利的位置调整机构，其与本专利的堆垛单元的区别仅在于：所述定位基准设定机构还包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置为感测金属基元和/或定位基准部件的位置，以调整定位基准部件的位置；所述堆垛单元还包括焊接设备，所述焊接设备配置为将已进行位置调整的所述多个金属基元焊接在一起以形成所述预定的金属基元堆。
对此，合议组认为，首先，本领域的定位机构作为自动化生产的常规配置，其通常要设置传感器以确定定位机构自身和/或被定位目标的位置，以获得数据作为系统控制的参数，这是本领域的常规技术手段，且没有任何预料不到的技术效果。其次，本领域中大型零件的拼接通常会采用焊接或者预焊接的方式进行定位，这是本领域的常规技术手段，且没有任何预料不到的技术效果。因此，由于证据1中的堆垛台车同样是为了提高堆垛材料的对中性能，即证据1给出了将堆垛台车等结构应用于证据4的启示，本领域技术人员在面对提高被堆垛材料的对中性能和自动化程度时，有动机采用证据1中的堆垛台车并采用本领域的常规技术手段进行适当调整，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
因此，权利要求1相对于证据4、证据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。
3.2从属权利要求2-4的创造性
权利要求2为权利要求1的从属权利要求，其附加技术特征为“所述运送设备包括可行走磁力吊”，可行走磁力吊是本领域中一种常规的磁性物料运送设备，本领域技术人员可以根据实际运送和场地的需要选择可行走的磁力吊作为运送设备，这只是本领域技术人员的常规选择，且没有任何预料不到的技术效果，因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求3为权利要求1的从属权利要求，其附加技术特征为“所述位置调整机构包括： 抵推部件，用于在水平方向上推动金属基元；水平驱动机构，其配置为驱动所述抵推部件；和垂直调整机构，其配置为调整所述抵推部件的垂直高度”，证据1还公开了“阻挡机构21包括三节伸缩式轨道机构211、气缸以及阻挡机构的固定装置 213，并具有头部；阻挡机构21和拍打机构22均为可升降式结构，即可根据托盘的高度，自由调整高度”（出处同上），可见，证据1中拍打机构的头部相当于本专利的抵推部件，三节伸缩式轨道机构211相当于本专利的水平驱动结构，且证据1中的阻挡机构可以升降，即公开了本专利的垂直调整机构，因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求4引用为权利要求3，其附加技术特征为“所述位置调整机构还包括至少一个传感器，所述至少一个传感器配置为感测金属基元和/或抵推部件的位置，以调整定位基准部件的位置”，但该特征属于本领域的公知常识，本领域的定位机构作为自动化生产的常规配置，其通常要设置传感器以确定定位机构自身和/或被定位目标的位置，以获得数据作为系统控制和调整的参数，这是本领域的常规技术手段，且没有任何预料不到的技术效果。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
由于已经得出本专利权利要求1-4均不具有创造性的结论，合议组不再对于其他的无效理由进行评述。
综上所述，本案合议组作出如下决定。
三、决定
宣告201610083189.4号发明专利的权利要求全部无效。
当事人对本决定不服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人作为第三人参加诉讼。
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。
