发明创造名称：渐变型波形钢板及制造工艺
外观设计名称：
决定号：42611
决定日：2019-12-10
委内编号：4W108983
优先权日：
申请（专利）号：201310307268.5
申请日：2013-07-18
复审请求人：
无效请求人：郑州恒天大建桥梁钢构有限公司
授权公告日：2016-01-20
审定公告日：
专利权人：浙江中隧桥波形钢腹板有限公司
主审员：刘敏飞
合议组组长：郭彦
参审员：朱文广
国际分类号：E04C2/32E04C2/08
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款、第26条第3、4款、专利法实施细则第20条第2款
决定要点：在判断创造性时，首先要将权利要求请求保护的技术方案和最接近的现有技术进行特征对比并找出区别技术特征，进而考察现有技术中是否给出将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，若不存在这种启示，则权利要求所要求保护的技术方案是非显而易见的。
全文：
本专利的专利号为201310307268.5，申请日为2013年7月18日，授权公告日为2016年1月20日。本专利授权公告时的权利要求书如下：
“1. 渐变型波形钢板，其一个转角单元由第一直线段(11)、第一反弹过渡弧(12)、转角弧(13)、第二反弹过渡弧(14)、第二直线段(15)组成，其特征在于：所述的转角弧(13)的半径R为钢板厚度的5-17倍，第一反弹过渡弧、第二反弹过渡弧(12、14)的半径由无穷大到转角弧(13)的半径R渐变；所述的第一反弹过渡弧、第二反弹过渡弧(12、14)均包括反弹弧(121)和过渡弧(122)。
2. 根据权利要求1所述的渐变型波形钢板，其特征在于：所述的反弹弧(121)的半径变化范围为：3R→ ∞。
3. 根据权利要求1所述的渐变型波形钢板，其特征在于：所述的过渡弧(122)的半径变化范围为：R→3R。
4. 根据权利要求1所述的渐变型波形钢板，其特征在于：所述的反弹弧(121)长度等于过渡弧(122)长度的0.45-1.1倍。
5. 根据权利要求1所述的渐变型波形钢板，其特征在于：所述的波形钢板的波长方向和钢板出厂时的长度方向垂直。
6. 根据权利要求1所述的渐变型波形钢板，其特征在于：所述的一个转角单元二侧的第一直线段、第二直线段(11、15)区域，制备有向外凸面的弧形，其弧形的半径为转角弧半径R的3-6倍。
7. 根据权利要求1所述的渐变型波形钢板制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：A、按钢板厚度确定转角半径R；B、按转角半径R确定反弹弧(121)及过渡弧(122)的渐变半径；C、钢板装入波形钢板压模模具；D、下压；E、保压；F、出板。
8. 根据权利要求7所述的渐变型波形钢板制造工艺，其特征在于：所述的步骤D中，下压时，钢板波长方向二端限位卡死，阻止或减少转角外侧钢板拉长。
9. 根据权利要求7所述的渐变型波形钢板制造工艺，其特征在于：所述的步骤 F中，出板后，通过后续的抛丸、振动时效及后续作业时效作用下，使反弹弧(121)变成接近直线。”
郑州恒天大建桥梁钢构有限公司（下称请求人）于2019年6月4日向国家知识产权局提出了无效宣告请求，请求宣告本专利权利要求1-9无效，其理由是：权利要求1-9不具有创造性，不符合专利法第22条第3款的规定；同时权利要求1-9不清楚，不符合第26条第4款的规定；权利要求6-9的技术方案在说明书中公开不充分，不符合专利法第26条第3款的规定；权利要求7不符合专利法实施细则第20条第2款的规定。同时请求人除提交了本专利的审查过程文档（复印件共12页）外，还提交了如下附件：
附件1：《中华人民共和国交通运输行业标准 组合结构桥梁用波形钢腹板》，2010-08-20发布，2010-11-01实施，复印件共18页；
附件2：授权公告日2013年3月27日、授权公告号CN202834698U的实用新型专利；
附件3：人民交通出版社出版的《波形钢腹板设计与制造》，封面页、版权信息页、第160页，2011年7月第1次印刷，复印件共3页；
附件4：授权公告日2010年5月19日、授权公告号CN201474155U的实用新型专利。
请求人认为，（1）权利要求1中，根据说明书第0007段、第0015段的记载，反弹弧到底是直线还是接近直线不清楚。根据说明书第0007段的记载，反弹弧121只是一个加工过程中存在的弧，在最终的产品中，这个工艺过程弧是不存在的，或者说是以直线的形式存在的，即最终的产品中，该反弹弧121相当于直线段的一部分。也就是说反弹过渡弧的限定中含有了不存在的一条弧，导致权利要求1的保护范围不清楚。权利要求2-5因引用权利要求1也不清楚。权利要求6中 “制备有向外凸面的弧形”不清楚，弧形设置的位置以及与直线段的连接关系也不清楚。权利要求7引用权利要求1，反弹过渡弧是一个工艺过程弧，经过步骤F后，该工艺过程弧不复存在，而权利要去7包括步骤A到F，导致权利要求7的工艺无法得到权利要求1中的产品。权利要求8的波长方向二端的概念不清楚，转角外侧不是本领域的惯常用语，导致权利要求8不清楚。权利要求9中限定反弹弧接近直线，说明书第0007段却记载“还原成直线”，接近直线和直线不是同一概念，且接近直线也是一个不清楚的概念，导致权利要求9保护范围不清楚。（2）说明书中没有描述用于制备该弧形的设备、成型方法以及在整个波形钢板的制备过程中哪个步骤去制备该弧形，是一次成型还是分段成型，镶块模分为几块，每块之间如何划分，卡死的设备和下压模具如何配合，仅仅通过卡死 下压的操作，是否能获得相应的技术效果，反弹弧接近直线的标准未公开，如何操作实现精准仅对反弹弧部分进行处理而不会影响其他部分，相应地抛丸、振动、后续作业之间各个步骤分别完成到什么程度，如何互相配合对于本领域技术人员也是不清楚，上述导致权利要求6-9的技术方案在说明书中公开不充分。（3）权利要求7中没有对转角单元二侧的直线段区域进行制备向外凸面弧形的步骤，所以权利要求7缺乏“提高波形钢板截面刚度”的必要技术特征。（4）权利要求1-9不具备创造性。权利要求1相对于附件1、2及公知常识的结合、附件4和附件2及公知常识的结合、附件4与附件2、附件1及公知常识的结合不具备创造性，权利要求7中工艺部分的特征属于常规技术手段也被附件3公开，其余特征的评述方式同权利要求1，从属权利要求2-6、8-9的附加特征或者被附件公开或者属于公知常识，因此权利要求1-9均不具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年6月13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，同时成立合议组对本案进行审查。
专利权人针对上述无效宣告请求于2019年 7月26 日提交了意见陈述书以及国家知识产权局针对本专利发出的第一次审查意见通知书。专利权人认为，本领域技术人员通过阅读说明书能够知道，权利要求1中的反弹弧本质就是曲率半径较大且靠近直线段的一端渐变弧，由于需要和过渡弧对接，反弹弧本身不可能是纯直线，因此与说明书记载的接近直线并不矛盾。在加工过程中，设定的加工的反弹弧其实曲率半径实际要小于成品，只有小于成品的半径，再脱模、后续抛丸处理过程中，回弹成型才刚好是我们所需要的尺寸，由于制造过程中弧度半径小，实际回弹变为较大曲率半径至无穷大，因此，从表象上看，描述成反弹弧，在工艺过程的弧被反弹成接近直线。所以，权利要求1-5的保护范围是清楚的。权利要求6中“向外凸面的弧形”指的是直线段钢板比较长的情况下，在某处设置类似弧形加强筋的设置，是本领域技术人员较为常用的技术手段，保护范围也是清楚的。在此基础上权利要求7也是清楚的。权利要求8中，钢板波长方向二端限位卡死，阻止或减少转角外侧钢板拉长波长，如说明书附图4中所示。转角外侧指的是转角弧某一靠压模近端部区域的两外侧。权利要求6-9的成型方法属于本领域技术人员的常用技术手段，比如压模法。权利要求1-9的技术方案相对于附件1-4具备创造性。
合议组于2019 年 8月 28日发出转送文件通知书，将专利权人提交的上述意见陈述书及其所附附件转给请求人。并于2019年9月5日向双方当事人发出口头审理通知书，定于2019年10月21日举行口头审理。
口头审理如期举行，双方当事人均出席了本次口头审理。在口头审理过程中，请求人明确无效理由、证据及证据使用方式同请求书，明确没有得不到说明书支持的无效理由。专利权人对附件1-4的真实性、公开性无异议，认为构成现有技术。双方当事人针对请求人提出的无效理由和证据充分陈述了意见。
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
（一）审查基础
本决定以本专利授权公告的权利要求书为基础作出。
（二）证据认定
附件1、3为公开出版物，附件2、4为专利文献，专利权人对其真实性、公开性无异议，合议组经审查予以认可。并且，附件1-4的公开日均早于本专利的申请日，因此其上记载的内容构成本专利的现有技术。
（三）专利法第26条第4款
专利法第26条第4款规定：权利要求应当以说明书为依据，清楚、简要地限定要求专利保护的范围。
1、权利要求1-5、7、9
请求人认为，对于权利要求1、9中的“反弹弧”，到底是直线还是接近直线，接近直线的概念是什么，反弹弧只是一个加工过程中存在的弧，或者说是以直线的形式存在的，在最终产品中，这个工艺过程弧是不存在的，也就是反弹过渡弧的限定中含有不存在的一条弧，导致权利要求1的保护范围不清楚。权利要求7中步骤包括步骤A到F，经过步骤F后，该工艺过程弧不复存在，导致权利要求7的工艺无法得到权利要求1的产品。在权利要求1不清楚的前提下，权利要求2-5也不清楚。
专利权人认为，反弹弧本质就是曲率半径较大且靠近直线段的一段渐变弧，由于需要和过渡弧对接需要，反弹弧本身不可能是纯直线。在加工过程中，设定的加工的反弹弧其实曲率半径实际要小于成品，实际回弹变为较大曲率半径至无穷大，因此，在工艺过程的弧被反弹成接近直线。
对此，合议组认为，根据本专利说明书的记载，本专利针对波形钢板在成型过程中，转角过渡部位存在应力集中的问题，提供一种采用直线段、反弹过渡弧、转角弧、反弹过渡弧、直线段的渐变顺畅成型波形钢板。通过反弹过渡弧的设置，规避了传统波形钢板由于转角部位半径突变引起的晶间错移趋势，减少了转角的成型缺陷和应力集中的问题。反弹弧是为保证成型质量，减少成型缺陷而设置的工艺过程弧，用于抵消反弹而设置的区域，反弹过渡弧起到顺畅切点的作用，是反弹弧与转角弧连接更加平滑，减小过渡连接部位的应力集中。并且，在权利要求1和说明书中明确描述，反弹过渡弧的半径由无穷大到转角弧的半径R转变，反弹过渡弧包括反弹弧和过渡弧。可见，反弹弧是连接直线段与过渡弧的一段渐变弧，其曲率半径从无穷大到过渡弧的半径，作用在于顺畅直线段与转角弧之间的切点，从而该反弹弧由于曲率半径较大而表象为接近直线，但为了避免半径突变而不能是纯直线的形式。为此，由于在工艺过程中存在反弹作用，本领域技术人员自然会想到留出余量，使得反弹弧的曲率半径小于成品，进而实际回弹后成为较大曲率半径至无穷大的反弹弧，进而权利要求7的工艺方法能够获得权利要求1限定的产品。所以，本领域技术人员结合说明书的记载能够清楚地理解权利要求1、9中对“反弹弧”的限定，不会导致权利要求的保护范围不清楚。请求人关于权利要求1-5、7、9保护不清楚，不符合专利法第26条第4款规定的无效理由不成立。
2、权利要求6
请求人认为，向外凸面的弧形的概念是不清楚的，该弧形设置的位置不清楚，与直线段的连接关系也是不清楚的，导致权利要求的保护范围不清楚。
专利权人认为，“向外凸面的弧形”指的是直线段钢板比较长的情况下，在某处设置类似弧形加强筋的设置，是本领域技术人员较为常用的技术手段，保护范围也是清楚的。
就此合议组认为，由于在钢板上设置弧形加强筋是本领域的常规技术手段，本领域技术人员会选择在较长直线形钢板的适当位置设置向外表面凸出的弧形加强筋以提高其截面刚度，专利权人亦明确表示在直线段钢板设置弧形加强筋是本领域常用技术手段。因此，权利要求6中限定的“向外凸面的弧形”不会导致权利要求保护范围不清楚，请求人关于权利要求6不符合专利法第26条第4款规定的无效理由不成立。
3、权利要求8
请求人认为，权利要求8的波长方向二端的概念不清楚，转角外侧不是本领域的惯常用语，导致权利要求8不清楚。
专利权人认为，结合附件1第9页图3中的图b，波长方向二端是指钢板的两个自由端，用普通压模法，“阻止或减少转角外侧钢板拉长”是指防止钢板两个自由端拉长。
就此合议组认为，权利要求8中明确限定下压时，钢板波长方向二端限位卡死，阻止或减少转角外侧钢板拉长，而波长方向二端通常是指两个自由端，再结合本专利说明书附图4，本领域技术人员能够知晓，本专利的工艺方法中，在压模下压时，通过将波长的两端也用压模进行限位的方式，达到阻止或减少钢板两个自由端被拉长的效果，例如作为行业标准的附件1第9页图3中的图b所示。所以，权利要求8的上述限定不会导致该权利要求的保护范围不清楚，请求人关于权利要求8不符合专利法第26条第4款规定的无效理由不成立。
（四）专利法第26条第3款
专利法第26条第3款规定：说明书应当对发明或者实用新型作出清楚、完整的说明，以所属技术领域的技术人员能够实现为准。
请求人认为，本专利中没有描述制备向外凸面的弧形的设备、成型方法以及在整个波形钢板的制备过程中哪个步骤去制备该弧形，是一次成型还是分段成型；说明书仅在第0013段描述了模具，没有公开镶块模分为几块，每块之间如何划分，如何配合能避免相邻镶块模之间压应力以及拉应力不均匀的问题；卡死的设备和下压模具如何配合，通过卡死 下压的操作，是否能获得相应的技术效果无法证明；反弹弧接近直线的标准未公开，如何操作实现精准仅对反弹弧部分进行处理而不会影响其他部分，相应地抛丸、振动、后续作业之间各个步骤分别完成到什么程度，如何互相配合对于本领域技术人员也是不清楚，上述导致权利要求6-9的技术方案在说明书中公开不充分。
专利权人认为，权利要求6-9的成型方法属于本领域技术人员的常用技术手段，比如压模法。
就此合议组认为，本专利旨在解决现有波形钢板在成型过程中转角过渡部位存在应力集中的问题，提供一种采用直线段、反弹过渡弧、转角弧、反弹过渡弧、直线段的渐变顺畅成型波形钢板，在说明书中描述了该渐变型波形钢板制造工艺，本领域技术人员根据说明书对该波形钢板的限定及工艺的描述能够知晓，采用本领域现有常用的模压法，按照波形钢板的曲率设置模具，能够制出权利要求6的钢板，实现权利要求7-9所限定的制造工艺。至于本专利波形钢板的成型设备、步骤、步骤完成程度、相互配合等，均是本领域技术人员能够根据现有设备、已知工艺方法等进行选择和确定的。因此，本领域技术人员基于公知技术能够实现权利要求6-9的技术方案，请求人关于权利要求6-9的技术方案公开不充分，不符合专利法第26条第3款规定的无效理由不成立。
（五）专利法实施细则第20条第2款
专利法实施细则第20条第2款规定：独立权利要求应当从整体上反映发明或者实用新型的技术方案，记载解决技术问题的必要技术特征。
请求人认为，权利要求7中没有对转角单元二侧的直线段区域进行制备向外凸面弧形的步骤，所以权利要求7缺乏“提高波形钢板截面刚度”，即权利要求6附加技术特征的必要技术特征。
合议组认为，本专利针对波形钢板在成型过程中，转角过渡部位存在应力集中的问题，提供一种采用直线段、反弹过渡弧、转角弧、反弹过渡弧、直线段的渐变顺畅成型波形钢板。在权利要求7中已经限定了渐变型波形钢板包括反弹弧及过渡弧，由此权利要求7的技术方案能够解决现有钢板转角过渡部位存在应力集中的问题，至于提高波形钢板截面刚度则是本专利在此基础上作为优选方案所要解决的技术问题，不会导致权利要求7的技术方案缺少必要技术特征，请求人关于权利要求7不符合专利法实施细则第20条第2款规定的无效理由不成立。
（六）专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型有实质性特点和进步。
在判断创造性时，首先要将权利要求请求保护的技术方案和最接近的现有技术进行特征对比并找出区别技术特征，进而考察现有技术中是否给出将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，若不存在这种启示，则权利要求所要求保护的技术方案是非显而易见的。
1、权利要求1-6
请求人认为，权利要求1相对于附件1与附件2及公知常识的结合、附件4与附件2及公知常识的结合、附件4与附件2、附件1及公知常识的结合不具备创造性。
附件1涉及一种波形钢腹板，第3页附图1中示出波形钢腹板断面图，示出波形钢腹板包括直线段以及两直线段之间的转角弧，此外第6页表4波形钢腹板的外观质量中记载，转角处圆弧平滑，在第10页中分别记载了：波形钢腹板加工成型时转角半径一般应不小于板厚的15倍。当满足表8所示的夏比冲击试验的要求，且化学成分中的氮含量不超过0.006%，波形钢腹板加工成型时，转角半径亦可做成板厚的7倍或5倍以上。
附件4涉及一种压型水波纹板，具体公开了：其截面为波峰1与波谷2通过斜直线段3间隔相接的水波纹形，波峰、波谷与斜直线段在连接处相切（参见附件4具体实施方式，附图1、2）。
将本专利权利要求1与附件1或附件4相比，其均未公开权利要求1中的如下特征：第一反弹过渡弧，第二反弹过渡弧，第一反弹过渡弧、第二反弹过渡弧的半径由无穷大到转角弧的半径R渐变；所述的第一反弹过渡弧、第二反弹过渡弧均包括反弹弧和过渡弧。基于上述区别，能够确定本专利权利要求1实际解决的技术问题是波形钢板在成型过程中转角过渡部位存在的应力集中的问题。
附件2涉及一种鸭蛋圆封头，具体公开了：鸭蛋圆封头1的表面为扁圆球型的弧面结构，其端口是含有四个弧形边的近似矩形结构，每个弧形边的弧面半径为956mm，相邻两弧形边圆弧过渡，该出过渡圆弧的半径为106mm；相对两侧的弧面最大距离为910mm（参见附件2具体实施方式，附图1、2）。可见，附件2公开的是一种鸭蛋圆封头，并非本专利的渐变型波形钢板，尽管附件2鸭蛋圆封头相邻两弧形边圆弧过渡，但其与本专利波形钢板在其厚度方向上形成的反弹过渡弧结构截然不同，所起作用也不同，无法解决本专利所解决的波形钢板在成型过程中转角过渡部位存在的应力集中问题，亦未给出相应的技术启示。并且请求人也未提交证据证明上述区别是本领域的公知常识。因此，请求人关于权利要求1相对于附件1与附件2及公知常识的结合、附件4与附件2及公知常识的结合、附件4与附件2、附件1及公知常识的结合不具备创造性的无效理由均不能成立。
从属权利要求2-6均引用权利要求1，请求人使用附件3仅评述从属权利要求的附加技术特征，因此在权利要求1不具备创造性的无效理由不能成立的基础上，请求人关于从属权利要求2-6不具备创造性的无效理由也相应地不能成立。
2、权利要求7-9
权利要求7请求保护根据权利要求1所述的渐变型波形钢板制造工艺。请求人认为，权利要求7中关于权利要求1的渐变型波形钢板的评述同权利要求1，权利要求7中关于工艺部分的特征属于本领域技术人员的常规技术手段，也被附件3公开。
附件1、2、4公开内容及本专利权利要求1的评述如上所述，附件1、2、4均未公开权利要求1中与第一反弹过渡弧、第二反弹过渡弧、反弹弧与过渡弧相关的技术特征，以及制造权利要求1所述渐变型波形钢板的工艺，亦未给出相应的技术启示。附件3涉及波形钢腹板的加工与应用实例，其附图7-6仅示出了自动出板。但附件3并未公开渐变型波形钢板的反弹弧、过渡弧及该渐变型波形钢板的压模模具。请求人也未提供证据证明上述特征是本领域的公知常识。因此，请求人关于权利要求7不具备创造性的无效理由不能成立。
从属权利要求8-9均引用权利要求7，在权利要求7不具备创造性的无效理由不能成立的基础上，请求人关于从属权利要求8-9不具备创造性的无效理由也相应地不能成立。
综上所述，请求人的所有无效理由均不能成立。
基于上述事实和理由，合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持201310307268.5号发明专利权有效。
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。
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