
发明创造名称:一种板料成型极限曲线的视觉测量装置
外观设计名称:
决定号:185252
决定日:2019-07-26
委内编号:1F277320
优先权日:
申请(专利)号:201310698709.9
申请日:2013-12-18
复审请求人:西安交通大学
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:戴瑞烜
合议组组长:高懿颖
参审员:冯志华
国际分类号:G01N3/28
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件公开的技术方案相比存在区别技术特征,但是该区别技术特征是本领域技术人员在该对比文件公开内容的基础上容易想到的,并且上述区别技术特征也没有使该项权利要求请求保护的技术方案取得预料不到的技术效果,则该项权利要求请求保护的技术方案相对于现有技术不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审决定涉及申请号为201310698709.9、名称为“一种板料成形极限曲线的视觉测量装置”的发明专利申请(下称本申请),其申请日为2013年12月18日,公开日为2014年08月06日,申请人为西安交通大学。
经实质审查,国家知识产权局专利实质审查部门以本申请权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由,于2017年11月09日作出驳回决定。驳回决定中引用了如下1篇对比文件:
对比文件1:“数字图象相关法的板料成形极限研究与应用”,王永信等,锻压技术,第38卷第3期,第16页第1节 ,公开日:2013年06月30日。
驳回决定所依据的文本为:申请日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书第1-38段、说明书附图以及2017年06月29日提交的权利要求第1项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种板料成型极限曲线的视觉测量装置,由散斑动态应变测量系统和杯突成型试验机组成,其中,散斑动态应变测量系统包括双目立体测量头(1);
杯突成型试验机包括测量头支架(2)、整体式机架(3)、杯突成形冲压装置(4)以及内置的冲压机;
其中,所述测量头支架(2)与双目立体测量头(1)连接,用于支撑双目立体测量头(1);所述杯突成型冲压装置(4)包括上盖(12)、下盖(9)、凹模(7)、凸模(11)、压边圈(8)、冲头(10)、两个曲柄(15)、两个气筒导杆(16)和两个固定块(14),其中,杯突夹具压模结构采用球窝自动调心结构,杯突夹具为敞开式结构,下盖(9)由12个内六角螺钉固定在整体式机架(3)上,凸模(11)安装在下盖(9)的内部,可上下移动,冲头(10)位于凹模(7)中间,上盖(12)关闭时通过U型滑槽与下盖(9)配合形成转动副,可以相对转动,凸模(11)和压边圈(8)紧固在上盖(12)中间,两个曲柄(15)和两个气筒导杆(16)构成的两组曲柄-气筒导杆装置对称地分布在上盖两侧,其中,每个曲柄(15)的一端与上盖(12)的侧边通过螺栓连接,另一端连接一个气筒导杆(16),两个气筒导杆(16)通过铰链分别与整体式机架(3)连接,在每个曲柄(15)的拐角处,各通过螺栓连接一个固定块(14)的一端,两个固定块(14)的另一端与上盖(12)的转动轴铰接,当打开上盖(12)时,上盖绕其转动轴转动,并通过曲柄(15)带动气筒导杆(16)伸缩和转动,
其中,所述双目立体测量头(1)包括2个LED光源、2个CCD相机、2套相机调节部件、1套可伸缩式横梁调节部件以及1个云台,所述测量头支架(2)由套筒上的内六角螺钉紧固于整体式机架(3),所述杯突成型试验机还包括操作面板(5)和控制显示屏(6),所述操作面板(5)安装在整体式机架(3)的侧面,控制显示屏(6)与套筒相连,通过套筒上的内六角螺钉固定于整体式机架(3),所述冲头(10)为球形冲头,所述上盖(12)的侧边还设置有把手(13),用于打开上盖,散斑动态应变测量系统可建立板料的FLC曲线,且测量幅面为几毫米~几十米,应变测量范围达0.01%~500%,测量频率为1Hz~50000Hz。”
驳回理由认为:独立权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1的区别在于:1)该测量装置还包括:两个气筒导杆,其中,凸模安装在下盖的内部,可上下移动,上盖关闭时通过U型滑槽与下盖配合形成转动副,可以相对转动,凸模和压边圈紧固在上盖中间,两个曲柄和两个气筒导杆构成的两组曲柄-气筒导杆装置对称地分布在上盖两侧,其中,每个曲柄的一端与上盖的侧边连接,另一端连接一个气筒导杆,两个气筒导杆通过铰链分别与整体式机架连接,两个固定块的另一端与上盖转动轴铰接,当打开上盖时,上盖绕其转动轴转动,并通过曲柄带动气筒导杆伸缩和转动;2)该装置还包括:2套相机调节部件,一个云台,1套可伸缩式横梁调节部件;测量头支架由套筒上的内六角螺钉紧固于整体式机架;控制显示屏与套筒相连,通过套筒上的内六角螺钉固定于整体式机架,下盖由12个内六角螺钉固定在整体式机架上;每个曲柄的一端与上盖的侧边通过螺栓连接;曲柄通过螺栓与固定块连接;杯突夹具压模结构采用球窝自动调心结构,杯突夹具为敞开式结构;测量幅面为几毫米~几十米,应变测量范围达0.01%~500%,测量频率为1Hz~50000Hz。上述区别技术特征(1)是本领域技术人员在对比文件1公开内容的基础上容易想到的,上述区别技术特征(2)是本领域技术的惯用技术手段。因此独立权利要求1相对于对比文件1以及本领域公知常识的结合不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
申请人西安交通大学(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2017年12月14日向国家知识产权局提出了复审请求,并对申请文件进行了修改。复审请求人保留了驳回决定针对的权利要求1,并且增加了一个主题名称为“一种使用权利要求1所述的板料成形极限曲线的视觉测量装置的测量方法”的独立权利要求2。
复审请求人认为:(1)从对比文件1的图3a和b中仅能得出杯突试验机示意性地冲压,无法得出夹持弧形物体的上下部件为上下盖,无法将上部件对应成图3b中的圆形件,更无法得出其中的如气筒导杆、曲柄、固定块等各部件及其位置关系、连接关系和运动关系。从对比文件1更无法得出测量装置还包括两个气筒导杆,以及凸模、上盖、下盖、曲柄和气筒导杆的位置和连接关系;(2)本申请为了能够得到高精度的材料数据,对测量幅面、频率进行调整和优化;杯突夹具为敞开式结构以便于观察板材是否出现裂纹;采用2套相机调节部件,一个云台,可伸缩式横梁调节部件便于确定相机的各项参数设定;这是基于整个发明构思下的技术特征,而不是惯用手段的选用,在没有本申请的测量装置主体的前提下,没有动机使用上述技术手段。(3)本申请的权利要求1与对比文件1存在诸多的区别技术特征,其对测量装置的不同部件以及连接关系进行了限定,不属于本领域的惯用技术手段。在对比文件1的基础上结合本领域公知常识无法得到权利要求1请求保护的技术方案,因此,权利要求1具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局依法受理了该复审请求,并于2018年01月08日向复审请求人发出复审请求受理通知书,且将其转送至原实质审查部门进行前置审查。
原实质审查部门在前置审查意见书中仍坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2018年07月05日向复审请求人发出复审通知书。通知书中指出,申请人在提交复审请求时提交的权利要求不符合专利法实施细则第61条第1款的规定,合议组不予接受。因此合议组针对复审请求人于申请日提交的说明书第1-38段、说明书附图1-5、说明书摘要以及摘要附图以及于2017年06月29日提交的权利要求第1项对本申请进行审理。权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1的区别在于:(1)测量装置还包括两个气筒导杆,凸模安装在下盖的内部,可上下移动,上盖关闭时通过U型滑槽与下盖配合形成转动副,可以相对转动;凸模和压边圈紧固在上盖中间,两个曲柄和两个气筒导杆构成的两组曲柄-气筒导杆装置对称地分布在上盖两侧,其中,每个曲柄的一端与上盖的侧边连接,另一端连接一个气筒导杆,两个气筒导杆通过铰链分别与整体式机架连接,在每个曲柄的拐角处,各通过螺栓连接一个固定块的一端,两个固定块的另一端与上盖转动轴铰接,当打开上盖时,上盖绕其转动轴转动,并通过曲柄带动气筒导杆伸缩和转动;(2)该装置还包括2套相机调节部件, 1套可伸缩式横梁调节部件,1个云台,测量头支架由套筒上的内六角螺钉紧固于整体式机架;控制显示屏与套筒相连,通过套筒上的内六角螺钉固定于整体式机架,下盖由12个内六角螺钉固定在整体式机架上,每个曲柄的一端与上盖的侧边通过螺栓连接,曲柄通过螺栓与固定块连接;(3)杯突夹具压模结构采用自动调心结构,测量幅面为几毫米-几十米,应变测量范围达0.01%-500%,测量频率为1Hz-50000Hz。然而上述区别技术特征是本领域技术人员在对比文件1公开内容的基础上容易想到的,属于本领域的常规技术手段。因此独立权利要求1相对于对比文件1以及本领域公知常识的结合不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
复审请求人未在该复审通知书指定的期限内答复,复审请求视为撤回。
复审请求人于2018年11月07日向国家知识产权局提交了复审程序恢复权利请求书,并在2018年12月06日针对上述复审通知书提交了意见陈述书以及经过修改的权利要求书。复审请求人将板料成形极限曲线的视觉测量装置的测量步骤加入到权利要求1中形成了新的权利要求1。申请人提交的权利要求如下:
“1. 一种板料成型极限曲线的视觉测量装置,由散斑动态应变测量系统和杯突成型试验机组成,其中,散斑动态应变测量系统包括双目立体测量头(1);
杯突成型试验机包括测量头支架(2)、整体式机架(3)、杯突成形冲压装置(4)以及内置的冲压机;
其中,所述测量头支架(2)与双目立体测量头(1)连接,用于支撑双目立体测量头(1);所述杯突成型冲压装置(4)包括上盖(12)、下盖(9)、凹模(7)、凸模(11)、压边圈(8)、冲头(10)、两个曲柄(15)、两个气筒导杆(16)和两个固定块(14),其中,杯突夹具压模结构采用球窝自动调心结构,杯突夹具为敞开式结构,下盖(9)由12个内六角螺钉固定在整体式机架(3)上,凸模(11)安装在下盖(9)的内部,可上下移动,冲头(10)位于凹模(7)中间,上盖(12)关闭时通过U型滑槽与下盖(9)配合形成转动副,可以相对转动,凸模(11)和压边圈(8)紧固在上盖(12)中间,两个曲柄(15)和两个气筒导杆(16)构成的两组曲柄-气筒导杆装置对称地分布在上盖两侧,其中,每个曲柄(15)的一端与上盖(12)的侧边通过螺栓连接,另一端连接一个气筒导杆(16),两个气筒导杆(16)通过铰链分别与整体式机架(3)连接,在每个曲柄(15)的拐角处,各通过螺栓连接一个固定块(14)的一端,两个固定块(14)的另一端与上盖(12)的转动轴铰接,当打开上盖(12)时,上盖绕其转动轴转动,并通过曲柄(15)带动气筒导杆(16)伸缩和转动,
其中,所述双目立体测量头(1)包括2个LED光源、2个CCD相机、2套相机调节部件、1套可伸缩式横梁调节部件以及1个云台,所述测量头支架(2)由套筒上的内六角螺钉紧固于整体式机架(3),所述杯突成型试验机还包括操作面板(5)和控制显示屏(6),所述操作面板(5)安装在整体式机架(3)的侧面,控制显示屏(6)与套筒相连,通过套筒上的内六角螺钉固定于整体式机架(3),所述冲头(10)为球形冲头,所述上盖(12)的侧边还设置有把手(13),用于打开上盖,散斑动态应变测量系统可建立板料的FLC曲线,且测量幅面为几毫米~几十米,应变测量范围达0.01%~500%,测量频率为1Hz~50000Hz;
并且,所述的板料成型极限曲线的视觉测量装置通过如下步骤进行测量:
第一步,将金属材料薄板试样按照国标剪切成标准尺寸和几何形状,在试样的测量区域喷涂散斑,涂抹润滑油,打开上盖将试样放在凹模上,关闭上盖,旋转转动副进行卡紧;
第二步,采用八步标定法对双目立体测量头的双目相机进行标定,确定相机的外部参数、相机的内部参数以及镜头畸变参数;
第三步,开启冲压机,设定压头速度和最大压紧力,放下压边圈对试样进行压紧,压头向上运动对试样进行变形加载;
第四步,在试样冲压过程中,利用计算机控制同步拍摄试样变形加载过程中图像序列,通过散斑的相关计算得到试样在不同时刻的全场应变;
第五步,双目相机获得的图像数据自动同步导入,通过创建平行截线,拟合截线节点数据步骤求解极限应变,拟合成适当的曲线或构成条带形区域,以建立板料的FLC曲线。”
复审请求人认为,1、在2018年07月05日的发出的复审通知书中,合议组认为权利要求1与对比文件1的区别技术特征(1) “测量装置还包括两个气筒导杆,……并通过曲柄带动气筒导杆伸缩和转动”是本领域技术人员容易想到的,但该区别技术特征属于非常明确、具体的结构方面的限定,对比文件1没有公开上述内容,复审通知书也没有列举任何证据证明上述区别技术特征属于本领域的公知常识。2、权利要求1通过区别技术特征(2)“该装置还包括2套相机调节部件……测量频率为1Hz-50000Hz”,限定了区别技术特征(2)中具体的技术特征,而并非限定的是“采用内筒、内六角螺钉和螺栓实现相应部件之间的连接”;另外,复审请求人认为区别技术特征(3)也没有公知常识证据。因此,本申请具备创造性。
国家知识产权局于2019年03月27日向复审请求人发出恢复权利要求审批通知书,同意恢复权利。
随后,针对上述复审无效宣告程序意见陈述书,合议组于2019年04月25日发出第二次复审通知书。通知书中指出,权利要求1的类型属于产品权利要求,在采用结构特征对其请求保护的装置进行了清楚地限定的基础上,该产品权利要求中还记载了该装置的测量步骤,即方法特征 “并且,所述的板料成型极限曲线的视觉测量装置通过如下步骤进行测量……以建立板料的FLC曲线”,用于限定该装置,这样的撰写方式造成该权利要求的保护范围不清楚,因而不符合专利法第26条第4款的规定。即使申请人将权利要求中的方法特征删除,从而克服权利要求1不符合专利法第26条第4款的规定的缺陷,本申请的权利要求也不具备创造性。理由如下:
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1的区别技术特征为:(1)测量装置还包括两个气筒导杆,凸模安装在下盖的内部,可上下移动,上盖关闭时通过U型滑槽与下盖配合形成转动副,可以相对转动;凸模和压边圈紧固在上盖中间,两个曲柄和两个气筒导杆构成的两组曲柄-气筒导杆装置对称地分布在上盖两侧,其中,每个曲柄的一端与上盖的侧边连接,另一端连接一个气筒导杆,两个气筒导杆通过铰链分别与整体式机架连接,在每个曲柄的拐角处,各通过螺栓连接一个固定块的一端,两个固定块的另一端与上盖转动轴铰接,当打开上盖时,上盖绕其转动轴转动,并通过曲柄带动气筒导杆伸缩和转动;(2)该装置还包括2套相机调节部件, 1套可伸缩式横梁调节部件,1个云台,测量头支架由套筒上的内六角螺钉紧固于整体式机架;控制显示屏与套筒相连,通过套筒上的内六角螺钉固定于整体式机架,下盖由12个内六角螺钉固定在整体式机架上,每个曲柄的一端与上盖的侧边通过螺栓连接,曲柄通过螺栓与固定块连接;(3)杯突夹具压模结构采用自动调心结构,测量幅面为几毫米-几十米,应变测量范围达0.01%-500%,测量频率为1Hz-50000Hz。然而上述区别技术特征是本领域技术人员在对比文件1公开内容的基础上容易想到的,属于本领域的惯用技术手段。因此在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识,从而得到权利要求1所要保护的技术方案对于本领域的技术人员来说,是显而易见的,因此权利要求1不具有突出的实质性特点和显著地进步,不具备创造性。
针对申请人的意见陈述,合议组认为:专利审查指南中列举了公知常识的常见形式,例如,本领域中解决该重新确定的技术问题的惯用手段,或教科书或者工具书等中披露的解决该重新确定的技术问题的技术手段。即,教科书或者工具书中披露的解决该重新确定的技术问题的技术手段仅仅是公知常识的一种形式,公知常识还可以是本领域中解决该重新确定的记述问题的惯用手段。而上述区别技术特征,就是属于后一种类型,即本领域中解决该重新确定的技术问题的惯用手段。针对上述区别技术特征(1),在对比文件1已经公开了曲柄、导杆、固定块、上盖、下盖等结构特征,在此基础上,将上述结构特征通过本领域已知的方式连接,以及通过U形滑槽与下盖配合形成转动副,从而用于实现上盖的上下翻动,这属于本领域的常规技术手段;针对上述区别技术特征(2),合议组认为,“采用内筒、内角螺钉和螺栓实现相应部件之间的连接”属于本领域的惯用技术手段,这是站在本领域技术人员的立场上得到的结论,而并不是说采用上述连接方式均属于本领域的公知常识。如果采用上述的连接方式,从而使得与现有技术相比,该发明具有了突出的实质性特点和显著的进步,那么上述技术特征就能够使得发明具备创造性,而如果上述区别仅仅是公知结构的变形,或者采用上述零部件的组合处于常规技术继续发展的范围之内,而没有取得预料不到的技术效果,则上述区别技术特征不足以使得该权利要求具备创造性。而上述区别技术特征(3),选择自动调心结构,从而保证试样整体上受力均匀,这是本领域的常规技术手段,而测量过程中的参数,是本领域技术人员根据试样大小、材料本身的性质以及装置本身的特征而自行选择的,属于本领域的常规选择。因此复审请求人的意见陈述不能被接受。
针对此次复审通知书,复审请求人于2019年06月12日提交了意见陈述书以及权利要求书的全文修改替换页,其中复审请求人删除了权利要求1中的技术特征“并且,所述的板料成型极限曲线的视觉测量装置通过如下步骤进行测量:……以建立板料的FLC曲线”,并且将技术特征“杯突夹具压模结构采用球窝自动调心结构”修改为“杯突夹具压模结构采用球窝自动调心结构以保证试样夹紧时受力均匀”;将技术特征“杯突夹具为敞开式结构”修改为“杯突夹具为敞开式结构以便于观察板材是否出现裂纹”;并且增加技术特征“当打开上盖将试样放在凹模上时,关闭上盖,旋转转动副进行卡紧”、“所述装置能够进行高精度测量,得到高精度的材料数据,且快速得到测量结果、成本低廉;且所述装置能够用于各种材料的力学性能测试和树脂模拟分析”形成新的权利要求1。
修改后的权利要求如下:
“1. 一种板料成型极限曲线的视觉测量装置,由散斑动态应变测量系统和杯突成型试验机组成,其中,
散斑动态应变测量系统包括双目立体测量头(1);
杯突成型试验机包括测量头支架(2)、整体式机架(3)、杯突成形冲压装置(4)以及内置的冲压机;
其中,所述测量头支架(2)与双目立体测量头(1)连接,用于支撑双目立体测量头(1);所述杯突成型冲压装置(4)包括上盖(12)、下盖(9)、凹模(7)、凸模(11)、压边圈(8)、冲头(10)、两个曲柄(15)、两个气筒导杆(16)和两个固定块(14),其中,杯突夹具压模结构采用球窝自动调心结构以保证试样夹紧时受力均匀,杯突夹具为敞开式结构以便于观察板材是否出现裂纹,下盖(9)由12个内六角螺钉固定在整体式机架(3)上,凸模(11)安装在下盖(9)的内部,可上下移动,冲头(10)位于凹模(7)中间,上盖(12)关闭时通过U型滑槽与下盖(9)配合形成转动副,可以相对转动,当打开上盖将试样放在凹模上时,关闭上盖,旋转转动副进行卡紧;凸模(11)和压边圈(8)紧固在上盖(12)中间,两个曲柄(15)和两个气筒导杆(16)构成的两组曲柄-气筒导杆装置对称地分布在上盖两侧,其中,每个曲柄(15)的一端与上盖(12)的侧边通过螺栓连接,另一端连接一个气筒导杆(16),两个气筒导杆(16)通过铰链分别与整体式机架(3)连接,在每个曲柄(15)的拐角处,各通过螺栓连接一个固定块(14)的一端,两个固定块(14)的另一端与上盖(12)的转动轴铰接,当打开上盖(12)时,上盖绕其转动轴转动,并通过曲柄(15)带动气筒导杆(16)伸缩和转动,
其中,所述双目立体测量头(1)包括2个LED光源、2个CCD相机、2套相机调节部件、1套可伸缩式横梁调节部件以及1个云台,所述测量头支架(2)由套筒上的内六角螺钉紧固于整体式机架(3),所述杯突成型试验机还包括操作面板(5)和控制显示屏(6),所述操作面板(5)安装在整体式机架(3)的侧面,控制显示屏(6)与套筒相连,通过套筒上的内六角螺钉固定于整体式机架(3),所述冲头(10)为球形冲头,所述上盖(12)的侧边还设置有把手(13),用于打开上盖,散斑动态应变测量系统可建立板料的FLC曲线,且测量幅面为几毫米~几十米,应变测量范围达0.01%~500%,测量频率为1Hz~50000Hz;
所述装置能够进行高精度测量,得到高精度的材料数据,且快速得到测量结果、成本低廉;
且所述装置能够用于各种材料的力学性能测试和数值模拟分析。”
复审请求人认为:(1)没有教科书等书证以证明权利要求1与对比文件1的区别技术特征属于公知常识;(2)修改引入了新的特征“能够进行高精度测量,得到高精度的材料数据,且快速得到测量结果、成本低廉;且所述装置能够用于各种材料的力学性能测试和数值模拟分析”,上述特征没有被对比文件1公开,也不属于本领域的公知常识。因此,本申请具备创造性。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,现依法作出审查决定。
二、决定的理由
(一)审查文本的认定
在复审程序中,复审请求人于2019年06月12日提交了权利要求书的全文修改替换页。经审查,所作修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此本决定所针对的文本为:复审请求人于申请日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书第1-38段、说明书附图以及2019年06月12日提交的权利要求第1-4项。
(二)关于本申请的创造性
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。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件公开的技术方案相比存在区别技术特征,但是该区别技术特征是本领域技术人员在该对比文件公开内容的基础上容易想到的,并且上述区别技术特征也没有使该项权利要求请求保护的技术方案取得预料不到的技术效果,则该项权利要求请求保护的技术方案相对于现有技术不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
具体到本案:
权利要求1请求保护一种板料成型极限曲线的视觉测量装置。对比文件1是最接近的现有技术,公开了一种板料成形极限曲线测量装置,如下图所示:
该测量装置由三维数字散斑应变测量系统和杯突试验机组成,将两个工业CCD相机和LED等搭建在杯突试验机上方,记录板料杯突冲压从开始到板料破裂全过程的图像信息;金属板料成形极限测量试验通常是采用杯突式试验进行测量获得成形极限应变值。杯突试验中采用的是30t的冲压力,冲头直径为Ф100mm的杯突试验拉力机。杯突试验机实行的是自动控制,能够在板料试验件破裂或者冲压力下降5%后自动停止继续冲压,压边力自动加载,保证冲压过程恒定不变。并且从附图3中可以看出,杯突试验机包括测量头支架、整体式机架;其中,测量头支架与两个工业CCD相机连接,用于支撑两个工业CCD相机;杯突试验机包括上盖、下盖、凹模、压边圈、冲头、曲柄、导杆,其中下盖固定在整体式机架上,冲头位于凹模中间,一个曲柄的一端与上盖的侧边连接,曲柄的另一端连接导杆,导杆与整体式机架连接。杯突成形试验机还包括面板和控制显示屏,操作面板安装在整体式机架的侧面,冲头为球形冲头,上盖的侧边还设置有把手,用于打开上盖。三维数字散斑应变测量系统可建立板料FLC曲线;该基于数字图像散斑相关方法测量技术得到的FLC的新方法,采用XJTUDIC三维数字散斑测量系统,通过动态跟踪试件表面上几何点的运动可以在线跟踪试件在整个变形过程中的应变分布,测量结果准确、可靠,和传统方法相比具有数字散斑图案喷涂简单,效率高效的优点(参见第16-17页)。
将本申请的权利要求1与对比文件1相比较可知,对比文件1中的三维数字散斑应变测量系统即权利要求1中的散斑动态应变测量系统;杯突试验机即权利要求1中的杯突成型试验机,两个工业CCD相机和LED组成双目立体测量头;并且根据试验过程的描述可以直接地毫无疑义地得知,杯突试验机包括杯突夹具、杯突成形冲压装置以及内置的冲压机。图3(b)中还清楚地示出了杯突夹具为敞开式结构以便于观察板材是否出现裂纹;由于对比文件1明确记载了该装置测量结果准确、可靠,并且工作简单、高效,因此可以直接地毫无疑义地得知,该对比文件1中公开的装置能够进行高精度测量,得到高精度的材料数据,且快速得到测量结果、成本低廉。
由此可见,权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1的区别技术特征为:(1)测量装置还包括两个气筒导杆,凸模安装在下盖的内部,可上下移动,上盖关闭时通过U型滑槽与下盖配合形成转动副,可以相对转动,当打开上盖将试样放在凹模上时,关闭上盖,旋转转动副进行卡紧;凸模和压边圈紧固在上盖中间,两个曲柄和两个气筒导杆构成的两组曲柄-气筒导杆装置对称地分布在上盖两侧,其中,每个曲柄的一端与上盖的侧边连接,另一端连接一个气筒导杆,两个气筒导杆通过铰链分别与整体式机架连接,在每个曲柄的拐角处,各通过螺栓连接一个固定块的一端,两个固定块的另一端与上盖转动轴铰接,当打开上盖时,上盖绕其转动轴转动,并通过曲柄带动气筒导杆伸缩和转动;(2)该装置还包括2套相机调节部件, 1套可伸缩式横梁调节部件,1个云台,测量头支架由套筒上的内六角螺钉紧固于整体式机架;控制显示屏与套筒相连,通过套筒上的内六角螺钉固定于整体式机架,下盖由12个内六角螺钉固定在整体式机架上,每个曲柄的一端与上盖的侧边通过螺栓连接,曲柄通过螺栓与固定块连接;(3)杯突夹具压模结构采用自动调心结构以保证试样夹紧时受力均匀,测量幅面为几毫米-几十米,应变测量范围达0.01%-500%,测量频率为1Hz-50000Hz;(4)装置能够用于各种材料的力学性能测试和数值模拟分析。
对于区别特征(1):其实际解决的技术问题是如何实现上盖的上下翻动。
对比文件1已经公开了通过在杯突试验机上方架构双目立体测量系统,实时在线采集试样冲压过程中的图像(参见2.2 数据在线采集),根据图3(a)可知,其上盖和下盖在试验的时候是闭合状态,根据图3(b)上盖和下盖的开合状态以及图中所示的曲柄、导杆、固定块的结构,本领域技术人员容易想到通过铰接转动方式来实现上盖、下盖的闭合;另外,在需要上下翻动的部件两侧对称地设置曲柄-气筒导杆结构,从而实现该部件与另一部件的开合,这属于本领域的公知常识,例如,目前汽车的后备箱盖多采用此结构,从而在打开状态下支撑箱盖,并且在闭合过程中缓冲箱盖由重力引起的下落。在此基础上,将每个曲柄的一端与上盖的侧边连接,另一端连接一个气筒导杆,两个气筒导杆通过铰链分别与整体式机架连接,在每个曲柄的拐角处,各通过螺栓连接一个固定块的一端,两个固定块的另一端与上盖转动轴铰接,当打开上盖时,上盖绕其转动轴转动,并通过曲柄带动气筒导杆伸缩和转动,均是连接结构的技术细节,这是本领域技术人员根据测试的需求能够自行设定的,属于本领域的常规技术手段;而为了更好的实现冲压,上盖关闭时通过U型滑槽与下盖配合形成转动副,可以相对转动,当打开上盖将试样放在凹模上时,关闭上盖,旋转转动副进行卡紧,这是本领域技术人员不需要付出创造性的劳动就可以想到的。同时为了实现凸模的安装,凸模安装在下盖的内部,可上下移动,凸模和压边圈紧固在上盖中间,这属于本领域的惯用技术手段。
对于区别特征(2):其实际解决的技术问题是:如何实现光源和相机的位置调节以及测量头支架、整体式机架、控制显示屏、上盖、下盖等部件之间的固定连接。
众所周知,云台是安装固定和调节像机常用的支撑设备,在云台上安装好相机后,可调整相机的水平和俯仰的角度,以达到最好的工作姿态。在此基础上,在杯突试验过程中为了获得更加清晰的视觉图像,设置一个云台用于安装固定,并实现相机位置的初步调节,以及针对每套相机设置相应的相机调节部件,以实现相机位置的精确调节,另外还设置可伸缩式横梁调节部件,以实现相机水平方向的调节,从而实现相机的多维度调节,这是本领域技术人员在测试过程中容易想到的。而采用套筒、内角螺钉和螺栓实现相应部件之间的连接,这属于本领域的公知常识。
对于区别技术特征(3),其要解决的技术问题是如何保证试样夹紧时的夹紧力均匀,以及如何选择测量参数。
在杯突试验中,夹紧力是非常重要的指标,选择自动调心结构,从而保证试样整体上受力均匀,这是本领域的常规技术手段。测量幅面、应变测量范围以及测量频率,这是本领域技术人员根据试样的大小、材料本身的性质、以及测试装置本身的特征而自行确定的,属于本领域的常规选择。
针对上述区别技术特征(4),其要解决的技术问题是将该装置应用于相应的测试和分析领域。对比文件1公开的测量装置与本申请属于相同的技术领域,均是采用杯突试验的方法,结合数字图像散斑相关方法进行材料的成型极限研究,即本领域技术人员可推断,对比文件1的装置可与本申请的装置应用于相同的力学性能测试和数值模拟分析。因此本领域技术人员根据测试需求将该装置应用于各种材料的力学性能测试和数值模拟分析,这属于本领与的常规选择。
因此在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识,从而得到权利要求1所要保护的技术方案对于本领域的技术人员来说,是显而易见的,因此权利要求1不具有突出的实质性特点和显著地进步,不具备创造性。
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:1、专利审查指南中列举了公知常识的常见形式,例如,本领域中解决该重新确定的技术问题的惯用手段,或教科书或者工具书等中披露的解决该重新确定的技术问题的技术手段。即,教科书或者工具书中披露的解决该重新确定的技术问题的技术手段仅仅是公知常识的一种形式,公知常识还可以是本领域中解决该重新确定的记述问题的惯用手段。而本申请权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征,就是属于后一种类型,即本领域中解决该重新确定的技术问题的惯用手段。(2)修改引入的新的特征“能够进行高精度测量,得到高精度的材料数据,且快速得到测量结果、成本低廉”已经被对比文件明确地或者隐含地公开,特征“所述装置能够用于各种材料的力学性能测试和数值模拟分析”是本领域技术人员根据测试需求可自行选择和确定的,属于本领与的常规选择。因此复审请求人的意见陈述不能被接受。
基于上述事实和理由,合议组依法作出如下复审决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年11月09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,复审请求人自收到本决定之日起三个月内可向北京知识产权法院起诉。
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