发明创造名称：碳纤维连续柔性抽油杆作业设备
外观设计名称：
决定号：188061
决定日：2019-08-27
委内编号：1F257258
优先权日：
申请（专利）号：201610979243.3
申请日：2016-11-08
复审请求人：席小平
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李娟
合议组组长：马雪松
参审员：赵洁
国际分类号：E21B17/00(2006.01)，E21B17/10(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：如果一项权利要求所要求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，该区别技术特征未被其他现有技术公开，也无证据表明其属于本领域的公知常识，且上述区别技术特征使得该技术方案取得了有益的技术效果，则该权利要求对于本领域技术人员来说不是显而易见的，即其相对于现有技术具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610979243.3，名称为“碳纤维连续柔性抽油杆作业设备”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为席小平。本申请的申请日为2016年11月08日，公开日为2017年01月04日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年07月16日以本申请权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由发出驳回决定。驳回决定所依据的文本为：申请日2016年11月08日提交的说明书摘要、说明书第1-17段（第1-3页）、说明书附图图1-4（第1-3页）、摘要附图；2018年01月02日提交的权利要求第1项。
驳回决定引用了如下对比文件：
对比文件1：US4589796A，公告日为1986年05月20日；
对比文件2：CN105507832A，公开日为2016年04月20日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种碳纤维连续柔性抽油杆作业设备，其特征在于：该设备包括两块弧形板，两块弧形板(11)平行设置,弧形板(11)的两端之间固定有底板(7),底板(7)与弧形板(11)之间固定有支撑板(6)，两块弧形板(11)之间均匀间隔设置有旋转轴(8)，旋转轴(8)外壁套有橡胶套(9)，橡胶套(9)的表面为弧形，两块弧形板(11)的一端铰接有支架(10),支架(10)的两个支杆下端分连接有调整丝杠(13),两块弧形板(11)的另一端固定连接有作业架(2)，作业架(2)与旋转底座(1)插接，旋转底座(1)安装在井口上；弧形板(11)的弧度为90度，弧形板(11)的半径为1.5米；旋转轴(8)的两端分别安装有轴承(4)，轴承(4)分别位于两块弧形板(11)的外侧；橡胶套(9)的材质为聚四氟乙烯；支架(10)与竖向夹角为11度，支架(10)的下端设有防松螺母(12)；碳纤维抽油杆17缠绕在绞盘14上，绞盘14直径3米，绞盘14上的碳纤维抽油杆延伸到旋转轴8，绞盘14在电机的驱动下转动使碳纤维抽油杆17沿着旋转轴8前行下入到井内，绞盘14输出线速度为18.84米/分。”
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：对比文件1中为玻璃纤维抽油杆，而本申请中为碳纤维抽油杆；对比文件1中没有公开弧形滚轮支撑结构的具体形式，而本申请中为弧形板，弧形板的半径为1.5米；对比文件1中支撑结构下方设有支架24，从图中可确定，支架24为整体式板体，而本申请中弧形板的两端之间固定有底板，底板与弧形板之间固定有支撑板；对比文件1中为间隔设置的滚轮轴，而本申请中为均匀间隔设置的旋转轴，旋转轴的两端分别安装有轴承，轴承分别位于两块弧形板的外侧；对比文件1中为滚轮，滚轮表面为V形，而本申请中为橡胶套，橡胶套表面为弧形，橡胶套的材质为聚四氟乙烯；对比文件1中支腿铰接于支架一端，而本申请中支架铰接于两块弧形板一端，支架与竖向夹角为11度；本申请中两块弧形板的另一端固定连接有作业架，作业架与旋转底座插接，旋转底座安装在井口上；绞盘直径3米，绞盘由电机驱动，绞盘输出线速度为18.84米／分。上述区别技术特征部分被对比文件2公开，部分属于本领域的公知常识。在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的公知常识从而得出权利要求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，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述，驳回决定进一步指出：对比文件1公开了弧形滚轮支撑结构，同样保证了抽油杆由水平方向向垂直方向的顺利过渡， 以及申请人声称的技术效果。本申请中弧形滚轮支撑结构为弧形板为本领域技术人员能够想到的常规形式。对比文件1中公开的滚轮为V字形，在使用过程中，抽油杆是否会因为V形滚轮而受损是显而易见的，为了对这一技术问题作出改进，本领域技术人员会从抽油杆的形状考虑，抽油杆是圆柱形的，为了与抽油杆表面更适配，滚轮为弧形表面，属于本领域技术人员能够想到的常规结构。而对于滚轮的材质，本领域技术人员只是从现有技术中的刚性滚轮、柔性滚轮中做出选择即可，橡胶套是本领域的常规柔性滚轮。对比文件1中由于井口工况复杂，设备较多，有的时候需要微调整碳纤维抽油杆入口的位置，保证碳纤维抽油杆与井口的轴线一致，这一技术问题是显而易见的，本领域技术人员有动机去现有技术中寻求解决办法。对比文件2公开了水平装置井口微调，与本申请中思路一样，都是通过对抽油杆导向装置的整体位置进行调整，从而实现抽油杆与井口的对准。进一步的，本领域能够实现两部件对准调整的运动轨迹有很多种，如直线轨迹、弧形轨迹、圆形轨迹等，本领域技术人员能够根据现场需求，选择合适的对准轨迹。当选择圆形轨迹时，通过旋转实现抽油杆导向装置的圆形轨迹微调，是能够想到的常规方式，只需要加装旋转件，使得抽油杆导向装置完成旋转动作即可。旋转装置井口微调、水平装置井口微调的差别仅在于微调方式的不同，虽然微调方式存在不同，但水平调整、旋转调整均是机械领域调整对齐的常规方式，在水平调整的基础上改动为旋转调整，并没有带来预料不到的技术效果，结构上也没有付出创造性劳动。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年07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的修改替换页，相对于驳回决定针对的权利要求书，修改之处具体为：将权利要求1的技术特征“作业架(2)与旋转底座(1)插接，旋转底座(1)安装在井口上”修改为“作业架(2)底面的一侧固定有圆管(15)，作业架(2)与圆管(15)垂直方向设置，作业架(2)上的圆管(15)与旋转底座(1)插接，在井口上安装旋转底座(1)，旋转底座(1)的上端面的一侧固定有插管(16)，圆管(15)插入到插管(16)内实现连接”。复审请求人认为：由于井口工况复杂，设备较多，有的时候需要微调整碳纤维抽油杆17入口的位置，保证碳纤维抽油杆17与井口的轴线一致，通过转动圆管15调整安装方向，保证抽油杆传入方向不倾斜，进而保证抽油杆在整个下井过程中，不会受到任何磨擦，保证碳纤维连续柔性抽油杆表面完整无损。对比文件2的对中的技术方案与本申请对中的技术方案完全不同，本申请能够微调，调中精确，对比文件2不能微调，抽油杆容易发生偏磨、断裂。本申请中两块弧形板11平行设置，两块弧形板11之间均匀间隔设置有旋转轴8，旋转轴8外壁套有橡胶套9，橡胶套的材质为聚四氟乙烯，橡胶套9的表面为弧形，弧形板11的弧度为90度；上述设置保证了碳纤维抽油杆17由水平方向向垂直方向的顺利过渡，保证了碳纤维抽油杆17垂直下入井口，能够满足碳纤维抽油杆17回转半径的要求，使碳纤维抽油杆17在运行弯转过程中不会发生塑性形变，保证碳纤维抽油杆17完好无损；保证了碳纤维抽油杆17运行顺畅不受磨损，运行轨迹不发生改变。上述技术特征及其产生的突出的技术效果无论是在对比文件1还是在对比文件2中既没有明确记载，更没有任何技术启示和/或教导。
复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种碳纤维连续柔性抽油杆作业设备，其特征在于：该设备包括两块弧形板，两块弧形板(11)平行设置,弧形板(11)的两端之间固定有底板(7),底板(7)与弧形板(11)之间固定有支撑板(6)，两块弧形板(11)之间均匀间隔设置有旋转轴(8)，旋转轴(8)外壁套有橡胶套(9)，橡胶套(9)的表面为弧形，两块弧形板(11)的一端铰接有支架(10),支架(10)的两个支杆下端分连接有调整丝杠(13),两块弧形板(11)的另一端固定连接有作业架(2)，作业架(2)底面的一侧固定有圆管(15)，作业架(2)与圆管(15)垂直方向设置，作业架(2)上的圆管(15)与旋转底座(1)插接，在井口上安装旋转底座(1)，旋转底座(1)的上端面的一侧固定有插管(16)，圆管(15)插入到插管(16)内实现连接；弧形板(11)的弧度为90度，弧形板(11)的半径为1.5米；旋转轴(8)的两端分别安装有轴承(4)，轴承(4)分别位于两块弧形板(11)的外侧；橡胶套(9)的材质为聚四氟乙烯；支架(10)与竖向夹角为11度，支架(10)的下端设有防松螺母(12)；碳纤维抽油杆(17)缠绕在绞盘(14)上，绞盘(14)直径3米，绞盘(14)上的碳纤维抽油杆延伸到旋转轴(8)，绞盘(14)在电机的驱动下转动使碳纤维抽油杆(17)沿着旋转轴(8)前行下入到井内，绞盘(14)输出线速度为18.84米/分。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年08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，对比文件2通过横向、竖向两个方向的液压缸，实现入井位置的微调，与本申请中旋转装置的目的是一致的，而且，单从微调技术效果来看，对比文件2中微调精度、微调范围更优于旋转装置，对比文件2中可微调至任意位置，而本申请中仅能在转动轨迹上微调。本申请的整体发明构思在于弧形板下放抽油杆、旋转装置井口微调，对比文件1和对比文件2已经公开了弧形板下放抽油杆、水平装置井口微调，其中旋转装置井口微调、水平装置井口微调的差别仅在于微调方式的不同，虽然微调方式存在不同，但水平调整、旋转调整均是机械领域调整对齐的常规方式，在水平调整的基础上改动为旋转调整，并没有带来预料不到的技术效果，结构上也没有付出创造性劳动，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。
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
复审请求人在提复审请求时对申请文件进行了修改，其修改符合专利法第33条以及专利法实施细则第61条第1款的规定，本复审请求审查决定所针对的文本如下，即，申请日2016年11月08日提交的说明书摘要、说明书第1-17段（第1-3页）、说明书附图图1-4（第1-3页）、摘要附图；2018年07月31日提交的权利要求第1项。
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。
就本案而言，权利要求1具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种碳纤维连续柔性抽油杆作业设备。对比文件1公开了一种玻璃纤维连续柔性抽油杆作业设备，其公开了以下技术特征（参见说明书第2栏第65行-第4栏第10行及图1-5）：该设备包括两块支架24（相当于弧形板），两块支架24平行设置，两块支架24之间间隔设置有辊子轴（由图3确定），辊子轴外壁套有辊子，辊子表面为V形，支架24一端铰接有支腿28（相当于本申请的支架），支腿28的两个支杆分别连接有调整丝杠，支腿28上设有防松螺母30（由图2确定）；其中支架24的弧度为90度；由图1可知，抽油杆14缠绕在绞盘12上，绞盘上的抽油杆延伸到辊子轴上的辊子，绞盘在驱动下转动使抽油杆沿着辊子轴上的辊子前行下入到井内。
可见，权利要求1与对比文件1相比，其区别技术特征为：（1）采用碳纤维抽油杆；绞盘直径3米，绞盘输出线速度为18.84米/分；弧形板的半径为1.5米；弧形板的两端之间固定有底板，底板与弧形板之间固定有支撑板；（2）支架与竖向夹角为11度，支架的下端设有防松螺母，且支架的两个支杆下端分别连接有调整丝杠；（3）两块弧形板之间均匀间隔设置有旋转轴，旋转轴的两端分别安装有轴承，轴承分别位于两块弧形板的外侧；旋转轴外壁套有橡胶套，橡胶套的表面为弧形，橡胶套的材质为聚四氟乙烯；绞盘上的抽油杆延伸到旋转轴，绞盘在电机的驱动下转动使抽油杆沿着旋转轴前行下入到井内；（4）两块弧形板的另一端固定连接有作业架，作业架底面的一侧固定有圆管，作业架与圆管垂直方向设置，作业架上的圆管与旋转底座插接，在井口上安装旋转底座，旋转底座的上端面的一侧固定有插管，圆管插入到插管内实现连接。
基于上述区别技术特征，权利要求1实际解决的技术问题为：根据实际需求设置抽油杆的材料、作业设备的运行参数、提供稳定支撑、简化抽油杆的导引结构以及实现抽油杆井口入口位置的微调。
对于上述区别技术特征（1），对比文件2公开了一种碳纤维连续抽油杆作业机，其公开了以下技术特征（参见说明书第16、23段及图1-4）：前后伸缩油缸8的缸体固定在撬装平台7上，前后伸缩油缸8的活塞杆连接移动框架9，并且移动框架9设有左右移动油缸14，移动框架9在撬装平台7内可前后和左右的移动；井口装置总成10底端与移动框架9铰连；龙门吊机13前后两端与井口装置总成10铰连，导管架总成12前后两端与井口装置总成10铰连，井口装置总成10、导杆架总成12和龙门吊机13随移动框架9前后、左右移动，实现与井口的对准。显然，本领域技术人员能够从对比文件2中得到采用碳纤维抽油杆的技术启示。而绞盘和弧形板的参数设置，能够由本领域技术人员根据实际需求进行常规性设置。考虑到提供稳定支撑的实际需求，本领域技术人员能够想到在弧形板的两端之间固定有底板，底板与弧形板之间固定有支撑板，这属于本领域的常规支撑手段。
对于上述区别技术特征（2），本领域技术人员能够根据实际支撑需求来设置支架的角度以及防松螺母和调整丝杠的具体位置，其设置属于本领域的常规设置，并没有带来预料不到的技术效果。
对于上述区别技术特征（3），在对比文件1公开了两块支架24之间间隔设置有辊子轴，辊子轴外壁套有辊子，辊子表面为V形，绞盘上的抽油杆延伸到辊子轴上的辊子，绞盘在驱动下转动使抽油杆沿着辊子轴上的辊子前行下入到井内的基础上，将这种抽油杆的导引结构变更为上述区别技术特征（3）所限定的结构，属于本领域的常规结构简化，并没有带来预料不到的技术效果。
对于上述区别技术特征（4），由于井口工况复杂，设备较多，有的时候需要微调整碳纤维抽油杆入口的位置来保证碳纤维抽油杆与井口的轴线一致，本申请中圆管15在插管16内能够转动，通过圆管15的转动带动作业设备转动来调整碳纤维抽油杆17入口的位置，进而调整安装方向，保证抽油杆传入方向不倾斜，在整个下井过程中，抽油杆不会受到任何磨擦，保证碳纤维连续柔性抽油杆表面完整无损。而对比文件2中井口装置总成10、导杆架总成12和龙门吊机13随移动框架9前后、左右移动，实现与井口的对准，其通过吊机进行前后、左右的移动实现对准，虽然其公开了井口对准需要调整，然而其并不涉及抽油杆入口位置的微调，更没有给出实现微调的上述区别技术特征（4）所限定的技术手段，也无证据表明上述区别技术特征（4）属于本领域的公知常识，且具备上述区别技术特征（4）的权利要求1的技术方案能够保证抽油杆传入方向不倾斜，进而保证抽油杆在整个下井过程中，不会受到任何磨擦，保证碳纤维连续柔性抽油杆表面完整无损，能够获得有益的技术效果，因此，该权利要求对于本领域技术人员来说不是显而易见的，即其具备专利法第22条第3款规定的创造性。
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
撤销国家知识产权局于2018 年07 月16 日对本申请作出的驳回决定。
由国家知识产权局原审查部门在本复审请求审查决定所针对文本的基础上对本申请继续进行审查。
复审请求人如对本复审请求审查决定不服,可以根据专利法第41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。
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