发明创造名称：热塑性树脂中空管制品注塑成型系统
外观设计名称：
决定号：199922
决定日：2020-01-06
委内编号：1F261806
优先权日：
申请（专利）号：201510049190.0
申请日：2015-01-31
复审请求人：北京中拓机械集团有限责任公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：刘悦
合议组组长：贾钧琳
参审员：李欣
国际分类号：B29C45/03;B29C45/26;B29C45/76;B29C45/77;B29C45/78;B29C45/17
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征，但是其它对比文件公开了部分上述区别技术特征，并且公开的区别技术特征能够起到与本申请相同的作用，其余部分区别技术特征属于本领域公知常识，本领域技术人员有动机将该对比文件和公知常识结合到该最接近的现有技术中从而得到该权利要求请求保护的技术方案，则认为该权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510049190.0、名称为“热塑性树脂中空管制品注塑成型系统”的发明专利申请（下称本申请）。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年6月27日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-2相对于对比文件1（EP2113360A1，公开日为2009年11月4日）、对比文件2（US2012068388A1，公开日为2012年3月22日）和对比文件3（CN1836880A，公开日为2006年9月27日）的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为：申请日提交的说明书摘要、说明书第1-15段，权利要求第1-2项(初审审查员依职权将权利要求书中的“权力”修改为“权利”)、说明书附图和摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求1-2如下：
“1.一种热塑性树脂中空管制品注塑成型系统，其特征是，主要由注塑机（100）、水流注入控制装置（200）、成型模具（1）、安装在成型模具（1）中的水针装置（3）、以及连接水流注入装置（200）和水针装置（3）的管道组成，其中所述成型模具（1）包括闭合后形成的成型中空管制品（10）的型腔（2）、热流道装置（4）、可控溢料缸装置（5）、可控溢料缸装置（5）与热流道装置之间的单向阀（6）、可控溢料缸装置（5）与型腔（2）之间的第一开关阀（8）、热流道装置（4）与型腔（2）之间的第二开关阀（9）；其中，可控溢料缸装置（5）包括加热和温控组件（5a）、活塞（5b）、溢料缸（5d）、驱动和控制机构（5c），溢料缸（5d）能通过驱动和控制机构（5c）设定和控制最小储料容积V0和最大储料容积V1，溢料缸（5d）通过第一开关阀（8）与型腔（2）连接以接纳自型腔（2）溢出的熔融热塑性树脂直至最大储料容积V1，溢料缸（5d）通过单向阀（6）与热流道装置（4）连接以通过热流道装置（4）和第二开关阀（9）向型腔（2）中注入所储存的熔融热塑性树脂直至最小储料容积V0；其中，水针装置（3）包括水通路（3a）、水流输出端（3b）和水针帽（3c），水通路（3a）的一端通过管道与水流注入控制装置（200）连接，水通路（3a）的另一端位于水流输出端（3b），水针帽（3c）与水流输出端（3b）为可拆卸连接，在注入的水流通过水流输出端（3b）输出之前所述水流输出端（3b）和水针帽（3c）位于型腔（2）中，水针帽（3c）固定在水流输出端（3b）上并覆盖水流输出端（3b）的出水口，当注入的水流通过水流输出端（3b）输出时所述水针帽（3c）在注入水流的作用下脱离水流输出端（3b）。
2.根据权力要求1所述的热塑性树脂中空管制品注塑成型系统，其特征是，其中，可控溢料缸装置的溢料缸（5d）中熔融热塑性树脂的压力由驱动和控制机构（5c）设定和控制。”
驳回决定中认为，权利要求1与对比文件1的区别在于：1.成型系统还包括水流注入控制装置以及连接水流注入装置和水针装置的管道；水通路、水针帽与水流输出端的连接和工作方式；2.溢料缸能通过驱动和控制机构设定和控制最小储料容积和最大储料容积；3.热流道装置与型腔之间设置有第二开关阀，溢料缸还通过第二开关阀向型腔中注入树脂。对比文件2公开了一种热塑性树脂中空管制品注塑成型方法，并具体公开了加压端口4（相当于水针装置）的水通路的一端与加压流体源（相当于水流注入控制装置）连接，水通路的另一端位于水流输出端，浮动芯6（相当于水针帽）与水流输出端为可拆卸连接，在注入的水流通过水流输出端输出之前水流输出端和浮动芯6位于型腔中，浮动芯6固定在水流输出端上并覆盖水流输出端的出水口，当注入的水流通过水流输出端输出时浮动芯6在注入水流的推力作用下脱离水流输出端，型腔中注入树脂后加压端口4的水流输出端和浮动芯6被熔融树脂完全包覆。对比文件3公开了一种辅注塑成型的模具，并具体公开了可控溢料腔、可控溢料腔活塞和油缸（即可控溢料缸装置）还包括油缸（相当于驱动和控制机构），可控加压气体或流体可以为水。为了使成型更加精确，本领域技术人员很容易想到通过驱动和控制机构设定和控制所述溢料缸的最小储料容积和最大储料容积。因而权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2的附加技术特征属于本领域的常规技术手段，也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年9月27日向国家知识产权局提出了复审请求，提交了意见陈述书及权利要求书全文的修改替换页，修改后的权利要求书如下：
“1. 一种热塑性树脂中空管制品注塑成型系统，其特征是，主要由注塑机(100)、水流注入控制装置(200)、成型模具(1)、安装在成型模具(1)中的水针装置(3)、以及连接水流注入装置(200)和水针装置(3)的管道组成，其中所述成型模具(1)包括闭合后形成的成型中空管制品(10)的型腔(2)、热流道装置(4)、可控溢料缸装置(5)、可控溢料缸装置(5)与热流道装置之间的单向阀(6)、可控溢料缸装置(5)与型腔(2)之间的第一开关阀(8)、热流道装置(4)与型腔(2)之间的第二开关阀(9)；其中，可控溢料缸装置(5)包括加热和温控组件(5a)、活塞(5b)、溢料缸(5d)、驱动和控制机构(5c)，溢料缸(5d)能通过驱动和控制机构(5c)设定和控制最小储料容积V0和最大储料容积V1，溢料缸(5d)通过第一开关阀(8)与型腔(2)连接以接纳自型腔(2)溢出的熔融热塑性树脂直至最大储料容积V1，溢料缸(5d)通过单向阀(6)与热流道装置(4)连接以通过热流道装置(4)和第二开关阀(9)向型腔(2)中注入所储存的熔融热塑性树脂直至最小储料容积V0；其中，水针装置(3)包括水通路(3a)、水流输出端(3b)和水针帽(3c)，水通路(3a)的一端通过管道与水流注入控制装置(200)连接，水通路(3a)的另一端位于水流输出端(3b)，水针帽(3c)与水流输出端(3b)为可拆卸连接，在注入的水流通过水流输出端(3b)输出之前所述水流输出端(3b)和水针帽(3c)位于型腔(2)中，水针帽(3c)固定在水流输出端(3b)上并覆盖水流输出端(3b)的出水口，当注入的水流通过水流输出端(3b)输出时所述水针帽(3c)在注入水流的作用下脱离水流输出端(3b)，其中，可控溢料缸装置的溢料缸(5d)中熔融热塑性树脂的压力由驱动和控制机构(5c)设定和控制。”
复审请求人在意见陈述书中认为，对比文件1-2没有公开能够进行压力控制的可控溢料腔。对比文件3的溢料腔是阶梯状的，而本申请不允许采用阶梯状溢料腔，对比文件3采用的高压气体作为辅助成型介质，对比文件3中的溢料缸中活塞仅需对位移位置（起始位置和最大位移）进行适当控制，而本申请采用的是水作为辅助成型介质，因此不能通过对比文件3这种狭窄的阶梯式连接以在型腔中建立起足够的和稳定的压力，对比文件3所采用的对位移进行控制的简单可控溢料缸也不具有对压力的设置和控制功能；本申请的可控溢料缸针对的是制品缩松/缩孔缺陷问题，并且可得到壁厚均匀性好的中空管制品。在熔融料从型腔2向溢料腔中排胶过程中，溢料腔中的熔融树脂压力被控制在一个预先设定的压力，进而消除缩松缩孔风险，并且本申请的系统中所包括的可控溢料腔、单向阀、第一开关阀和第二开关阀为一有机整体，缺一不可。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年10月15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。
原审查部门坚持驳回决定。
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9月4日向复审请求人发出复审通知书，指出权利要求1与对比文件1的区别是：（1）权利要求1中还包括与水针装置通过管道连通的水流注入控制装置，水针装置安装在成型模具中，水针装置的具体结构；（2）权利要求1中还包括驱动和控制机构，溢料缸能通过驱动和控制机构设定和控制最小储料容积和最大储料容积以及熔融热塑性树脂的压力，溢料缸通过单向阀与热流道装置连接以通过热流道装置和第二开关阀向型腔中注入所储存的熔融热塑性树脂。合议组认为：对于区别（1）：对比文件2公开的内容起到了设置水通路、水流输出端和注水装置连通以通过注入水流的作用驱动浮动芯脱离水流输出端在型腔中移动的作用。对于区别（2）：对比文件3公开的内容起到了通过设置控制装置来控制溢料腔活塞的位置（即溢料缸体积）来使中空制品内径更加均匀以及消除制品中出现的疏松和缩孔缺陷的作用。在此基础上本领域技术人员根据需要能够选择合适的最小储料容积和最大储料容积。虽然对比文件3中仅明确提到了控制可控溢料腔活塞的位置，但是在溢料过程中溢料腔和型腔是连通为一体的，此时活塞、气体、熔体是一个动态平衡的状态，因此本领域技术人员容易得到控制可控溢料腔活塞位置的同时对熔体的压力也进行了控制。另外对比文件1已经公开了溢料缸通过单向阀与热流道装置连接以通过热流道装置向型腔中注入所储存的熔融热塑性树脂的管路连接方式。在此基础上本领域技术人员根据控制需要能够想到在热流道装置和型腔之间设置第二开关阀。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。
对于复审请求人的意见陈述，合议组认为：首先，对比文件3明确已经公开了采用水作为辅助成型介质的技术方案。其次，对比文件3中在注塑过程中为了防止出现疏松和缩孔等缺陷，对于溢料腔活塞的移动和位置以及溢料腔体积的控制是全程性、持续性的，并非 “活塞仅需对位移位置（起始位置和最大位移）进行适当控制”。对比文件3已经给出了克服缩松/缩孔这一技术问题的启示，因此本领域技术人员在面对缩孔/缩松问题时，容易想到将可控溢料腔这一结构应用到对比文件1中。从对比文件3中可明确得出，采用狭窄的阶梯式连接针对的是需要突破凝固层的情况，在本申请的中空成型不存在需要突破凝固层的情况下，本领域技术人员可不必采用狭窄的阶梯式连接结构。可见对比文件3给出了使用可控溢料腔装置来控制压力以及活塞位置的技术启示。本申请中通过设置可控溢料缸装置，实现了控制熔体压力的效果，解决了成型过程中产品缩松缩孔的技术问题。可控溢料缸装置已经被对比文件3公开，其同样能够实现成型过程中压力的控制。本领域技术人员根据产品质量效果，通过有限试验能够选择合适的压力预设值。并且该可控溢料腔用于控制熔体压力也是容易得到的。
复审请求人于2019年10月9日提交了意见陈述书，未对权利要求进行修改。
复审请求人认为，对比文件2说明书中优选氮气等非活性气体为介质，加压流体源为具有一定压力的气体。本发明申请的系统是基于水作为介质，本发明申请所揭示的水流注入控制装置不能认为与对比文件2中的压力流体源相当。对比文件未揭示注入前如何控制流体压力或将流体加压，也未描述如何向注入模具型腔中注入熔融树脂中或如何控制在这一过程中的流体压力。
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
（一）关于审查文本
本复审请求审查决定所针对的文本为：复审请求人于2018年9月27日提交的权利要求第1项，申请日提交的说明书摘要、说明书第1-15段、说明书附图和摘要附图。
（二）关于专利法第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。
如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征，但是其它对比文件公开了部分上述区别技术特征，并且公开的区别技术特征能够起到与本申请相同的作用，其余部分区别技术特征属于本领域公知常识，本领域技术人员有动机将该对比文件和公知常识结合到该最接近的现有技术中从而得到该权利要求请求保护的技术方案，则认为该权利要求不具备创造性。
具体到本案：
1. 权利要求1要求保护一种热塑性树脂中空管制品注塑成型系统，对比文件1公开了一种具有能被加热的副型腔的注塑装置，并具体公开了以下内容（参见说明书第19-34段，说明书附图1）：浇注装置0包括填充装置12、挤压装置14、具有主型腔18的模具16（结合附图1，上述内容即相当于成型模具包括闭合后形成的成型中空管制品的型腔）、以及通过支架17附接至模具16的副型腔20。填充装置12包括浇注材料储备部24，原材料在附图所示的示例中被储备在浇注设备中作为浇注设备10的热塑性塑料（浇注装置即相当于注塑机）。副型腔20由活塞-气缸34组件构成，从而副型腔20通过可沿着活塞-气缸组件34的气缸轴线运动的活塞36的端面20 c和气缸壁20 b来限定（副型腔即相当于可控溢料缸装置，其内部限定的空间即相当于溢料缸）。主型腔和副型腔通过流道22彼此连通，副型腔20在其朝向流动通道22的口20 a处配备有单向阀，该单向阀允许铸造材料从流动通道22流入副空腔20中，但不允许从副空腔流出进入流动通道22中（即相当于溢料缸装置与型腔之间的第一开关阀，溢料缸通过第一开关阀与型腔连接以接纳自型腔溢出的熔融热塑性树脂）。副型腔20可通过加热装置32加热，使得被挤压到副型腔20中的铸造材料可在副型腔20中保持流动性（对比文件1的副型腔被加热到超过浇注材料的软化温度或熔融温度的，说明加热装置具有温度控制功能，因此对比文件1的加热装置相当于权利要求1的加热和温控组件5a）。副型腔20还通过可加热的通道38（即相当于热流道装置）与热浇道28连接，从而可以通过活塞36相应的减小副型腔20的体积的运动来直接将在副型腔中存在的、通过加热装置32保持流畅的浇铸材料从副型腔20经由可加热的通道38输送到热浇道28中的。加热通道38也可以具有通道阀(未示出)，以确保输送效果，该阀允许铸造材料仅沿远离副型腔20的方向而不沿相反方向流动（即相当于可控溢料缸装置与热流道装置之间的单向阀）。挤压装置14是所谓的"弹丸注射装置"，其能够驱动由金属(特别是钢、陶瓷或玻璃)或塑料制成的弹丸30沿着弹丸穿透方向P进入主型腔18中。弹丸30的驱动在此通过加压流体、气体或流动性、特别是加压空气或加压水的喷射实现（可见挤压装置14即相当于水针装置，弹丸即水针帽）。
权利要求1的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别在于：（1）权利要求1中还包括与水针装置通过管道连通的水流注入控制装置，水针装置安装在成型模具中，水针装置的具体结构；（2）权利要求1中还包括驱动和控制机构，溢料缸能通过驱动和控制机构设定和控制最小储料容积和最大储料容积以及熔融热塑性树脂的压力，溢料缸通过单向阀与热流道装置连接以通过热流道装置和第二开关阀向型腔中注入所储存的熔融热塑性树脂。
基于上述区别，权利要求1实际解决的技术问题是：如何通过注入水流驱动水针帽在型腔中移动以及使中空制品内径更加均匀、消除制品中出现的疏松和缩孔缺陷。
对于区别（1）：对比文件2公开了一种空心体的制备方法，并具体公开了如下内容（说明书第31-32段，附图2-4）：从模1a的注射注入口3注射熔融树脂8，如图2所示，利用熔融树脂8填充模腔2内。在填充了熔融树脂8后，打开开闭部件7，接着从加压流体源（即相当于水流注入控制装置）向加压端口4的加压流体口9（可以从附图2-4中直接毫无疑义的确定加压端口4内有水通路、水流输出端，水通路与水流注入控制装置连接也是本领域技术人员可以直接毫无疑义确定的）内压入加压流体，作为从加压端口压入的流体，还能够应用空气、氮气等气体，水、油等液体。将浮动芯6（即相当于水针帽）推入熔融树脂8中。如图3所示，浮动芯6沿树脂的还处于熔融状态的中心部、即粘度比较低的部分朝向排出口5移动。继续压入加压流体，如图4所示，将浮动芯6从排出口5排出，而收容到剩余树脂收容腔12内。并且通过附图2-4可以直接毫无疑义的得出浮动芯安装在模腔2内。可见上述内容在对比文件2中的作用与其在权利要求1中相同，均起到了设置水通路、水流输出端和注水装置连通以通过注入水流的作用驱动浮动芯脱离水流输出端在型腔中移动的作用。对于区别（2）：对比文件3公开了一种中空塑料制品的成型方法及所涉及的装置，并具体公开了如下内容（说明书第6页第3段）：参见图7，通过控制控制装置的油压及速度，控制可控溢料腔活塞缓慢退出，在此过程中控制可控压力气体值及溢料腔活塞的运动，可控加压气体平稳的注入到模具型腔6内位置14内部，控制可控溢料腔活塞的位置，可使可控加压气体均匀穿透位置14内部塑料，保持可控加压气体压力，继续补充产品在冷却过程中因熔体体积收缩而空出的体积，保证型腔内塑料的表面紧贴住型腔壁。可见上述内容在对比文件3中的作用与其在权利要求1中相同，均起到了通过设置控制装置来控制溢料腔活塞的位置（即溢料缸体积）来使中空制品内径更加均匀以及消除制品中出现的疏松和缩孔缺陷的作用。在此基础上本领域技术人员根据需要能够选择合适的最小储料容积和最大储料容积。虽然对比文件3中仅明确提到了控制可控溢料腔活塞的位置，但是在溢料过程中溢料腔和型腔是连通为一体的，此时活塞、气体、熔体是一个动态平衡的状态，因此本领域技术人员容易得到控制可控溢料腔活塞位置的同时对熔体的压力也进行了控制。另外对比文件1中公开了“副型腔20还通过可加热的通道38（即相当于热流道装置）与热浇道28连接，从而可以通过活塞36相应的减小副型腔20的体积的运动来直接将在副型腔中存在的、通过加热装置32保持流畅的浇铸材料从副型腔20经由可加热的通道38输送到热浇道28中的。加热通道38也可以具有通道阀(未示出)，该阀允许铸造材料仅沿远离副型腔20的方向而不沿相反方向流动。从浇注材料储备24出发，浇注材料到达本身已知的挤出螺杆-输送装置26的加热的区域中，填充装置12包括热浇道28，利用该热浇道28，流状的铸造材料从挤出螺杆-输送装置26穿过成型模具16的区段到达主型腔18中”。可见对比文件1的已经公开了溢料缸通过单向阀与热流道装置连接以通过热流道装置向型腔中注入所储存的熔融热塑性树脂的管路连接方式。在此基础上本领域技术人员根据控制需要能够想到在热流道装置和型腔之间设置第二开关阀。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2-3得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求1不具备突出的实质性特点，不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
（三）关于复审请求人的意见
对于复审请求人于2019年10月9日所陈述的意见，合议组认为：
对比文件2说明书第31-32段记载了“从模1a的注射注入口3注射熔融树脂8，如图2所示，利用熔融树脂8填充模腔2内。在填充了熔融树脂8后，打开开闭部件7，接着从加压流体源（即相当于水流注入控制装置）向加压端口4的加压流体口9（可以从附图2-4中直接毫无疑义的确定加压端口4内有水通路、水流输出端，水通路与水流注入控制装置连接也是本领域技术人员可以直接毫无疑义确定的）内压入加压流体，作为从加压端口压入的流体，还能够应用空气、氮气等气体，水、油等液体。将浮动芯6（即相当于水针帽）推入熔融树脂8中。如图3所示，浮动芯6沿树脂的还处于熔融状态的中心部、即粘度比较低的部分朝向排出口5移动。继续压入加压流体，如图4所示，将浮动芯6从排出口5排出，而收容到剩余树脂收容腔12内。”可见上述内容在对比文件2中的作用与其在权利要求1中相同，均起到了设置水通路、水流输出端和注水装置连通以通过注入水流的作用驱动浮动芯脱离水流输出端在型腔中移动的作用。通过上述表述可以确定，注入的流体可以选用水，并非必须使用氮气，因此本发明申请所揭示的水流注入控制装置与对比文件2中的压力流体源相当。
对比文件3的说明书第7页倒数第2段明确记载了“为了更好的实施这一方案，可用吸热更好的可控加压气体或流体。例如：水、空气、油”，因此对比文件3明确已经公开了采用水作为辅助成型介质的技术方案。其次，对比文件3的说明书6页第3-4段明确记载了“传统气辅工艺中，排出的部分料量的体积是直接由溢料腔的大小决定的。传统溢料腔的排料口一旦被打卡，型腔内熔融塑料被迅速排出，造成型腔内气压产生冲击变化。控制可控溢料腔活塞缓慢退出，在此过程中控制可控压力气体值及溢料腔活塞的位置。可使加压气体平稳的注入到模具型腔内部，控制可控溢料腔活塞的位置，可使可控加压气体均匀穿透位置内部塑料，保持可控压力气体压力，继续补充产品在冷却过程中银熔体体积收缩而空出的体积，保证型腔内塑料的表面紧贴住型腔壁”。可见对比文件3中在注塑过程中为了防止出现疏松和缩孔等缺陷，对于溢料腔活塞的移动和位置以及溢料腔体积的控制是全程性、持续性的，并非申请人所谓的“活塞仅需对位移位置（起始位置和最大位移）进行适当控制”。对比文件3公开了控制活塞的移动，保证型腔内塑料的表面紧贴住型腔壁，即对比文件3已经给出了克服缩松/缩孔这一技术问题的启示，因此本领域技术人员在面对缩孔/缩松问题时，容易想到将可控溢料腔这一结构应用到对比文件1中。可见对比文件3给出了使用可控溢料腔装置来控制压力以及活塞位置的技术启示。本申请中通过设置可控溢料缸装置，实现了控制熔体压力的效果，解决了成型过程中产品缩松缩孔的技术问题。而可控溢料缸装置已经被对比文件3公开了，其同样能够实现成型过程中压力的控制。本领域技术人员根据产品质量效果，通过有限试验能够选择合适的压力预设值。并且该可控溢料腔用于控制熔体压力也是容易得到的。虽然对比文件3中仅明确提到了控制可控溢料腔活塞的位置，但是在溢料过程中溢料腔和型腔是连通为一体的，此时活塞、气体、熔体是一个动态平衡的状态，因此本领域技术人员容易得到控制可控溢料腔活塞位置的同时对熔体的压力也进行了控制。即对比文件3实际上公开了如何向模具型腔中注入熔融树脂中以及如何控制在这一过程中的流体压力。
因此，复审请求人的陈述不具有说服力。
基于上述事实和理由，合议组做出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年6月27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，复审请求人可以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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