磨损诊断方法和维护方法-复审决定


发明创造名称:磨损诊断方法和维护方法
外观设计名称:
决定号:200941
决定日:2020-01-16
委内编号:1F257833
优先权日:2013-11-25
申请(专利)号:201410681928.0
申请日:2014-11-24
复审请求人:维特根有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:杨丽莎
合议组组长:方慧聪
参审员:赵晓宇
国际分类号:G01N3/56,G01N3/58,E01C23/088,G07C3/08
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一份对比文件公开的技术方案相比存在区别特征,对于该区别特征,上述对比文件同时给出了技术启示,使得本领域技术人员通过对比文件和本领域常用技术手段的结合就可以得到该权利要求的技术方案,则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410681928.0,名称为“磨损诊断方法和维护方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为维特根有限公司,申请日为2014年11月24日,优先权日为2013年11月25日,公开日为2015年05月27日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年04月24日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-18不具备专利法第22条第3款规定的创造性 。驳回决定中引用了如下两篇对比文件:
对比文件1:US2013/0035874A1,公开日为2013年02月07日;
对比文件2:CN101745874A,公开日为2010年06月23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、说明书附图;2015年06月09日提交的说明书第1-87段;2017年12月15日提交的权利要求第1-18项 。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 用于地面处理机、特别是道路铣刨机(30)、露天采矿机或类似机器的磨损诊断的方法,其中,检测至少一个地面处理工具的、特别是刀具的和/或刀架的当前磨损状态(V1、V2),由当前磨损状态确定直至达到预定的磨损极限(V3)的剩余磨损容量,并且依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的直至达到地面处理工具的磨损极限(V3)的剩余的工作功率;
其中,在考虑材料特性、特别是考虑待处理的地基的耐磨性和/或材料硬度的情况下确定至少一个特征值。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2)与反映地面处理工具的至少一部分在磨损状态(V3)下的参考值进行比较,以确定剩余磨损容量。
3. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,确定地面处理机的多个地面处理工具或者所有地面处理工具的磨损状态,并且考虑具有最小的剩余磨损容量的地面处理工具用于确定直到达到磨损极限(V3)的剩余的工作功率。
4. 根据权利要求1至3之一所述的方法,其特征在于,作为剩余的工作功率,确定铣刨功率、特别是被铣刨的材料的量和/或被铣刨的材料的体积和/或地面处理机的剩余路段和/或地面处理机的剩余工作时间。
5. 根据权利要求1至4之一所述的方法,其特征在于,确定工作区域(F),在该工作区域之内使用一个或多个地面处理机,由一个地面处理机确定至少一个地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2)并且由所述至少一个地面处理工具的此前产生的铣刨功率和所述至少一个地面处理工具的与此对应的磨损导出至少一个特征值、或者导出一个或多个特征值的计算,并且使用所述特征值,或者使用所述特征值的计算和/或至少另一个地面处理机的计算。
6. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在考虑包含被处理的地基的材料硬度的材料硬度范围的情况下确定所述至少一个特征值,和/或在考虑包含待处理的地基的耐磨性的耐磨性范围的情况下确定所述至少一个特征值。
7. 根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,机器操作者能够从不同地基分类的列表中选择出对于当前待处理的地基适合的分类,并且给这些地基分类配置有材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
8. 根据权利要求5至7之一所述的方法,其特征在于,通过采样、特别是通过试样孔确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
9. 根据权利要求5至8之一所述的方法,其特征在于,在地面处理机运行期间依据机器参数、特别是铣刨辊的铣刨深度和/或进给量和/或转速、和/或当前施加在地面处理工具上的转矩、和/或当前由驱动马达输出的功率确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
10. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于,确定当前的磨损状态(V1、V2),并且之后监控地面处理机的产生的工作功率、特别是铣刨功率,以在工作过程期间确定地面处理工具的磨损状态。
11. 根据权利要求1至10之一所述的方法,其特征在于,设有计算单元,在存储单元中存储所述特征值或存储所述特征值的计算,并且检测装置检测当前的磨损状态(V2、V2),并且计算单元依据该当前的磨损状态以及所述特征值或所述特征值的计算确定直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率。
12. 根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述计算单元和/或所述存储单元配置给地面处理机或单独的系统单元(60)。
13. 根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述地面处理机和系统单元(60)经由优选无线的数据远程传输段相互连接。
14. 用于实施根据权利要求1至13之一所述的方法的地面处理机。
15. 用于地面处理机、特别是道路铣刨机(30)、露天采矿机或类似机器的维护方法,所述地面处理机装备有多个地面处理工具、特别是刀具(10)和/或刀架(70),其中,检测至少一个地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2),其中,从该磨损状态出发确定所述地面处理工具的剩余磨损容量,其中,在达到地面处理工具的磨损极限之前通知技术员来执行维护,并且其中,依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的剩余的工作功率;
其中,在考虑材料特性、特别是考虑待处理的地基的耐磨性和/或材料硬度的情况下确定至少一个特征值。
16. 根据权利要求15所述的维护方法,其特征在于,所述地面处理机或者与地面处理机通讯连接的系统单元(60)产生信号,所述信号优选无线地传递给技术员。
17. 根据权利要求15或16所述的维护方法,其特征在于,将地面处理机的直至达到地面处理工具磨损极限的剩余的工作功率以还能铣刨的路段、还能铣刨的体积、还能铣刨的量和/或剩余使用寿命的形式用信号表示。
18. 根据权利要求15至17之一所述的维护方法,其特征在于,对于有计划的工作过程,根据诊断的在地面处理工具上的磨损在该工作过程中诊断/优化维护间隔。”
驳回决定认为:独立权利要求1与对比文件1相比,区别在于:本申请由当前磨损状态确定直至达到预定的磨损极限的剩余磨损容量,对比文件1公开的是剩余寿命,本申请依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率,在考虑材料特性、特别是考虑待处理的地基的耐磨性和/或材料硬度的情况下确定至少一个特征值。上述区别特征属于本领域公知常识。因此,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得出该权利要求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,权利要求1不具备创造性。独立权利要求14要求保护一种用于实施根据权利要求1至13之一所述的方法的地面处理机,对比文件1公开了道路铣刨机102,并且由上述评述可知,权利要求1-13所述的方法不具备创造性,因此,该权利要求也不具备创造性。独立权利要求15与对比文件1相比,区别在于:(1)本申请确定的是剩余磨损容量,对比文件1公开的是剩余寿命,本申请依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的剩余的工作功率,在考虑材料特性、特别是考虑待处理的地基的耐磨性和/或材料硬度的情况下确定至少一个特征值。(2)在达到地面处理工具的磨损极限之前通知技术员来执行维护。上述区别特征属于本领域公知常识。因此,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得出该权利要求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,权利要求15不具备创造性。从属权利要求2-13、16-18的附加技术特征或被对比文件1、2公开或属于本领域公知常识,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2-13、16-18也不具备创造性。
申请人维特根有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年08月08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全文修改替换页。在驳回决定针对的审查文本的基础上,删除了从属权利要求5、6,将权利要求5、6的附加技术特征增加到独立权利要求1、15中,并修改了其他权利要求的编号和引用关系。修改后的权利要求书如下:
“1. 用于地面处理机、特别是道路铣刨机(30)、露天采矿机或类似机器的磨损诊断的方法,其中,检测至少一个地面处理工具的、特别是刀具的和/或刀架的当前磨损状态(V1、V2),由当前磨损状态确定直至达到预定的磨损极限(V3)的剩余磨损容量,并且依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的直至达到地面处理工具的磨损极限(V3)的剩余的工作功率;
其中,确定工作区域(F),在该工作区域之内使用一个或多个地面处理机,由一个地面处理机确定至少一个地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2)并且由所述至少一个地面处理工具的此前产生的铣刨功率和所述至少一个地面处理工具的与此对应的磨损导出至少一个特征值、或者导出一个或多个特征值的计算,并且使用所述特征值,或者使用所述特征值的计算和/或至少另一个地面处理机的计算;
在考虑材料特性、特别是考虑待处理的地基的耐磨性和/或材料硬度的情况下确定至少一个特征值;
在考虑包含被处理的地基的材料硬度的材料硬度范围的情况下确定所述至少一个特征值,和/或在考虑包含待处理的地基的耐磨性的耐磨性范围的情况下确定所述至少一个特征值。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2)与反映地面处理工具的至少一部分在磨损状态(V3)下的参考值进行比较,以确定剩余磨损容量。
3. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,确定地面处理机的多个地面处理工具或者所有地面处理工具的磨损状态,并且考虑具有最小的剩余磨损容量的地面处理工具用于确定直到达到磨损极限(V3)的剩余的工作功率。
4. 根据权利要求1至3之一所述的方法,其特征在于,作为剩余的工作功率,确定铣刨功率、特别是被铣刨的材料的量和/或被铣刨的材料的体积和/或地面处理机的剩余路段和/或地面处理机的剩余工作时间。
5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,机器操作者能够从不同地基分类的列表中选择出对于当前待处理的地基适合的分类,并且给这些地基分类配置有材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
6. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过采样、特别是通过试样孔确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在地面处理机运行期间依据机器参数、特别是铣刨辊的铣刨深度和/或进给量和/或转速、和/或当前施加在地面处理工具上的转矩、和/或当前由驱动马达输出的功率确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,确定当前的磨损状态(V1、V2),并且之后监控地面处理机的产生的工作功率、特别是铣刨功率,以在工作过程期间确定地面处理工具的磨损状态。
9. 根据权利要求1至8之一所述的方法,其特征在于,设有计算单元,在存储单元中存储所述特征值或存储所述特征值的计算,并且检测装置检测当前的磨损状态(V2、V2),并且计算单元依据该当前的磨损状态以及所述特征值或所述特征值的计算确定直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率。
10. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述计算单元和/或所述存储单元配置给地面处理机或单独的系统单元(60)。
11. 根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述地面处理机和系统单元(60)经由优选无线的数据远程传输段相互连接。
12. 用于实施根据权利要求1至11之一所述的方法的地面处理机。
13. 用于地面处理机、特别是道路铣刨机(30)、露天采矿机或类似机器的维护方法,所述地面处理机装备有多个地面处理工具、特别是刀具(10) 和/或刀架(70),其中,检测至少一个地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2),其中,从该磨损状态出发确定所述地面处理工具的剩余磨损容量,其中,在达到地面处理工具的磨损极限之前通知技术员来执行维护,并且其中,依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的剩余的工作功率;
其中,确定工作区域(F),在该工作区域之内使用一个或多个地面处理机,由一个地面处理机确定至少一个地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2)并且由所述至少一个地面处理工具的此前产生的铣刨功率和所述至少一个地面处理工具的与此对应的磨损导出至少一个特征值、或者导出一个或多个特征值的计算,并且使用所述特征值,或者使用所述特征值的计算和/或至少另一个地面处理机的计算;
在考虑材料特性、特别是考虑待处理的地基的耐磨性和/或材料硬度的情况下确定至少一个特征值;
在考虑包含被处理的地基的材料硬度的材料硬度范围的情况下确定所述至少一个特征值,和/或在考虑包含待处理的地基的耐磨性的耐磨性范围的情况下确定所述至少一个特征值。
14. 根据权利要求13所述的维护方法,其特征在于,所述地面处理机或者与地面处理机通讯连接的系统单元(60)产生信号,所述信号优选无线地传递给技术员。
15. 根据权利要求13或14所述的维护方法,其特征在于,将地面处理机的直至达到地面处理工具磨损极限的剩余的工作功率以还能铣刨的路段、还能铣刨的体积、还能铣刨的量和/或剩余使用寿命的形式用信号表示。
16. 根据权利要求13至15之一所述的维护方法,其特征在于,对于有计划的工作过程,根据诊断的在地面处理工具上的磨损在该工作过程中诊断/优化维护间隔。”
复审请求人认为:本申请比对比文件1涉及更加复杂的工作条件,并且考虑了许多外部因素,尤其是当工作过程期间待处理的地基的材料特性变换时,这些复杂的工作条件和许多外部因素会影响计算地面处理机的剩余的工作功率。通过分析在事先已知的磨损状态与在工作过程之后存在的磨损状态的差,这时可以形成相关性。这表明在工具上、在所产生的工作功率时已出现什么样的磨损。由此可以导出一个或多个特征值。这些特征值此时可以用于在任意的磨损状态(和由此得出的剩余磨损容量)下确定还要产生的工作功率(直至例如达到磨损极限)。相应地,这些特征值可以在当前处理机上直接确定和使用,或者它们可以传输给至少另一个特别是处理类似地基的地面处理机。对比文件1没有公开这种复杂的工作条件,对比文件2也不存在相关的技术启示。所以,修改后的权利要求1相对比于对比文件1、对比文件2或本领域公知常识或其结合具有创造性。独立权利要求12请求保护用于实施根据前面权利要求所述的方法的地面处理机。当其引用的修改后的独立权利要求1具有创造性时,独立权利要求12也具有创造性。修改后的权利要求13请求保护用于地面处理机、特别是道路铣刨机、露天采矿机或类似机器的维护方法。基于和前面相似的理由,修改后的权利要求13相对比于对比文件1、对比文件2或本领域公知常识或其结合具有创造性。其它从属权利要求在其引用的独立权利要求具有创造性的情况下,也同样具有创造性。
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1公开了挖掘镐109的故障机理306与挖掘条件相关,而挖掘条件包括被挖掘的材料,对于某些材料,挖掘镐109会磨损的较快,在此基础上,本领域技术人员容易想到对于不同材料,单位磨损量对应的工作时间会存在不同,因而在确定特征值如单位磨损量对应的工作时间时考虑材料的差异,如与磨损有关的材料的硬度或耐磨性,这属于本领域的公知常识,而在考虑一定参数范围的情况下确定特征值,以在参数变化时也能精确地确定特征值,是本领域的惯用技术手段;另外,通过历史数据计算或拟合出单位磨损量对应的工作时间作为特征值,是本领域的公知常识,工作区域之内使用一个或多个道路铣刨机,是本领域的惯用技术手段,在计算出一个样本的特征值后,将该样本的特征值用于自身或其它同类样本,对于本领域技术人员而言是容易想到和实现的,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。
合议组于2019年03月18日向复审请求人发出第一次复审通知书,通知书中指出:权利要求1与对比文件1的区别在于:(1)由当前磨损状态确定直至达到预定的磨损极限的剩余磨损容量;(2)依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率,确定工作区域(F),在该工作区域之内使用一个或多个地面处理机,由一个地面处理机确定至少一个地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2)并且由所述至少一个地面处理工具的此前产生的铣刨功率和所述至少一个地面处理工具的与此对应的磨损导出至少一个特征值、或者导出一个或多个特征值的计算,并且使用所述特征值,或者使用所述特征值的计算和/或至少另一个地面处理机的计算;在考虑材料特性、特别是考虑待处理的地基的耐磨性和/或材料硬度的情况下确定至少一个特征值;在考虑包含被处理的地基的材料硬度的材料硬度范围的情况下确定所述至少一个特征值,和/或在考虑包含待处理的地基的耐磨性的耐磨性范围的情况下确定所述至少一个特征值。而上述区别特征属于本领域常用技术手段,因此在对比文件1的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求1的技术方案是显而易见的,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求12要求保护一种用于实施根据权利要求1至11之一所述的方法的地面处理机,对比文件1公开了道路铣刨机102,并且由于权利要求1-11所述的方法不具备创造性,因此,该权利要求也不具备创造性。独立权利要求13与对比文件1相比,区别在于:(1)本申请确定的是剩余磨损容量,对比文件1公开的是剩余寿命,本申请依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的剩余的工作功率,在考虑材料特性、特别是考虑待处理的地基的耐磨性和/或材料硬度的情况下确定至少一个特征值。(2)在达到地面处理工具的磨损极限之前通知技术员来执行维护。上述区别特征属于本领域公知常识。因此,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得出该权利要求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,权利要求13不具备创造性。从属权利要求2-11、14-16的附加技术特征或被对比文件1给出技术启示或属于本领域公知常识,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2-11、14-16也不具备创造性。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年05月06日提交了意见陈述书以及权利要求书全文修改替换页,其中在复审通知书针对的审查文本的基础上,将从属权利要求4、9、10的附加技术特征加入到独立权利要求1中,并将在答复审查意见通知书和提复审请求过程中加入的从属权利要求的技术特征从独立权利要求1删除并恢复成从属权利要求,同时删除了权利要求4、9-16,并且修改了其它权利要求的编号和引用关系。修改后的权利要求书包括一项独立权利要求1以及九项从属权利要求2-10,具体内容如下:
“1. 用于地面处理机、特别是道路铣刨机(30)、露天采矿机或类似机器的磨损诊断的方法,其中,检测至少一个地面处理工具的、特别是刀具的和/或刀架的当前磨损状态(V1、V2),由当前磨损状态确定直至达到预定的磨损极限(V3)的剩余磨损容量,并且依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的直至达到地面处理工具的磨损极限(V3)的剩余的工作功率;
作为剩余的工作功率,确定铣刨功率、特别是被铣刨的材料的量和/或被铣刨的材料的体积和/或地面处理机的剩余路段;
设有计算单元,在存储单元中存储所述特征值或存储所述特征值的计算,并且检测装置检测当前的磨损状态(V2、V2),并且计算单元依据该当前的磨损状态以及所述特征值或所述特征值的计算确定直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率;
所述计算单元和/或所述存储单元配置给地面处理机。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2)与反映地面处理工具的至少一部分在磨损状态(V3)下的参考值进行比较,以确定剩余磨损容量。
3. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,确定地面处理机的多个地面处理工具或者所有地面处理工具的磨损状态,并且考虑具有最小的剩余磨损容量的地面处理工具用于确定直到达到磨损极限(V3)的剩余的工作功率。
4. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,确定工作区域(F),在该工作区域之内使用一个或多个地面处理机,由一个地面处理机确定至少一个地面处理工具的当前磨损状态(V1、V2)并且由所述至少一个地面处理工具的此前产生的铣刨功率和所述至少一个地面处理工具的与此对应的磨损导出至少一个特征值、或者导出一个或多个特征值的计算,并且使 用所述特征值,或者使用所述特征值的计算和/或至少另一个地面处理机的计算。
5. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在考虑材料特性、特别是考虑待处理的地基的耐磨性和/或材料硬度的情况下确定至少一个特征值。
6. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在考虑包含被处理的地基的材料硬度的材料硬度范围的情况下确定所述至少一个特征值,和/或在考虑包含待处理的地基的耐磨性的耐磨性范围的情况下确定所述至少一个特征值。
7. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,机器操作者能够从不同地基分类的列表中选择出对于当前待处理的地基适合的分类,并且给这些地基分类配置有材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
8. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,通过采样、特别是通过试样孔确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
9. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在地面处理机运行期间依据机器参数、特别是铣刨辊的铣刨深度和/或进给量和/或转速、和/或当前施加在地面处理工具上的转矩、和/或当前由驱动马达输出的功率确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
10. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于,确定当前的磨损状态(V1、V2),并且之后监控地面处理机的产生的工作功率、特别是铣刨功率,以在工作过程期间确定地面处理工具的磨损状态”。
复审请求人认为:1)对比文件1仅公开了导致挖掘镐109的故障的因素,但是并没有公开如何基于这些故障因素确定挖掘镐109的剩余寿命。知道导致故障的因素,这并不说明了解如何利用这些导致故障的因素的数据来计算或确定挖掘镐109的剩余寿命。而且,具体哪些数据引用于计算,对比文件1没有公开也没有启示这一点。2)复审请求人在权利要求1中加入了特征“作为剩余的工作功率,确定铣刨功率、特别是被铣刨的材料的量和/或被铣刨的材料的体积和/或地面处理机的剩余路段;设有计算单元,在存储单元中存储所述特征值或存储所述特征值的计算,并且检测装置检测当前的磨损状态(V2、V2),并且计算单元依据该当前的磨损状态以及所述特征值或所述特征值的计算确定直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率;所述计算单元和/或所述存储单元配置给地面处理机”,这些特征也没有被对比文件1公开。因此修改后的权利要求1具有创造性。
合议组于2019年08月08日向复审请求人发出第二次复审通知书,通知书中指出:权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:(1)由当前磨损状态确定直至达到预定的磨损极限的剩余磨损容量;(2)依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率,作为剩余的工作功率,确定铣刨功率、特别是被铣刨的材料的量和/或被铣刨的材料的体积和/或地面处理机的剩余路段;设有计算单元,在存储单元中存储所述特征值或存储所述特征值的计算,并且检测装置检测当前的磨损状态(V2、V2),并且计算单元依据该当前的磨损状态以及所述特征值或所述特征值的计算确定直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率。而上述区别特征属于本领域常用技术手段,因此在对比文件1的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求1的技术方案是显而易见的,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2-10是权利要求1的从属权利要求,其附加技术特征被对比文件1给出技术启示或属于本领域公知常识,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2-10也不具备创造性。
针对上述第二次复审通知书,复审请求人于2019年11月22日提交了意见陈述书以及权利要求书全文修改替换页,其中在第一次复审通知书针对的权利要求书的审查文本的基础上,权利要求1增加了从属权利要求9中部分附加技术特征“在地面处理机运行期间依据机器参数确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值”;权利要求9删除上述技术特征后,附加技术特征修改为“所述机器参数是铣刨辊的铣刨深度和/或进给量和/或转速、和/或当前施加在地面处理工具上的转矩、和/或当前由驱动马达输出的功率”,其他权利要求未做修改。修改后的权利要求1、9如下:
“1. 用于地面处理机、特别是道路铣刨机(30)、露天采矿机或类似机器的磨损诊断的方法,其中,检测至少一个地面处理工具的、特别是刀具的和/或刀架的当前磨损状态(V1、V2),由当前磨损状态确定直至达到预定的磨损极限(V3)的剩余磨损容量,并且依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的直至达到地面处理工具的磨损极限(V3)的剩余的工作功率;
作为剩余的工作功率,确定铣刨功率、特别是被铣刨的材料的量和/或被铣刨的材料的体积和/或地面处理机的剩余路段;
设有计算单元,在存储单元中存储所述特征值或存储所述特征值的计算,并且检测装置检测当前的磨损状态(V2、V2),并且计算单元依据该当前的磨损状态以及所述特征值或所述特征值的计算确定直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率;
所述计算单元和/或所述存储单元配置给地面处理机,
在地面处理机运行期间依据机器参数确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
9. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述机器参数是铣刨辊的铣刨深度和/或进给量和/或转速、和/或当前施加在地面处理工具上的转矩、和/或当前由驱动马达输出的功率。”
复审请求人认为:1)即便总量减去一部分得到剩余量是公知常识,但是将公知常识应用到具体的诊断方法的步骤中并不是显而易见的。本申请要求保护的方法的保护范围是通过各个步骤限定的,其中某个步骤的原理是公知的,不代表本领域技术人员能够容易想到将某种原理应用到具体的步骤中。2)对比文件1没有公开特征值这个概念,除了原权利要求1中的根据特征值来计算剩余功率的方法,新加入的技术特征“机器操作者能从不同地基分类的列表中选择出对于当前待处理的地基适合的分类,并且给这些地基分类配置有材料特性,用以确定所述至少一个特征值,给地基分类在数据库中配置一个或多个特征值,在选择地基分类时,然后从数据库中读出这些特征值并且将其按软件进行处理,以确定剩余磨损容量和由此确定剩余的工作功率”体现出机器操作者对整个诊断方法的主观能动性。3)对于区别特征(3)-(5),审查意见指出其是本领域的常用技术手段,没有给出评述的论据,是在看到了本申请的技术内容后,主观地给出了上述结论,在没有任何对比文件公开或技术启示前提下确定区别特征是本领域常用技术手段,有“事后诸葛亮”之嫌。计算单元是用于依据磨损状态和特征值或特征值的计算确定剩余工作功率。虽然技术单元和存储单元本身是已知的,但是其在本申请里解决的技术问题并不是公知的。4)权利要求1新加入的特征使得在机器运行过程中间接地检测待处理的地基的材料特性成为可能。因此权利要求1具有创造性。其从属权利要求2-10在引用的权利要求1具有创造性的情况下,也具有创造性。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人在2019年11月22日复审阶段提交了权利要求书的全文修改替换页,经审查,其中所作的修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定。因此,本决定以于申请日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图;2015年6月9日提交的说明书第1-87段;2019年11月22日提交的权利要求第1-10项为基础作出。
(二)有关创造性的问题
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一份对比文件公开的技术方案相比存在区别特征,对于该区别特征,上述对比文件同时给出了技术启示,使得本领域技术人员通过对比文件和本领域常用技术手段的结合就可以得到该权利要求的技术方案,则该项权利要求请求保护的技术方案不具有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:
1.权利要求1不具备创造性
独立权利要求1请求保护一种用于地面处理机、特别是道路铣刨机(30)、露天采矿机或类似机器的磨损诊断的方法,对比文件1是最接近的现有技术,其公开了一种挖掘操作101,并具体公开了如下特征(参见说明书第0024-0027、0031、0033、0040-0041、0044-0049、0061段、图1-3、图5a、图8):挖掘操作101包括道路铣刨机102,其包括多个挖掘镐109。挖掘操作101还包括数据获取装置107,该装置可以获取挖掘镐109的图像数据。数据获取装置107包括显示屏303,可以显示剩余寿命等信息。用于传达挖掘镐是否需要更换故障机理306的分析可以用于确定挖掘镐109的故障机理,挖掘镐109的故障可以由加工缺陷、挖掘条件、破坏、挖掘设备误操作或者其他因素造成。挖掘条件包括:被挖掘的材料、挖掘速度、挖掘花费时间等。挖掘镐109在挖掘特定材料时会更快失效。数据获取装置107可以设定为确定挖掘镐109的剩余寿命。数据获取装置107还被设定为使用来自金刚石磨损304、硬质合金磨损305、故障机理306的数据执行这个计算。此外,数据获取装置107通过使用挖掘镐109的图像302执行分析以确定磨损。这可以通过使用图像302生成挖掘镐109的轮廓图完成。该轮廓图可以用于确定金刚石磨损、硬质合金磨损、故障机理和/或剩余寿命。数据获取装置107包括处理器504,用于计算挖掘镐的剩余寿命,而数据获取装置还可以设置于道路铣刨机的铣刨室103中。
将权利要求1与对比文件1对比可知,道路铣刨机102属于一种地面处理机,挖掘镐109属于一种地面处理道刀具,对比文件1的挖掘操作101包括了对道路铣刨机102上设置的挖掘镐109的磨损的监测以及剩余寿命的确定,相当于权利要求1的一种用于地面处理机、特别是道路铣刨机(30)、露天采矿机或类似机器的磨损诊断的方法;对比文件1中的数据获取装置107通过使用挖掘镐109的图像302执行分析以确定磨损,相当于权利要求1中的检测至少一个地面处理工具的、特别是刀具的和/或刀架的当前磨损状态(V1、V2);对比文件1的剩余寿命相当于权利要求1的剩余的工作功率;对比文件1中的数据获取装置设置于道路铣刨机的铣刨室103中相当于计算单元配置给地面处理机。
由此可见,权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:(1)由当前磨损状态确定直至达到预定的磨损极限的剩余磨损容量;(2)依据至少一个特征值或者借助计算至少一个特征值,由剩余磨损容量确定地面处理机的直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率,作为剩余的工作功率,确定铣刨功率、特别是被铣刨的材料的量和/或被铣刨的材料的体积和/或地面处理机的剩余路段;设有计算单元,在存储单元中存储所述特征值或存储所述特征值的计算,并且检测装置检测当前的磨损状态(V2、V2),并且计算单元依据该当前的磨损状态以及所述特征值或所述特征值的计算确定直至达到地面处理工具的磨损极限的剩余的工作功率;(3)在地面处理机运行期间依据机器参数确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值。
基于上述区别技术特征,可以确定权利要求1保护的技术方案实际解决的技术问题是:有效确定剩余功率。
对于上述区别特征(1),对比文件1公开了数据获取装置107通过使用挖掘镐109的图像302执行分析以确定磨损。而通过剩余磨损容量表征磨损程度属于本领域的常用技术手段,对比文件1中的挖掘镐109的图像可以直观体现当前磨损状态。因此本领域技术人员在对比文件1的基础上容易想到由当前磨损状态确定剩余磨损容量,而通过当前磨损状态和预定的磨损极限进行相减可以计算剩余磨损容量,属于本领域的公知常识。
对于上述区别特征(2),对比文件1公开了挖掘镐109的故障可以由挖掘条件造成。挖掘条件包括:被挖掘的材料、挖掘速度、挖掘花费时间等。挖掘镐109在挖掘特定材料时会更快失效。数据获取装置107可以设定为确定挖掘镐109的剩余寿命。数据获取装置107还被设定为使用来自故障机理306的数据执行这个计算。此外,数据获取装置107通过使用挖掘镐109的图像302执行分析以确定磨损。由以上内容可知对比文件1公开了故障机理与挖掘条件即被挖掘材料、挖掘速度、挖掘花费时间相关,而剩余寿命的计算使用了来自故障机理306的数据,即剩余寿命是受挖掘材料、挖掘速度、挖掘花费时间等数据影响的,而且对比文件1记载的“挖掘镐109在挖掘特定材料时会更快失效”,明确给出了被挖掘材料的特性影响挖掘镐剩余寿命的技术启示。由此本领域技术人员容易想到选择与被挖掘材料的特性相关的其中一个或多个数据作为特征值结合剩余磨损容量确定剩余寿命,即剩余工作功率。而在实际操作中采用铣刨功率、被铣刨的材料的量和/或被铣刨的材料的体积和/或地面处理机的剩余路段作为详细信息表征剩余寿命,即剩余工作功率,属于本领域常用技术手段。对比文件1还公开了(参见说明书第0048段):处理器504用于确定挖掘镐109的剩余寿命。在此基础上,本领域技术人员容易想到在存储器中存储上述特征值,以供计算剩余寿命,这属于本领域的公知常识。
对于区别特征(3),由于不同的挖掘材料对道路铣刨机的工作参数会有不同的影响,即地面处理机运行期间机器参数的变化也反映了材料的特性,因此在地面处理机运行期间依据机器参数确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值是本领域技术人员容易想到的,属于本领域的常用技术手段。
因此,在对比文件1的基础上结合本领域常用技术手段得出该权利要求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,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人的意见,合议组认为:1)、对比文件1公开了数据获取装置107通过使用挖掘镐109的图像302执行分析以确定磨损,其中挖掘镐109的图像可以直观体现当前磨损状态。而通过剩余磨损容量表征磨损程度属于本领域的常用技术手段,在此基础上想到由当前磨损状态确定剩余磨损容量,而通过当前磨损状态和预定的磨损极限进行相减可以计算剩余磨损容量,属于本领域的公知常识。将该公知常识与对比文件1结合得到权利要求1的步骤并不需要克服技术障碍,其技术效果也是可以合理预料的。2)虽然对比文件1没有公开“特征值”这个概念,但是结合本申请上下文可知该特征值实质上就是机器的参数。对比文件1公开了故障机理与挖掘条件即被挖掘材料、挖掘速度、挖掘花费时间相关,而剩余寿命的计算使用了来自故障机理306的数据,即剩余寿命是受挖掘材料、挖掘速度、挖掘花费时间等数据影响的,而且对比文件1记载的“挖掘镐109在挖掘特定材料时会更快失效”,明确给出了被挖掘材料的特性影响挖掘镐剩余寿命的技术启示。由此本领域技术人员容易想到选择与被挖掘材料的特性相关的其中一个或多个数据结合剩余磨损容量确定剩余寿命,即剩余工作功率。而在实际操作中采用机器参数,例如铣刨功率,作为详细信息表征剩余寿命,即剩余工作功率,属于本领域常用技术手段。该机器参数实质上就是本申请的特征值。另外复审请求人提到的新加入的关于“机器操作者”的技术特征并未记载在权利要求1中,因此相关意见不予考虑。3)复审请求人提到的区别特征(3)-(5)即上述权利要求1的评述意见中指出的权利要求1与对比文件1的区别特征(2)的一部分以及区别特征(3),基于权利要求1的评述意见可知,对于上述区别特征,对比文件1公开了故障机理与挖掘条件即被挖掘材料、挖掘速度、挖掘花费时间相关,而剩余寿命的计算使用了来自故障机理306的数据,即剩余寿命是受挖掘材料、挖掘速度、挖掘花费时间等数据影响的,而且对比文件1记载的“挖掘镐109在挖掘特定材料时会更快失效”,明确给出了被挖掘材料的特性影响挖掘镐剩余寿命的技术启示。由此本领域技术人员容易想到选择与被挖掘材料的特性相关的其中一个或多个数据作为特征值结合剩余磨损容量确定剩余寿命,即剩余工作功率。而在实际操作中采用铣刨功率、被铣刨的材料的量和/或被铣刨的材料的体积和/或地面处理机的剩余路段作为详细信息表征剩余寿命,即剩余工作功率,属于本领域常用技术手段。对比文件1还公开了(参见说明书第0048段):处理器504用于确定挖掘镐109的剩余寿命。在此基础上,本领域技术人员容易想到在存储器中存储上述特征值,以供计算剩余寿命,这属于本领域的公知常识。即复审请求人提到的区别特征(3)-(5)是本领域技术人员在对比文件1的启示下结合公知常识可以得到的,并非复审请求人提出的在评述意见没有给出相应评述的论据。4)对于权利要求1新加入的特征,由于不同的挖掘材料对道路铣刨机的工作参数会有不同的影响,即地面处理机运行期间机器参数的变化也反映了材料的特性,因此在地面处理机运行期间依据机器参数确定材料特性,用以确定所述至少一个特征值是本领域技术人员容易想到的,属于本领域的常用技术手段。采用上述技术手段可以使机器运行过程中间接地检测待处理的地基的材料特性是可以合理预料到的,并未产生预想不到的技术效果。因此复审请求人的意见不具备说服力,不予接受。
2.权利要求2-10不具备创造性
权利要求2是权利要求1的从属权利要求。选择地面处理工具的一部分的磨损量,例如预先做好标记的部分,作为是否到达磨损极限的参考标准,属于本领域的常用技术手段。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备创造性。
权利要求3是权利要求1或2的从属权利要求。由于道路铣刨机102包括多个挖掘镐109,作为一个整体进行工作,当其中某一个挖掘镐109达到寿命后,将会影响整个道路铣刨机102的工作效率,因此,本领域技术人员容易想到以具有最小的剩余磨损容量的挖掘镐109确定剩余的工作功率,属于本领域的公知常识。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备创造性。
权利要求4是权利要求1或2的从属权利要求。对于其附加技术特征,确定工作区域,选择一个或多个地面处理机的数据作为历史数据,然后通过历史数据计算或拟合出单位磨损量对应的工作时间作为特征值,或使多个道路铣刨机采用该特征值进行剩余工作功率的计算,均属于本领域的公知常识。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备创造性。
权利要求5是权利要求1或2的从属权利要求,权利要求6是权利要求5的从属权利要求,对于其附加技术特征,对比文件1公开了(参见说明书第0033段):挖掘镐109的故障机理306与挖掘条件相关,而挖掘条件包括被挖掘的材料,对于某些材料,挖掘镐109会磨损的较快。在此基础上,本领域技术人员容易想到在确定特征值如单位磨损量对应的工作时间时,考虑材料的硬度或耐磨性,这属于本领域的公知常识。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,从属权利要求5、6也不具备创造性。
权利要求7-9是权利要求5的从属权利要求,权利要求10是权利要求9的从属权利要求,对于其附加技术特征,预先将不同地基分类并配置有材料特性;或者通过试样孔例如采样的方式进行测量以确定材料特性;或者由于不同的挖掘材料对道路铣刨机的工作参数会有不同的影响,因此,通过地面处理机运行期间的铣刨辊的铣刨深度、进给量、转速、转矩、驱动马达输出的功率确定材料特性,均属于本领域技术人员容易想到的确定材料特性的方法,属于本领域的常用技术手段。此外,利用单位磨损量对应的工作时间,既可以通过挖掘镐的磨损量来计算工作时间,也可以根据工作时间来计算磨损量,因此,“确定当前的磨损状态,并且之后监控地面处理机的铣刨功率,以在工作过程期间确定地面处理工具的磨损状态”属于本领域的公知常识。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,这些从属权利要求也不具备创造性。
综上,本申请权利要求1-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年04月24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,请求人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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