发明创造名称：刀头夹持定位装置及薄壁基材焊接装置
外观设计名称：
决定号：17942
决定日：2012-01-17
委内编号：5W102276
优先权日：
申请（专利）号：200820038094.1
申请日：2008-07-08
复审请求人：
无效请求人：上海凯锐金刚石工具有限公司
授权公告日：2009-03-25
审定公告日：
专利权人：项大清
主审员：姜妍
合议组组长：吴亚琼
参审员：张晓霞
国际分类号：B23K37/04(2006.01);B23K37/053(2006.01);B23K1/002(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：中国专利法第22条第3款、第26条第4款
决定要点：若一项权利要求所限定的技术方案与现有技术相比具有区别技术特征，并且现有技术中没有给出采用该区别技术特征解决相关技术问题的启示，同时该区别技术特征能够为该项权利要求所限定的技术方案带来有益的技术效果，则该权利要求具备创造性。
全文：
本无效宣告请求涉及国家知识产权局于2009年03月25日授权公告的、专利号为200820038094.1，名称为“刀头夹持定位装置及薄壁基材焊接装置”的实用新型专利，其申请日为2008年07月08日，专利权人是项大清。该实用新型专利授权公告的权利要求书如下：
“1.一种刀头夹持定位装置，包括一对对称设置的刀头夹钳，其特征在于：所述刀头夹钳的上端分别套装在气动平行机械夹上，并由气动平行机械夹驱动夹持开合；所述气动机械夹上端设置一滑动气缸，气动机械夹与滑动气缸的滑板固定连接；滑动气缸驱动刀头夹持定位装置整体进出移动。
2.如权利要求1所述的刀头夹持定位装置，其特征在于：在所述滑动气缸的滑板前端部装设一刀头进出位精调螺杆。
3.如权利要求2所述的刀头夹持定位装置，其特征在于：所述刀头夹钳上装设有刀头夹持开合粗调装置；所述刀头夹持开合粗调装置包括一粗调螺杆和U型调节板，两刀头夹持钳位于在调节板的两端板内侧，一刀头夹持钳与调节板的一端板固定连接，穿设于调节板另一端板的粗调螺杆的端部与另一刀头夹持钳相抵。
4. 如权利要求3所述的刀头夹持定位装置，其特征在于：在两刀头夹钳之间设置有一刀头夹持高度定位杆；该刀头夹持高度定位杆顶端装设一微调螺栓。
5.一种薄壁基材焊接装置，包括焊接机构、基体夹持机构和刀头夹持机构以及刀头升降机构，其特征在于：所述的刀头夹持机构为如权利要求1、2、3或4所述的刀头夹持定位装置；所述的刀头升降机构为升降气缸驱动装置。
6.如权利要求5所述的薄壁基材焊接装置，其特征在于：所述基体夹持机构为双气缸定位驱动装置。
7. 如权利要求5所述的薄壁基材焊接装置，其特征在于：靠近焊接工作点处设置有空气冷却装置；所述的空气冷却装置为对称设置的一对冷却气嘴；冷却气嘴通过冷却气气阀与气源相连通。
8.如权利要求7所述的薄壁基材焊接装置，其特征在于：在邻近焊接工作面处设置废气收集管；废气收集管的后端与一抽风机相连通。
9.如权利要求7所述的薄壁基材焊接装置，其特征在于：所述基体夹持机构、刀头夹持机构以及刀头升降机构分别设置有基体夹持锁开自动控制系统、刀头夹持锁开自动控制系统和刀头升降机构自动控制系统；所述焊接机构设置有焊接时间自动控制系统和快速冷却时间控制系统。
10.如权利要求9所述的薄壁基材焊接装置，其特征在于：所述基体夹持锁开自动控制系统、刀头夹持锁开自动控制系统和刀头升降机构自动控制系统，以及焊接时间自动控制系统和快速冷却时间控制系统与POC可编程控制器连接，通过POC可编程控制器实现程序控制。”
针对上述专利权（下称本专利），上海凯锐金刚石工具有限公司（下称请求人）于2011年08月04日向专利复审委员会提出无效宣告请求，其理由是本专利权利要求1-8不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定；权利要求9-10得不到说明书的支持，不符合专利法第26条第4款的规定，请求专利复审委员会宣告本专利全部无效，同时提交了如下证据：
证据1：公告日为1992年02月05日、公告号为CN2095056U的中国实用新型专利申请说明书的复印件（共11页）；
证据2：授权公告日为1995年08月30日、授权公告号为CN2206180Y的中国实用新型专利说明书的复印件（共6页）；
证据3：公开日为2008年02月13日、公开号为CN101121213A的中国发明专利申请公布说明书的复印件（共8页）；
证据4：授权公告日为2006年11月29日、授权公告号为CN2841221Y的中国实用新型专利说明书的复印件（共13页）。
请求人认为：对比证据1和权利要求1公开的技术方案，证据1中的镶块41相当于权利要求1中的刀头夹钳，气缸27相当于权利要求1中的滑动气缸，气缸27驱动叼料器29整体上下移动相当于权利要求1中的滑动气缸驱动刀头夹持定位装置整体移动。可见，权利要求1和证据1的区别仅仅在于：权利要求1中刀头夹钳的上端分别套装在气动平行机械夹上，滑动件是滑板。然而，套装的固定方式和滑动件采用滑板的形式均属于本领域普通技术人员的常规技术手段，因而权利要求1相对于证据1和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。从属权利要求2的部分附加技术特征已被证据1公开，其它附加技术特征属于本领域的常规技术手段，因此从属权利要求2不具备创造性。从属权利要求3的部分附加技术特征已被证据2公开，其它附加技术特征属于本领域的常规技术手段，因此从属权利要求3不具备创造性。从属权利要求4的附加技术特征是本领域的常规技术手段，因此从属权利要求4不具备创造性。权利要求5是形式为从属权利要求的独立权利要求，其包含的如权利要求1-4之一限定的刀头夹持定位装置已经被证据1和本领域常规技术手段的结合或证据1、2和本领域常规技术手段的结合所公开，而其余的技术特征属于本领域的常规技术手段，因此权利要求5不具备创造性。从属权利要求6的附加技术特征是本领域的常规技术手段，因此从属权利要求6不具备创造性。从属权利要求7的附加技术特征已被证据3或证据4公开，因此从属权利要求7不具备创造性。从属权利要求8的附加技术特征已被证据4公开，因此从属权利要求8不具备创造性。从属权利要求9、10没有公开基体夹持锁开自动控制系统、刀头夹持锁开自动控制系统、刀头升降机构自动控制系统、焊接时间自动控制系统和快速冷却时间控制系统这5个控制系统各自的机械构造或线路构造，没有公开这5个控制系统各自组成部分的安排、组织和相互关系，没有公开这5个控制系统如何实现和POC可编程控制器的连接，也没有给出任何实质性启示。同时，在说明书中，仅给出了这5个控制系统各自一个具体实例。本领域普通技术人员不经创造性劳动，无法实现权利要求9、10所公开的5个控制系统的其他实例，因此，权利要求9、10不符合专利法第26条第4款的规定。
经形式审查合格后，专利复审委员会依法受理了上述无效宣告请求，于2011年08月19日分别向请求人和专利权人发出无效宣告请求受理通知书，将无效宣告请求书及所附证据的副本转送给专利权人，并要求其在指定期限内答复，同时依法成立合议组对本案进行审查。
专利复审委员会本案合议组于2011年09月05日向双方当事人发出口头审理通知书，拟定于2011年10月25日在专利复审委员会对本案进行口头审理。
针对上述无效宣告请求，专利权人于2011年09月16日提交了意见陈述书，其认为请求人提供的证据不能支持其主张，无效理由均不成立，同时专利权人请求对本案进行口头审理。
鉴于专利权人在上述意见陈述书中未提出任何实质性意见，因此本合议组未将此次意见陈述书的副本转送给请求人。
专利复审委员会本案合议组于2011年10月24日再次向双方当事人发出口头审理通知书，拟定于2011年11月22日在专利复审委员会对本案进行口头审理，原定于2011年10月25日举行的口头审理不再进行。
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，请求人当庭明确表示其无效宣告的理由为本专利权利要求1-8不符合专利法第22条第3款规定的创造性，权利要求9-10不符合专利法第26条第4款的规定。专利权人对请求人使用的证据1-4的真实性无异议。口头审理中，双方当事人就其观点充分陈述了各自的意见。
在上述工作的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可依法作出审查决定。
二、决定的理由
1．关于证据
证据1-4均是专利文献的复印件，属于公开出版物，专利权人对其真实性无异议，故合议组对其真实性予以确认。证据1的公告日、证据2、4的授权公告日和证据3的公开日均早于本专利的申请日，故上述证据公开的技术内容可以作为本专利的现有技术用来评价本专利权利要求的创造性。
2．关于创造性
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。
（1）、关于权利要求1
请求人认为：对比证据1和权利要求1公开的技术方案，证据1中的镶块41相当于权利要求1中的刀头夹钳，气缸27相当于权利要求1中的滑动气缸，气缸27驱动叼料器29整体上下移动相当于权利要求1中的滑动气缸驱动刀头夹持定位装置整体移动。可见，权利要求1和证据1的区别仅仅在于：权利要求1中刀头夹钳的上端分别套装在气动平行机械夹上，权利要求1中的滑动件是滑板。然而，套装的固定方式和滑动件采用滑板的形式均属于本领域普通技术人员的常规技术手段，因而权利要求1相对于证据1和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。
专利权人认为：证据1中的镶块41不相当于本专利权利要求1中的刀头夹钳；气动平行机械夹未在证据1中公开，其与证据1中的叼料嘴不同，证据1中的叼料器通过8个部件组合完成金刚石结块的夹合，而本专利通过两个平行的夹持杆实现刀头的夹合，二者的作用方式不一样；证据1的气缸27不相当于本专利的滑动气缸，本专利的滑动气缸是驱动刀头夹持定位装置整体前后进出移动的机构，证据1中的气缸27驱动结块夹持机构整体上下移动；综上所述，证据1结合公知常识并没有公开本专利权利要求1所要保护的技术方案。
经查，证据1公开了一种金刚石圆锯焊齿机，并具体公开了如下技术特征：“所述金刚石圆锯焊齿机有7部分组成，分别是：（1）采用具有垂直滑道和顶面伸出一平台的立式机架，机架下部设有螺旋升降机构；（2）装在升降机构的托板上用于夹持圆锯基体的装卸卡盘机构；（3）装在平台下两垂直悬臂上的基体焊接部位夹紧装置；（4）装在平台下的框架上用于夹持金刚石结块且能上下、左右移动的结块夹持机构，该机构包括动力气缸、移动架、叼料器；叼料器则包括沿八字形滑道移动的两个叼料嘴，叼料器和叼料嘴的移动都由动力气缸带动；（5）装在夹持机构各运动件上的动力气缸及由电磁气动阀和时间继电器、行程开关组成的电器控制装置；（6）装在机架上并与叼料机构连接的由顶丝组成的微调手柄；（7）装在机架一侧的高频感应加热器，用于焊接时加热。机架的平台下还固连有框架11，框架上有两水平导柱26、26a，框架一侧装有气缸A9，结块夹持机构10与气缸A9中的活塞杆连接并可沿水平导柱左右移动。结块夹持机构10包括套在框架水平导柱上的移动架28，装在移动架上的气缸B27，与移动架固连的两竖直导柱30、31，套在两竖直导柱上的叼料器29；叼料器可随移动架沿框架中的水平导柱26、26a左右移动，又可沿移动架中的竖直导柱30、31上下移动，这样就可将金刚石结块送到基体焊接锯齿处。叼料器的两个叼料嘴38、39为长方体，侧面各具有平行两通孔，并通过孔穿在两水平导柱58、58a上，两平行导柱与移动块33两侧面的夹板35、59固连；叼料嘴下部用一小轴40定位，每个叼料嘴下端内侧面固连有用高温材料制作的镶块41；叼料嘴的背面各对称倾斜固连一长圆形滑块36、37，滑块位于滑板34前面的八字形滑道里，滑板的背面凸起又位于移动块33的垂直滑道中，滑板的上面与气缸C32中的活塞杆连接，气缸C装在移动块上，移动块套在移动架28的两竖直导柱30、31上；当气缸带动滑板34向上移动时，由于八字形滑道与滑块力的作用，使两个叼料嘴沿水平导柱靠近，将金刚石结块夹住，此时，气缸B27工作，使叼料器上升，接着气缸A使夹持机构向左移动，叼料器下降，移到基体焊齿部位，高频头加热焊接。焊接完毕，气缸C32带动滑板向下运动放开结块，气缸B27使叼料器上升，气缸A9使夹持机构向右，叼料器下降，又开始下一个循环动作”（参见证据1的说明书第1页第7-20行、第3页第2段至第4页第1段及附图1-5）。
将证据1公开的上述内容与本专利权利要求1进行对比，合议组认为：
证据1中公开的“结块夹持机构”是用于夹持金刚石结块使其能够上下、左右移动，从而将金刚石结块送到基体焊接锯齿处，而本专利权利要求1中的“刀头夹持定位装置”是对刀头的位置进行调整，以实现基体与拟焊接刀头的准确对接定位，因此证据1中的“结块夹持机构”与本专利中的“刀头夹持定位装置”相对应；
证据1中公开的“叼料器”是用于夹持金刚石结块，其包括两个对称设置的叼料嘴，两个叼料嘴可沿水平导柱靠近或远离，以夹住或松开金刚石结块，固定连接在每个叼料嘴下端内侧面的“镶块41”由高温材料制作而成，其直接与金刚石结块相接触。而本专利权利要求1中的“一对对称设置的刀头夹钳”也是用于夹持或松开刀头，另本专利说明书第5页第10-11行记载了“刀头夹持钳3的下端部分分别固定装设由耐高温陶瓷或钨钢材料支撑的类“Z”型钳头31”，因此，证据1中的“镶块41”仅相当于本专利中的“钳头31”，并非请求人声称的相当于本专利中的“刀头夹钳”，而证据1中的“两个对称设置的叼料嘴38、39”则相当于本专利中的“一对对称设置的刀头夹钳”；
证据1中公开的“结块夹持结构10与气缸A9中的活塞杆连接并可沿水平导柱左右移动”，表明气缸A9驱动结块夹持机构10整体左右移动。结块夹持机构包括套在框架水平导柱26和26a上的移动架28、套在移动架上的气缸B27、与移动架固连的两竖直导柱31和31、套在两竖直导柱上的叼料器29。也就是说，“气缸B27”属于结块夹持机构的一部分，其用于驱动叼料器29上下移动。证据1中公开的“气缸C32”的活塞杆与滑板34连接，用于驱动滑板34上下移动。而本专利权利要求1中的“滑动气缸”用于驱动刀头夹持定位装置整体进出移动，根据说明书的记载及专利权人当庭的解释可知“进出移动”是指滑动气缸控制刀头前后进出位置定位。由此可见，证据1中的“气缸B27”与本专利中的“滑动气缸”作用不同，二者不能如请求人声称的那样相互对应，而证据1中公开的“气缸A9”则与本专利中的“滑动气缸”作用相同，因此，证据1中公开的“气缸A9用于驱动结块夹持机构10整体左右移动”相当于本专利中的“滑动气缸驱动刀头夹持定位装置整体进出移动”。
通过比对，可以看出：本专利权利要求1所要求保护的技术方案与证据1公开的技术内容存在如下区别：1）本专利中刀头夹钳的上端分别套装在气动平行机械夹上，并由气动平行机械夹驱动夹持开合；而证据1中叼料嘴通过背面固连的滑块设置在滑板的八字形滑道中，且借由滑块、滑板、气缸C32、移动块33等部件使得叼料嘴上下位移以实现夹持开合；2）本专利中的滑动气缸设置在气动机械夹上端；而证据1中气缸A9设置在机架的框架上；3）本专利中的气动机械夹与滑动气缸的滑板固定连接，而证据1中的滑动气缸并未设置滑板，且也未与使得叼料嘴夹持开合的任何装置固定连接。
根据本专利说明书的记载，其发明目的是提供一种可气动控制刀头夹持开合并可实现刀头夹持精确定位的刀头夹持定位装置，虽然证据1的任务是提供一种焊接精度高、速度快的半自动金刚石焊齿机，但是证据1中公开的驱动叼料嘴夹持开合的机构与本专利中驱动刀头夹钳夹持开合的机构在结构上存在实质性区别，驱动结块夹持结构整体进出移动的气缸的设置位置与本专利中的驱动刀头夹持定位装置整体进出移动的滑动气缸的设置位置也存在实质性区别。证据1中通过八字形滑道、滑块、滑板、气缸、移动块等多个部件共同完成结块的夹持和开合，而本专利中仅仅通过平行机械夹的两个平行的夹杆来实现刀头夹钳的夹持和开合；证据1中驱动叼料嘴夹持开合的机构与驱动刀头夹持定位装置整体进出移动的滑动气缸为两个独立的部分，而本专利中将气动平行机械夹与滑动气缸的滑板固定连接。而正是由于这些区别技术特征的存在，使得本专利能够利用较少的部件来实现气动控制刀头夹钳的夹持开合和夹持定位装置的整体进出移动，从而达到刀头夹持的精确定位。因而，证据1并未给出利用气动平行机械夹和滑动气缸的结构和设置来实现刀头夹持精确定位的技术启示，在没有相应证据予以佐证的前提下，本领域普通技术人员基于证据1公开的技术内容以及其所具备的知识水平和设计能力，需要付出创造性的劳动才能得出本专利权利要求1要求保护的技术方案，且权利要求1的技术方案具有有益的技术效果，因此本专利权利要求1相对于证据1具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
（2）、关于权利要求2-8
由于独立权利要求1具备创造性，因而直接或间接从属于其的权利要求2-4也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
独立权利要求5是包含权利要求1-4之一所述的刀头夹持定位装置的一种薄壁基材焊接装置，由于权利要求1-4具备创造性，因而独立权利要求5及直接或间接从属于其的权利要求6-8也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3．关于专利法第26条第4款
专利法第26条第4款规定：权利要求书应当以说明书为依据，说明要求专利保护的范围。
对于权利要求的概括是否恰当，不应仅局限于说明书中记载的实施例的数量，如果本领域普通技术人员在说明书公开的技术内容的基础上，利用本领域技术人员所应具备的技术知识能够把说明书记载的内容扩展到权利要求所限定的保护范围，则应当认为权利要求得到了说明书的支持。
对于请求人所提出的具体理由，合议组认为：首先，权利要求9、10的技术方案的本质在于实现焊接系统装置的自动化操作，且实现焊接程序的控制，而不是对控制系统的构造和POC与控制系统的连接方式进行改进；其次，如请求人所说，本专利说明书中已经给出了基体夹持锁开自动控制系统、刀头夹持锁开自动控制系统、刀头升降机构自动控制系统、焊接时间自动控制系统和快速冷却时间控制系统各自一个具体实例，在此基础上，本领域技术人员根据其所具备的知识水平和设计能力，能够预料到除了上述具体实施方式之外，还存在其它能够实现基体夹持锁开、刀头夹持锁开、刀头升降、焊接时间和快速冷却时间的功能的控制系统，能够预料到为实现POC可编程控制器对控制系统的控制而采用的POC与控制系统的连接方式。因此，权利要求9、10能够得到说明书的支持，符合专利法第26条第4款的规定。
三、决定
维持200820038094.1号实用新型专利权有效。
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市第一中级人民法院起诉。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。
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。
