发明创造名称：预应力高强混凝土方桩及其制造方法和成型模具
外观设计名称：
决定号：18195
决定日：2012-02-27
委内编号：4W101101
优先权日：
申请（专利）号：200710068545.6
申请日：2007-05-11
复审请求人：
无效请求人：马涛
授权公告日：2008-11-26
审定公告日：
专利权人：上海中技桩业股份有限公司
主审员：王刚
合议组组长：李雪霞
参审员：赵潇君
国际分类号：E02D5/58,B28B23/06,B28B23/10,B28B23/16,E02D5/30
外观设计分类号：
法律依据：原专利法实施细则第20条第1款，原专利法第22条第3款
决定要点：如果请求人主张一项权利要求中的一个技术特征已被对比文件公开，并在此基础上得出该权利要求不具备创造性的结论，而事实上该技术特征与该对比文件中的技术内容并不同，那么请求人的主张不成立。
全文：
本无效宣告请求涉及中华人民共和国国家知识产权局于2008年11月26日授权公告的、名称为“预应力高强混凝土方桩及其制造方法和成型模具”的200710068545.6号发明专利权（下称本专利），其申请日为2007年5月11日，专利权人原为上海中技桩业发展有限公司，后变更为上海中技桩业股份有限公司。本专利授权公告的权利要求书如下：
“1、一种预应力高强混凝土方桩，包括，钢筋笼，混凝土；其特征在于，方桩的两端设有与钢筋笼连接的金属端板（1），两方形端板四边设焊接坡口（2），中央是圆孔，圆孔与四边间对称地设有穿线孔（5）和张力孔（4）；钢筋笼的箍筋呈螺旋状连续地焊接在主筋（7）上；混凝土方桩和端板的外形呈方形，其四边转角呈应力消除圆弧形（3），其圆弧角为一对圆弧角90°、圆弧半径25-30MM，另一对圆弧角90°、圆弧半径5-10MM；桩心是与端板中央圆孔直径相同的圆筒形的中孔。
2、根据权利要求1所述的预应力高强混凝土方桩，其特征在于，所述的两端板之间的钢筋笼以钢绞线或钢棒为骨架主筋（7），当两端板（1）之间的钢筋笼以钢绞线为骨架主筋（7）时，端板（1）中央圆孔与四边间对称地设置的穿线孔（5）和张力孔（4）是两相对边上的孔对称，每个张力孔（4）两侧等距离地各设置一个穿线孔（5）；两端板（1）之间的钢筋笼以钢棒为骨架主筋时，端板中央圆孔与四边间、对称地设置的穿线孔（5）和张力孔（4）是两相对的边上的孔对称，每个张力孔各自与穿线孔相连；主筋与方桩轮廓线平行；钢绞线与端板连接处带有螺纹，钢棒与端板连接处带有镦头。
3、根据权利要求1或2所述的预应力高强混凝土方桩，其特征在于，所述的端板（1）中央的圆孔与四边间对称地设置的张力孔（4）和穿线孔（5）总体上呈方形布局或呈圆形布局，穿线孔（5）是个沉头孔。
4、根据权利要求1所述的预应力高强混凝土方桩，其特征在于，所述的端板（1）与混凝土桩身连接部设有套箍（6）。
5、一种预应力高强混凝土方桩的制造方法，它包括以下步骤：
1）加工方桩两端的端板：按端板设计要求浇铸毛坯、铣平；或金属板割制、冲孔、尔后铣出坡口和应力消除圆弧，按图样车、刨加工成品；
2）制作钢筋笼：以钢绞线或钢棒为主筋，定长落料；将钢绞线端部车出丝口，钢棒端部镦粗；用滚焊机将呈螺旋状箍筋焊接于主筋上；
3）钢筋笼与端板连接：将钢绞线或钢棒制成的钢筋笼装入模具与端板连接起来；端板外安装套箍；端板连接模具两端的张拉锚板，张拉锚板再与支撑板连接；
4）对钢筋笼实施预应力定值张拉；
5）向模具中浇注混凝土；
6）合拢模具后对模具中的方桩混凝土实施离心旋转成型；
7）养护：在密闭的高压容器中一次性高压蒸养成型；
8）成品脱模：直接在模具中吊起。
6、一种预应力高强混凝土方桩的制造方法，它包括以下步骤：
1）加工方桩两端的端板：按端板设计要求浇铸毛坯、铣平；或金属板割制、冲孔、尔后铣出坡口和应力消除圆弧，按图样车、刨加工成品；
2）制作钢筋笼：以钢绞线或钢棒为主筋，定长落料；将钢绞线端部车出丝口，钢棒端部镦粗；用滚焊机将呈螺旋状箍筋焊接于主筋上；
3）钢筋笼与端板连接：将钢绞线或钢棒制成的钢筋笼装入模具与端板连接起来：端板外安装套箍；端板连接模具两端的张拉锚板，张拉锚板再与支撑板连接；
4）对钢筋笼实施预应力定值张拉；
5）合拢预应力高强混凝土方桩震动成型模具，而后向该模具中浇注混凝土；
6）对震模中的方桩混凝土实施震动成型；
7）养护：在密闭的高压容器中一次性高压蒸养成型；
8）成品脱模：直接在模具中吊起。
7、根据权利要求5或6所述的预应力高强混凝土方桩的制造方法，其特征在于，所述的钢筋笼实施预应力定值张拉时，对钢绞线主筋以每一组两根实施定值张拉；对钢棒主筋以整桩整体实施定值张拉。
8、根据权利要求5或6所述的预应力高强混凝土方桩的制造方法，其特征在于，所述的一次性高压蒸养成型是将模具带桩放入密闭、高压的高压釜内，在高温170C°-185C°，压力1MPA下，4小时内即产成品。
9、一种制作预应力高强混凝土方桩的离心成型模具，包括，合拢后成管状的上、下模（11、11’），加固模具的加劲板（13），用以合模的锁扣（18），使模具在离心机上转动的跑轮（14），模具两端的支撑板（15），在上、下模合拢处、上模或下模密封槽中设密封圈（17）；其特征在于，上、下模内腔横截面呈“V”字形，上、下模扣合后内腔截面呈正方形，其四边转角呈应力消除圆弧形（19），其中一对圆弧角为90°、圆弧半径25-30MM，另一对圆弧角为90°、圆弧半径5-10MM；所述的跑轮上设齿牙状高频线（16）。
10、根据权利要求9所述的制作预应力高强混凝土方桩的离心成型模具，其特征在于，所述的模具中设数个保护跑轮、保障生产安全、直径大于跑轮的假轮（12）。
11、一种制作预应力高强混凝土方桩的震动成型模具，其特征在于，它包括，内腔截面呈方形、整体呈长方体的模体（23），内腔正方形截面的四边转角呈应力消除圆弧形，其中一对圆弧角（71）为90°、圆弧半径25-30MM，另一对圆弧角（72）为90°、圆弧半径5-10MM，安装在模体底部和两侧边上的震动器（24），模体两头、其直径与方桩中央孔一致、其中一头关闭的通气口（21），连接两通气口、内径与空心混凝土方桩的中央孔相同的充气胶管（25），两模体顶部的进料、排气口（26），模体上设置的加强筋（22）。
12、根据权利要求11所述的制作预应力高强混凝土方桩的震动成型模具，其特征在于，所述的模体包括，底板（32），与底板垂直设置、从底板两侧边处可开合的侧板（31）。”
针对本专利，马涛（下称请求人）于2011年7月27日向专利复审委员会提出无效宣告请求，请求宣告本专利权利要求1-12无效，并提交如下附件作为证据：
附件1：西田正孝编著，机械工业出版社出版，1986年12月北京第1版第1次印刷的《应力集中》封面页、版权页、第28、29、94-101页的复印件，共12页；
附件2：授权公告日为2010年11月3日，授权公告号为CN1560380B，申请号为200410006052.6的中国发明专利说明书，共9页；
附件3：公开日为2005年3月23日，公开号为CN1597286A，申请号为200410040717.5的中国发明专利申请公开说明书，共7页；
附件4：授权公告日为2007年3月7日，授权公告号为CN2876180Y，专利号为200520100001.X的中国实用新型专利说明书，共5页；
附件5：授权公告日为2001年9月12日，授权公告号为CN2447390Y，专利号为00225965.6的中国实用新型专利说明书，共7页；
附件6：授权公告日为2004年5月19日，授权公告号为CN2616351Y，专利号为03225655.8的中国实用新型专利说明书，共5页；
附件7：授权公告日为2006年1月25日，授权公告号为CN2753557Y，专利号为200420104638.1的中国实用新型专利说明书，共7页；
附件8：刊登在《煤矿现代化》1994年第2期、作者为刘斌的《充气胶管内模在大型空心板制做中的应用》的复印件，共2页；
附件9：2006年12月19日发布，2007年6月1日实施的中华人民共和国建筑工业行业标准JG 197-2006《预应力混凝土空心方桩》的复印件，共13页；
附件10：本专利的发明专利申请公布说明书，共25页。
请求人认为：权利要求1-12的特征已被多个附件公开，因此不具备新颖性和创造性，不符合原专利法第22条第1款、第2款的规定；权利要求5未限定张拉值，权利要求9未限定高频线的直径、缠绕圈数等细节，因此不符合原专利法实施细则第20条第1款的规定；权利要求9中“跑轮上设置齿牙状高频线”会造成无法实现离心成型的目的，不符合原专利法第22条第3款的规定；权利要求1、6及说明书最后一段未说明有益效果如何得出，不符合原专利法实施细则第17条第3款的规定；本专利相对于附件9不具有突出的实质性特点和显著的进步。经形式审查合格，专利复审委员会依法受理了上述无效宣告请求，并于2011年12月9日向双方当事人发出无效宣告请求受理通知书，同时将专利权无效宣告请求书及其附件清单中所列附件的副本转给专利权人，并要求专利权人在指定的期限内陈述意见。
针对上述无效宣告请求，专利权人于2011年12月14日提交意见陈述书，认为：①本专利相对于请求人提交的附件及公知常识具有新颖性和创造性；②本专利符合原专利法实施细则第20条第1款的规定；③原专利法实施细则第17条第3款不是无效理由。
专利复审委员会依法成立合议组，对本案进行审理。
本案合议组于2011年12月14日向双方当事人发出无效宣告请求口头审理通知书，定于2012年1月18日举行口头审理。
本案合议组于2011年12月22日发出转送文件通知书，将专利权人于2011年12月14日提交的意见陈述书转给请求人，并要求请求人在指定的期限内陈述意见。
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，
(1)请求人明确其无效宣告请求的范围、理由和证据使用方式为：
①权利要求5、9不清楚，不符合原专利法实施细则第20条第1款的规定。
②权利要求9不符合原专利法第22条第4款关于实用性的规定。
③权利要求1-12不符合原专利法第22条第3款关于创造性的规定。具体评述方式为：权利要求1相对于附件6、1的结合不具有创造性，其中附件6为最接近的现有技术；权利要求2-4的附加技术特征被附件4、5公开；权利要求5、6相对于附件3不具有创造性；权利要求7、8的附加技术特征不能带来显著进步；权利要求9相对于附件6、1的结合不具有创造性；权利要求10的附加技术特征被附件7公开；权利要求11相对于附件6、1、7、8的结合不具有创造性；权利要求12的附加技术特征为常规技术。
④放弃无效请求书中其他的无效理由和证据使用方式。
(2)专利权人认可附件3-7的真实性。专利权人认为：①请求人未提交附件1、8的原件，对其真实性不予认可；②附件8没有版权页，无法确定公开日。
请求人认为：①附件1、8来自于网络，无法提供原件；②附件8底部有公开日期。
合议组对请求人提出的无效理由和提交的证据进行了调查，充分听取了双方当事人的意见。
至此，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
1、关于证据
专利权人对附件3-7的真实性没有异议，合议组经核实认可其真实性，因此上述证据可以作为本案证据使用。同时由于附件3-7为专利文献，其公开日均在本专利申请日之前，因此可以作为本专利的现有技术使用。
对于附件1、8，合议组认为：①请求人虽然未能提供附件1和8的原件，但在无明显作假嫌疑，且专利权人未提供反证的情况下，合议组认可其真实性；②根据常识判断，附件8底部的“1994年第二期”字样一般应表示出版时间，在专利权人未提供反证的情况下，合议组认可其公开性。因此上述证据可以作为本案证据使用。同时由于上述附件的公开日均在本专利申请日之前，因此可以作为本专利的现有技术使用。
2、法律适用
本案属于根据在2009年10月1日之前提出的专利申请授予的专利权，根据《施行修改后的专利法的过渡办法》和《施行修改后的专利法实施细则的过渡办法》，适用原专利法和原专利法实施细则的相关规定。
3、关于清楚
原专利法实施细则第20条第1款规定：权利要求书应当说明发明或者实用新型的技术特征，清楚、简要地表述请求保护的范围。
请求人认为：①权利要求5未限定张拉值，②权利要求9未限定高频线的直径、缠绕圈数等细节，因此权利要求5、9不符合原专利法实施细则第20条第1款的规定。
合议组经审查后认为：①预应力张拉是本领域的常规操作，本领域技术人员可以根据所设计方桩的具体需求确定具体的张拉值。②本专利说明书第5页第5段记载了“离心成型模具的跑轮上设齿牙状高频线，使离心成型模具在离心机上转动的同时产生高频震动，混凝土会在模具内变得特别密实，从而使离心桩承载力提高、延性良好、抗弯抗剪性能好”，据此，本领域技术人员可以根据实际需要确定高频线的直径、缠绕圈数等，其不记载在权利要求9中不会导致本领域技术人员不能清楚地确定权利要求9的保护范围。因此，请求人关于权利要求5、9不符合原专利法实施细则第20条第1款规定的理由不成立。
4、关于实用性
原专利法第22条第4款规定：实用性，是指该发明或者实用新型能够制造或者使用，并且能够产生积极效果。
请求人认为：权利要求9中“跑轮上设置齿牙状高频线”会造成离心过程中震动较大，导致无法实现离心成型的目的，因此权利要求9不具备原专利法第22条第4款规定的实用性。
合议组经审查后认为：根据本专利说明书第5页第5段的记载“离心成型模具的跑轮上设齿牙状高频线，使离心成型模具在离心机上转动的同时产生高频震动，混凝土会在模具内变得特别密实，从而使离心桩承载力提高、延性良好、抗弯抗剪性能好”可知，因高频线的存在而产生的高频震动可以增强混凝土的密实度，提高离心桩的性能，可以通过调节振幅而保证不致造成无法离心成型。因此，请求人关于权利要求9不具备原专利法第22条第4款规定的实用性的理由不成立。
5、关于创造性
原专利法第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。
如果请求人主张一项权利要求中的一个技术特征已被对比文件公开，并在此基础上得出该权利要求不具备创造性的结论，而事实上该技术特征与该对比文件中的技术内容并不同，那么请求人的主张不成立。
1) 权利要求1-4
权利要求1要求保护一种预应力高强混凝土方桩。权利要求2-4为其从属权利要求。
请求人认为：权利要求1相对于附件6、1的结合不具有创造性，其中附件6为最接近的现有技术；权利要求2-4的附加技术特征被附件4、5公开。
附件6公开了一种预应力管桩端头板。其设有环面钢板1，沿环面中部的中环圆周4开有若干拉紧螺钉孔2，拉紧螺钉孔侧部开有与拉紧螺钉孔连通的钢筋穿孔3，其特征在于：在拉紧螺钉孔径向内侧的环面钢板上设有凹面5（参见其权利要求1）。
本专利权利要求1与附件6公开的上述内容相比，至少存在下列区别特征：“其圆弧角为一对圆弧角90°、圆弧半径25-30MM，另一对圆弧角90°、圆弧半径5-10MM”。
对于该区别技术特征：
请求人认为：附件1第28页可以证明圆弧角的形式是本领域为了消除应力而采用的公知常识，而本专利采用不对称的圆弧半径是技术的倒退。
合议组经审查后认为：首先，附件1仅能证明圆弧角的形式是本领域为了消除应力而采用的公知常识，但未公开上述区别特征，也未给出相应的技术启示；而附件6也不能对此特征及其解决的技术问题给出相应的技术启示。其次，根据本专利说明书的记载，上述应力消除圆弧的存在使得权利要求1的方桩在建筑施工中桩身四角极少出现损坏现象，提高了成桩率和成桩利用率，并且其具体的结构和尺寸可以在消除应力的同时保证方桩的横截面积，从而保证方桩的承载力，即产生了有益的技术效果；请求人没有证据表明选择上述圆弧角必然不能产生上述技术效果或者必然导致技术的倒退。因此请求人关于权利要求1相对于附件6、1的结合不具有创造性的理由不成立。
在此基础上，请求人关于从属权利要求2-4不具备创造性的理由也不成立。
2) 权利要求5-8
权利要求5和6分别要求保护一种预应力高强混凝土方桩的制造方法。权利要求7-8为其从属权利要求。
请求人认为：权利要求5、6相对于附件3不具有创造性；权利要求7、8的附加技术特征不能带来显著进步。
附件3公开了一种离心法蒸汽养护制造预应力高强混凝土空心方桩的方法。其工艺包括：a、准备阶段：制作钢筋笼、按规定配比制作混凝土、清理离心模具并涂隔离层；b、安装钢筋笼：将制作好的钢筋笼放到离心模具中并定位；c、机械布料：将配好的混凝土用机械方式注入离心模具中；d、合模：合拢离心模具，并从外部将离心摸具用定位闭锁螺栓将其固定，保证离心模具转动时不会打开；e、用张拉机张拉预应力钢棒，以增加其预应力；f、离心成型：开动离心机让整个离心模具转动，在离心力作用下，离心模具中间部位的混凝土甩向离心模具外侧四周，中部形成空心状；g、蒸汽养护：将包裹有空心桩的整个离心模具放入蒸汽养护池中，注入水蒸汽养护数小时；h、脱模：打开离心模具外部的定位闭锁螺栓，脱去离心摸具，取出成型的空心桩；i、堆码：将空心桩堆放在露天环境3～7天后，经检验合格后即可出厂。蒸汽养护包括水蒸汽养护和高压釜蒸汽养护，高压釜蒸汽养护是：将包裹有空心桩的整个离心模具放入高压釜蒸汽养护器中，在高温、高压和水蒸汽作用下，养护10-14小时（高压釜中的工作压力为1MPa，混凝土强度＞C80，高温为180℃）（参见其权利要求1-3）。
本专利权利要求5、6与附件3公开的上述内容相比，至少存在如下区别技术特征：“一次性高压蒸养成型”。
对于该区别技术特征：
请求人认为：附件3中高压条件下的养护只进行了一次，因此附件3实质上也是一次性的，与本专利相同。
合议组经审查后认为：根据本专利说明书的记载，权利要求5、6所限定的“一次性高压蒸养”是指仅用一次养护且为高压蒸养。附件3明确记载了其养护为水蒸汽养护和高压釜蒸汽养护两次养护，与本专利不同，即附件3未公开权利要求5、6中的“一次性高压蒸养成型”特征，也未给出相应的技术启示。而根据本专利说明书的记载，采用一次性高压蒸养成型，使工时大幅度缩短、能耗大幅度降低，成桩质量大有提高，即产生了有益的技术效果。因此，请求人关于权利要求5、6相对于附件3不具备创造性的理由不成立。
在此基础上，请求人关于从属权利要求7-8不具备创造性的理由也不成立。
3) 权利要求9-12
权利要求9要求保护一种制作预应力高强混凝土方桩的离心成型模具。权利要求10为其从属权利要求。权利要求11要求保护一种制作预应力高强混凝土方桩的震动成型模具。权利要求12为其从属权利要求。
请求人认为：模具是与方桩相对应的，在方桩不具备创造性的基础上，模具也不具备创造性。因此，权利要求9相对于附件6、1的结合不具有创造性；权利要求11相对于附件6、1、7、8的结合不具有创造性，其中附件7公开了加强筋，权利要求8公开了充气胶管。而权利要求10附加技术特征被附件7公开；权利要求12附加技术特征为常规技术。
合议组经审查后认为：权利要求9和11均为制作权利要求1所述方桩的模具，其圆弧角及其尺寸与权利要求1中的圆弧角特征相对应。参见对权利要求1创造性的评述可知，附件6和1均未公开权利要求9和11中的技术特征“其中一对圆弧角为90°、圆弧半径25-30MM，另一对圆弧角为90°、圆弧半径5-10MM”，也未给出相应的技术启示，并且上述技术特征产生了有益的技术效果。因此，请求人关于权利要求9相对于附件6、1的结合不具有创造性，权利要求11相对于附件6、1、7、8的结合不具有创造性的理由均不成立。
在此基础上，请求人关于从属权利要求10、12不具备创造性的理由也不成立。
综上所述，请求人的全部无效宣告请求理由均不成立。
根据上述事实和理由，合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持200710068545.6号发明专利权有效。
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。
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