发明创造名称：一种自动捡砖机
外观设计名称：
决定号：40325
决定日：2019-05-20
委内编号：4W108393
优先权日：
申请（专利）号：201110202507.1
申请日：2011-07-19
复审请求人：
无效请求人：广东科达洁能股份有限公司
授权公告日：2015-03-18
审定公告日：
专利权人：广东标华科技有限公司
主审员：姜妍
合议组组长：李华
参审员：胡建英
国际分类号：B65G5703(2006.01);B65G57/20(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：中华人民共和国专利法第22条第3款、第26条第4款
决定要点：若一项权利要求所要求保护的技术方案相对于现有技术存在区别技术特征，而现有技术未就采用该区别技术特征解决相关技术问题给出相应的技术启示，同时该区别技术特征为该权利要求所要求保护的技术方案带来了有益的技术效果，则在没有充分的理由或相应的证据表明采用该区别技术特征解决相关技术问题为本领域常用技术手段或公知常识的情况下，该权利要求具备创造性。
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2015年03月18日授权公告的、名称为“一种自动捡砖机”、专利号为201110202507.1的发明专利（下称本专利），其申请日是2011年07月19日，授权公告时专利权人为佛山标华机电设备有限公司，后变更为广东标华科技有限公司。本专利授权公告的权利要求书如下：
“1. 一种自动捡砖机，包括包括：生产线控制架，传动支架，控制系统，货物架，
所述的生产线控制架包括：生产线架、挡砖装置、顶砖装置、传感器组成，所述的顶砖装置包括顶起气缸，导向柱，下横梁，导向孔，伸展气缸，连杆，支架，托板，销轴，橡胶块，小销轴，顶砖孔，其特征在于：所述的顶起气缸固定安装在下横梁下面，顶起气缸的上端通过下横梁上的顶砖孔与支架的底面固定，所述的导向柱通过导向孔固定安装在支架下面，所述的伸展气缸固定安装在支架一侧，伸展气缸的两边各自通过连杆与安装在支架两端的托板通过小销轴相连接，所述的托板通过销轴安装在支架两端并且可以销轴为中心向上或向下旋转，所述的托板的顶砖面设有橡胶块；
所述的传动支架包括：支架、导轨、传动皮带、传动电机、机械手、挂起支架、传动支架、滑轮、皮带带动，小连杆轮构成，所述的传动电机与控制系统连接，所述传动电机安装在支架的一端，所述的传动电机上安装有皮带带动轮，所述的支架(安装有传动电机的另一端)安装有皮带动轮，所述的支架上安装有两条导轨，所述的机械手与挂起支架及传动支架固定安装在一起，所述的两个滑轮各自套装在两条导轨上，所述的传动支架中部与皮带的下面相应位置固定；
所述的控制系统与挡砖装置、顶砖装置、机械手、传动气缸相连接。”
针对本专利，广东科达洁能股份有限公司（下称请求人）于2019年01月11日向国家知识产权局提出无效宣告请求，请求宣告本专利权利要求全部无效，其无效理由为：本专利权利要求1得不到说明书的支持且保护范围不清楚，不符合中华人民共和国专利法（下称专利法）第26条第4款的规定；权利要求1不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。同时，请求人提交了如下附件作为证据：
证据1：授权公告日为2009年10月07日、授权公告号为CN201321289Y的中国实用新型专利说明书的复印件；
证据2：公开日为2009年09月23日、公开号为CN101537933A的中国发明专利申请公布说明书的复印件；
证据3：授权公告日为2011年01月12日、授权公告号为CN201704032U的中国实用新型专利的复印件。
请求人认为：本专利权利要求1相对于证据1、证据2和公知常识的结合、或证据1、证据2和证据3的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。本专利权利要求1中的“小连杆轮”得不到说明书的支持且表述不清楚，因此本专利权利要求1不符合专利法第26条第4款的规定。
经形式审查合格，国家知识产权局依法受理了上述无效宣告请求，于2019年02月01日向双方当事人发出无效宣告请求受理通知书，将无效宣告请求书及其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。
专利权人在指定期限内未作答复。
国家知识产权局本案合议组于2019年02月20日向双方当事人发出口头审理通知书，告知双方当事人：本案合议组定于2019年04月18日对本案进行口头审理。
口头审理如期举行，仅请求人一方委托代理人出席了本次口头审理。
在口头审理过程中，请求人明确其无效理由及证据组合方式为：本专利权利要求1相对于证据1、证据2和公知常识的结合，或证据1、证据2和证据3的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。本专利权利要求1得不到说明书的支持且保护范围不清楚，不符合专利法第26条第4款的规定。请求人当庭明确以证据2作为最接近的现有技术。请求人就本无效宣告请求涉及的证据和理由充分发表了意见。
至此，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、关于审查基础
鉴于专利权人在本案的审理过程中未对本专利的权利要求书作出修改，故本决定仍以本专利授权公告的权利要求书作为审查基础。
2、关于证据
证据1-3均为中国专利文献的复印件，专利权人未在指定期限内对证据1-3的真实性、合法性提出异议，经核实，合议组对证据1-3予以采信。
鉴于证据1-3均属于公开出版物，且其公开日均早于本专利的申请日，故证据1-3公开的技术内容可以作为现有技术用来评价本专利的创造性。
3、关于权利要求能否得到说明书的支持及权利要求的保护范围是否清楚
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，清楚、简要地限定要求专利保护的范围。
请求人主张：本专利权利要求1中的“小连杆轮”没有记载在说明书中，本领域技术人员也无法根据其附图推知其具体结构，因此权利要求1得不到说明书的支持；本领域技术人员难以理解“小连杆轮”是如何实现瓷砖的推紧功能的；也无法根据说明书的描述与附图明确推知其如何实现推紧功能，故“小连杆轮”表述不清楚，导致权利要求1的保护范围不清楚。
对此，本案合议组认为：
对一项权利要求所要求的技术方案以及在专利说明书中记载的技术内容的理解不应仅仅局限于文字描述，而应基于该专利说明书、权利要求书、说明书附图的整体描述和记载，同时结合本领域技术人员所应具备的技术水平、设计能力及正常的逻辑思维方式等因素来整体考虑。
对于本案而言，本领域技术人员根据本专利说明书发明内容部分第0012段明确记载的“二，所述的传动支架包括：支架、导轨、传动皮带、传动电机、机械手、挂起支架、传动支架、滑轮、皮带带动、推紧装置构成”，说明书第0024段记载的“2010-推紧装置”，及说明书第0028段记载的“此时，机械手205上的转动气缸20511控制大齿轮20514带动小齿轮20518及砖夹20516向上或向下翻转至相应的角度并放置到货物架上，同时推紧装置将同时推紧装置将瓷砖与瓷砖推紧摆放”等技术内容以及附图1和4中示出的推紧装置2010的结构，可以获知：本专利权利要求1限定的“小连杆轮”是指本专利说明书中限定的“推进装置”，其用于实现瓷砖置于货物架后的推紧，以便瓷砖堆叠整齐。同时，为了实现从侧面推移瓷砖，采用小连杆轮属于本领域技术人员可以根据实际情况和设计要求做出的简单的技术选择，而且小连杆轮的结构形式本身可以通过多种现有的技术手段得以实现，无需付出创造性的劳动；如附图4中示出的结构，利用滚轮接触瓷砖而推动瓷砖，利用连杆提供动力以驱动滚轮发生位移，即连杆和滚轮结合实现对瓷砖的推移。而且采用小连杆轮作为推紧装置，且小连杆轮的具体结构形式也并非本专利对现有技术做出贡献的技术内容或技术特征，本领域技术人员采用现有的技术手段已经能够实现其功能和预期的技术效果，因此权利要求1中有关“小连杆轮”的技术特征能够得到说明书的支持，且表述是清楚的，符合专利法第26条第4款的规定，请求人的主张不能成立。
4、关于创造性
专利法第22条第3款规定：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。
若一项权利要求所要求保护的技术方案相对于现有技术存在区别技术特征，而现有技术未就采用该区别技术特征解决相关技术问题给出相应的技术启示，同时该区别技术特征为该权利要求所要求保护的技术方案带来了有益的技术效果，则在没有充分的理由或相应的证据表明采用该区别技术特征解决相关技术问题为本领域常用技术手段或公知常识的情况下，该权利要求具备创造性。
4.1 关于权利要求1
请求人主张：请求人认为本专利权利要求1与证据2的区别主要在于传动支架的结构，生产线控制架中关于伸展汽缸、连杆、托板等相应结构。对于传动支架，证据1公开了大部分特征，而采用皮带传动是行走动力直接驱动主动轮传动的等同替换。而对于伸展汽缸、连杆、托板等相应结构，属于本领域的公知常识，或被证据3公开，因此本专利权利要求1相对于证据1、证据2和公知常识的结合、或证据1、证据2和证据3的结合不具备创造性。
经查：
证据2公开了一种瓷砖堆摞方法及装置，并具体公开了如下技术内容（参见证据2的说明书及附图1-5）：
“本发明一种瓷砖堆摞方法，它包括如下步骤：
a、利用传送皮带将瓷砖输送到预定位置，升降机构顶起瓷砖，然后悬定机构将顶起的瓷砖悬定，其悬定方式是当瓷砖到达预定位置后，从两侧伸出夹叉将其夹紧定位；
b、悬定机构将已夹持的瓷砖松开，在a步骤中被顶起的瓷砖和下一块达到位置的瓷砖叠摞，升降机构再次顶起瓷砖，悬定机构再次将顶起的瓷砖悬定；
c、重复进行步骤a与步骤b，按需实现摞砖。
与所述瓷砖堆摞方法相配的瓷砖堆摞装置，它包括传送装置1、悬定机构2以及电气控制系统，传送装置1中设置有传送线架3，悬定机构2安装于该传送线架3上，悬定机构2中设置有悬定机构架4，本实施例中，该悬定机构为夹砖机构，在悬定机构架4上安装有四个活动的丫形夹叉5， 该夹叉5的伸缩运动由与之联结的气缸及电气控制系统驱动控制。传送装置1为带轮传送装置，该装置的带轮6的转轴外接电机7及变速机构8，传送皮带9中间设置有升降装置10，用于顶起瓷砖，该升降装置10包括升降支架11、升降机构12，升降支架11安装在传送线架3上，升降机构12通过导柱13、直线轴承14安装在升降机构支架11上，其高度位置按如下方式调节，升降机构的最低高度略低于皮带的高度，升降机构到达最高位置时，要求丫形夹叉正好与底部的瓷砖高度平齐。升降机构支架11的中部设置有薄型气缸15，升降机构12的下方设置有与薄型气缸15配合连接的关节轴承16与轴销17，薄型气缸15由电气控制系统控制。
其具体操作过程如下：使用过程中，将悬定机构架安装在传送线架上，在传送皮带之间安装升降机构，瓷砖到达预定位置后，升降机构顶起瓷砖，同时悬定机构架中伸出夹叉，夹住瓷砖的侧壁，待下一块瓷砖到达后，夹叉松开已夹持的瓷砖，升降机构再次顶起瓷砖，夹叉夹住最下一块瓷砖的 侧壁，如此反复，实现摞砖的目的。
所述悬定机构采用托砖机构，该托砖机构由支撑瓷砖的若干个托块构成。
所述升降机构与瓷砖接触面铺设有橡胶垫”。
将本专利权利要求1要求保护的技术方案与证据2公开的技术内容进行比对，可以获知：证据2涉及陶瓷机械技术领域，本专利同样涉及陶瓷机械领域，二者的技术领域相同；证据2中的“升降装置10”、“薄型气缸15”、“导柱13”、“升降机构支架11”和“橡胶块”分别对应于本专利的“顶砖装置”、“顶起气缸”、“导向柱”、“下横梁”和“橡胶垫”。同时，本领域技术人员根据证据2的说明书中记载的“升降机构12通过导柱13、直线轴承14安装在升降机构支架11上”和“升降机构12的下方设置有与薄型气缸15配合连接的关节轴承16与轴销17”以及附图1、3和5中示出的结构，可以直接地、毫无疑义地确定升降机构支架11上设置有用于安装导柱13的导向孔和用于安装轴销17的顶砖孔。
由此，本专利权利要求1要求保护的技术方案与证据2公开的技术内容相比，其区别在于：
1）生产线控制架的结构组成和设置方式不同。本专利中生产线控制架还包括生产线架、挡砖装置、传感器，所述的顶砖装置还包括伸展气缸，连杆，支架，托板，销轴，橡胶块，小销轴，所述的伸展气缸固定安装在支架一侧，伸展气缸的两边各自通过连杆与安装在支架两端的托板通过小销轴相连接，所述的托板通过销轴安装在支架两端并且可以销轴为中心向上或向下旋转；而证据2中未明确记载上述相关技术内容。
2）传动支架的结构组成和设置方式不同。本专利中的自动捡砖机还包括传动支架，所述的传动支架包括：支架、导轨、传动皮带、传动电机、机械手、挂起支架、传动支架、滑轮、皮带带动、小连杆轮，所述的传动电机与控制系统连接，所述传动电机安装在支架的一端，所述的传动电机上安装有皮带带动轮，所述的支架(安装有传动电机的另一端)安装有皮带动轮，所述的支架上安装有两条导轨，所述的机械手与挂起支架及传动支架固定安装在一起，所述的两个滑轮各自套装在两条导轨上，所述的传动支架中部与皮带的下面相应位置固定；而证据2中未明确记载上述相关技术内容。
3）控制系统控制的部件不同。本专利中控制系统还与挡砖装置、机械手、传动电机相连接；而证据2中薄型气缸15由电气控制系统控制，悬定机构架4上安装的四个活动的Y形夹叉5的伸缩运动由电气控制系统控制。
基于上述区别技术特征可以确定本专利实际解决的技术问题是：1）如何保证支架在复位的过程中生产线上的瓷砖能够继续通过；2）如何自动将顶起的瓷砖运送到指定的区域。
对于上述区别技术特征1），证据3公开了一种砖跺转运抓手，并具体公开了如下技术内容（参见证据3的说明书及附图1-4）：
“砖厂烧结砖出窑后，砖跺的装卸大多是由人工完成，劳动强度大，工作效率低。现有机械抓手其夹头结构不合理，操作不便。名称为砖跺抓手(专利号为200820149615.0)的专利和名称为抱砖机(申请号200920020634.8)的专利申请中都公开了一种砖跺抓具，这些抓具与装载车辆结合后可完成对砖跺的装卸，但这些抓具多为兜底式，工作时，夹头只对跺体底层砖夹持，然后将跺体抱起，其夹头需要具有较大的夹持力。砖跺底层砖需承受较大的力，底层砖容易受压而破碎，而且砖跺顶层的砖块容易滑落，使用不便。
本实用新型要解决的技术问题是提供一种不易对砖块造成破坏，砖跺整体转运中各层砖不易滑落，且操作方便的砖跺整体转运抓手。
由图1和图4所示，该砖跺转运抓手包括架体和与之活连接的夹持装置，架体包括顶盘1、框架2和连构件3。连构件3由钢管制作，其下端与框架2紧固连接，其上端与顶盘1通过轴承活动连接。连构件3上设有转向连接盘10，顶盘1通过吊耳13与行车或者装载机连接，顶盘1以下部分可沿水平向转动，其转向通过转向连接盘10控制。夹持装置包括夹持柄4、横板6和气缸7，夹持柄4大致中部与框架2通过销轴连接，夹持柄4上端与气缸7铰接，横板6设在夹持柄4相对下端并与之紧固连接；该夹持装置呈单元设置，每个夹持单元由2条相对的夹持柄4和气缸7、横板6及同步控制装置8组成，每一夹持单元的两相对的夹持柄4上端分别与气缸7的两端铰接，所述同步控制装置8两端与两夹持柄4铰接，夹持装置包括2个以上的夹持单元。同步控制装置8为同步连杆，其支点支柱12固定在框架2上，同步连杆的中间连接板铰接在该支点支柱12上，同步连杆的两端分别与每一夹持单元的两相对设置的夹持柄4铰接，铰接部位位于夹持柄4与框架2铰接点以上、夹持柄4气缸7铰接点以下。前述连杆及气缸7缸杆上均设有调节螺杆9。
由图2和图3所示的实施例中，所述夹持装置包括6个夹持单元，夹持单元分为2组，并对称设置于连构件3两侧，同组内不同夹持单元的夹持柄4上的横板6呈上下分布。两组夹持单元中对称设置的夹持柄4下端的横板6连为一体。横板6上设有夹持头5，夹持头5上设有弹性触头11。
本实用新型可安装在行车或者装载机上，利用多个气缸或油缸控制夹持单元动作，共同完成对砖跺的夹持，从而实现对砖跺的整体转运”。
由证据3公开的技术内容可知，证据3公开的码垛转运抓手用于抓取的为砖厂烧结出窑后的砖进行抓取，证据3中公开的夹持装置中的气缸7和同步控制装置8虽然可以同时调节夹持柄4之间的距离，但其根本作用在于夹持装置张开和收紧便于夹持砖跺或适应不同尺寸的砖跺。而本专利中生产线控制架中伸展气缸、连杆、托板、销轴、小销轴等部件及其连接方式的作用在于当顶起的瓷砖被移走后，伸展气缸通过两边的连杆带动支架两边的托板1038向外上伸展打开，从而保证生产线的瓷砖可继续通过，支架下将至原始位置后，伸展气缸再通过两边的连杆带动支架两边的托板旋转至水平位置。也就是说本专利中伸展气缸、连杆、托板、销轴、小销轴等部件的作用在于保证支架复位过程中，生产线上的瓷砖能够继续通过。因而证据3公开的夹持装置中气缸、夹持柄、调节螺杆等部件的作用与本专利中伸展气缸、连杆、托板、销轴、小销轴等部件的结构和作用不同，本领域技术人员没有充分的理由和动机将证据3公开的上述夹持装置应用到证据2公开的升降装置中，从而实现支架在复位的过程中生产线上的瓷砖能够继续通过的技术启示。
证据1公开了一种自动编组码坯机，并具体公开了如下技术内容（参见证据1的说明书及附图1-16）：
“本实用新型使用方法是：切坯机切出的砖坯4由横向传送皮带5快速传送到编组位置，升降架12由两个升降气缸13驱动从设定的初始位置带动夹板组10下降到设定的夹坯位置，每个夹板组10上的气缸30动作迅速夹紧砖坯；升降气缸13驱动升降架12上升到达初始位置，横架9由移动气缸34驱动沿着机架1上的导槽6做纵向移动，通过升降架12、夹板组10带着砖坯4跨越横向传送皮带5到达纵向传送皮带20的指定位置，同时夹板组10由分坯气缸21驱动，带着砖坯4作分坯动作；到达指定位置后、各夹板组10随升降架12下降到设定的放坯位置，各夹板组10上的活动夹板26由气缸30带动松开，将砖坯4放在纵向传送皮带20的设定位置上；升降架12上升，横架9向回移动到初始位置完成一个夹送、分坯循环。放在纵向传送皮带20上指定位置的砖坯4、由旋 转编码器控制，经纵向传送皮带20向前传送设定的距离，在累积到规定的条数后完成一个编组。码坯夹盘54由提升架49带动从设定的编组夹坯初始位置下 降到设定的编组夹坯位置、码坯夹盘54中的各气缸搓齿机构98动作夹紧编组好的砖坯4；提升架49带动码坯夹盘54上升到编组夹坯的初始位置，并随行走架38沿码坯机架36上的导轨37，通过变频器控制快速移动到窑车56的放坯位置，在行走过程中旋转机构53可以按设定要求将码坯夹盘54旋转90°；到达窑车56放坯位置后，码坯夹盘54开始按PLC控制器中记数层的位置下降到位，码坯夹板100在气缸搓齿机构98驱动下同时放松，砖坯被码放到窑车56上；放坯后，提升架49带动码坯夹盘54快速升起到设定位置，行走架38通过变频器控制，快速回到编组夹坯的初始位置，完成一个码坯循环”。
由证据1公开的技术内容可知，证据1公开的码坯机用于对砖进行码坯，其砖坯4由横向传送皮带5传送到编组位置，升降架12下降夹紧砖坯4，沿导槽6纵向移动，到纵向传送皮带20的指定位置下降，放置砖坯4。当完成编组后，夹盘54下降夹紧编组好的砖坯，然后随行走架38沿码坯机架36上的导轨37，移动到要车56的放坯位置放坯。可见，证据1仅公开了传动支架的部分特征，并未公开生产线控制架中伸展气缸、连杆、托板、销轴、小销轴等部件及其连接方式，也未给出将伸展气缸固定安装在支架一侧，伸展气缸的两边各自通过连杆与安装在支架两端的托板通过小销轴相连接，所述的托板通过销轴安装在支架两端并且可以销轴为中心向上或向下旋转，从而实现支架在复位的过程中生产线上的瓷砖能够继续通过的技术启示。
此外，请求人也未提出充分的理由或提供相应的证据表明采用上述区别技术特征解决相关技术问题属于本领域的常用技术手段或公知常识。根据本专利说明书的记载，上述区别技术特征可以为本专利权利要求1所要求保护的技术方案带来“支架在复位的过程中生产线上的瓷砖能够继续通过”的有益技术效果，故本专利权利要求1具备突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上，本专利权利要求1符合专利法第22条第3款和专利法第26条第4款的规定，请求人的全部无效理由均不成立。
基于上述事实和理由，合议组作出如下决定。
三、决定
维持201110202507.1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知识产权法院起诉。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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