第一篇:专利申请的说明书写作要求
专利申请的说明书写作要求
一.引论
根据专利法第二十六条第一款的规定,发明或者实用新型专利申请应当包含说明书。根据专利法实施细则第三十九条的规定,提交说明书是确定发明或者实用新型专利申请的申请日的必要条件之一。
说明书及其附图主要用于清楚、完整地公开发明或者实用新型,以使所属技术领域的技术人员能够理解和实施该发明或者实用新型。说明书及其附图还用于支持权利要求,并在确定发明或者实用新型专利权的保护范围时,可以用于解释权利要求。说明书的各个部分应当按照规定的方式和顺序撰写,并且应当做到用词规范、语句清楚。
二.说明书应当满足的要求
专利法第二十六条第三款规定,说明书应当对发明或者实用新型作出清楚、完整的说明,以所属技术领域的技术人员能够实现为准。也就是说,说明书应该满足充分公开发明或者实用新型的要求。
(一)“清楚”
说明书的内容应当清楚,具体应满足下述要求。
(1)主题明确。说明书应当从现有技术出发,明确地反映出发明或者实用新型想要做什么和如何去做,使所属技术领域的技术人员能够确切地理解该发明或者实用新型要求保护的主题。换句话说,说明书应当写明发明或者实用新型所要解决的技术问题以及解决其技术问题采用的技术方案,并对照现有技术写明发明或者实用新型的有益效果。上述技术问题、技术方案和有益效果应当相互适应,不得出现相互矛盾或不相关联的情形。
(2)用词准确。说明书应当使用发明或者实用新型所属技术领域的技术术语。说明书的用词应当准确地表达发明或者实用新型的技术内容,不得含糊不清或者模棱两可,以致所属技术领域的技术人员不能清楚、正确地理解该发明。
(二)“完整”
完整的说明书应当包括专利法实施细则第十八条规定的内容,不得缺少有关理解、再现发明或者实用新型所需的任何技术内容。
一份完整的说明书应当包含下列各项内容:
(1)帮助理解发明或者实用新型不可缺少的内容。例如,有关所属技术领域、背景技术状况的描述以及说明书有附图时的附图说明等。
(2)确定发明或者实用新型具有新颖性、创造性和实用性所需的内容。例如,发明或者实用新型所要解决的技术问题,解决其技术问题采用的技术方案和发明或者实用新型的有益效果。
(3)再现发明或者实用新型所需的内容。例如,为解决发明或者实用新型的技术问题而采用的技术方案的具体实施方式。
对于克服了偏见的发明或者实用新型,说明书中还应当解释为什么说该发明或者实用新型克服了偏见,新的技术方案与偏见之间的差别以及为克服偏见所采用的技术手段。
应当指出,凡是所属技术领域的技术人员不能从现有技术中直接、惟一地得出的有关内容,均应当在说明书中描述。
(三)“能够实现”
所属技术领域的技术人员能够实现,是指所属技术领域的技术人员按照说明书记载的内容,不需要创造性的劳动,就能够再现该发明或者实用新型的技术方案,解决其技术问题,并且产生预期的技术效果。
以下各种情况由于缺乏解决技术问题的技术手段而被认为无法实现:
(1)说明书中只给出任务和/或设想,或者只表明一种愿望和/或结果,而未给出任何使所属技术领域的技术人员能够实施的技术手段;
(2)说明书中给出了解决手段,但对所属技术领域的技术人员来说,该手段是含糊不清的,根据说明书记载的内容无法具体实施;
(3)说明书中给出了解决手段,但所属技术领域的技术人员采用该手段并不能解决所述的技术问题
(4)申请的主题为由多个技术措施构成的技术方案,对于其中一个技术措施,所属技术领域的技术人员按照说明书记载的内容并不能实现;
(5)说明书中给出了具体的技术方案,但未提供实验证据,而该方案又必须依赖实验结果加以证实才能成立。
三.说明书的撰写方式和顺序
根据专利法实施细则第十八条的规定,发明或者实用新型专利申请的说明书应当写明发明或者实用新型的名称,该名称应当与请求书中的名称一致。说明书应当包括下列内容:(一)技术领域:写明要求保护的技术方案所属的技术领域;
(二)背景技术:写明对发明或者实用新型的理解、检索、审查有用的背景技术;有可能的,并引证反映这些背景技术的文件;
(三)发明或者实用新型内容:写明发明或者实用新型所要解决的技术问题以及解决该技术问题采用的技术方案,并对照现有技术写明发明或者实用新型的有益效果;(四)附图说明:说明书有附图的,对各幅附图作简略说明;
(五)具体实施方式:详细写明申请人认为实现发明或者实用新型的优选方式;必要时,举例说明;有附图的,对照附图。发明或者实用新型的说明书应当按照上述方式和顺序撰写,并在每一部分前面写明标题,除非其发明或者实用新型的性质用其他方式或者顺序撰写能够节约说明书的篇幅并使他人能够准确理解发明或者实用新型。
发明或者实用新型说明书应当用词规范、语句清楚,并且不得使用“如权利要求„„所述的„„”一类的引用语,也不得使用商业性宣传用语。
发明专利申请包含一个或者多个核苷酸或者氨基酸系列的,说明书应当包括符合专利局规定的序列表。该序列表应作为说明书的一个单独部分提交,并按照专利局的规定提交该序列表的计算机可读形式的副本。
以下就上述方式和顺序逐项详细说明: 1.名称
发明或者实用新型的名称应当清楚、简明,写在说明书首页正文部分的上方居中位置。
发明或者实用新型的名称应当按照以下各项要求撰写:
(1)说明书中的发明或者实用新型的名称与请求书中的名称应当一致,一般不超过25个字;
(2)采用所属技术领域通用的技术术语,最好采用国际专利分类表中的技术术语,不得采用非技术术语;
(3)清楚、简明地反映要求保护的发明或者实用新型技术方案的主题和类型(产品或者方法),以利于专利申请的分类;
(4)应该全面地反映一件申请中包含的各种发明类型,例如一件包含拉链 产品和该拉链制造方法两项发明的申请,其名称应当写成:“拉链及其制造方法”;(5)不得使用人名、地名、商标、型号或者商品名称等,也不得使用商业性宣传用语。2.技术领域
发明或者实用新型的技术领域应当是要求保护的发明或者实用新型技术方案所属或者直接应用的具体技术领域,而不是上位的或者相邻的技术领域,也不是发明或者实用新型本身。该具体的技术领域往往与发明或者实用新型在国际专利分类表中可能分入的最低位置有关。例如,一项关于挖掘机悬臂的发明,其改进之处是将已有技术中的长方形悬臂截面改为椭圆形截面。其所属技术领域可以写成“本发明涉及一种挖掘机,特别是涉及一种挖掘机悬臂”(具体的技术领域),而不宜写成“本发明涉及一种建筑机械”(上位的技术领域),也不宜写成“本发明涉及挖掘机悬臂的椭圆形截面”或者“本发明涉及一种截面为椭圆形的挖掘机悬臂”(发明本身)。3.背景技术
发明或者实用新型说明书的背景技术部分应当写明对发明或者实用新型的理解、检索、审查有用的背景技术,并且引证反映这些背景技术的文件。尤其要引证包含发明或者实用新型权利要求书中的独立权利要求前序部分技术特征的现有技术文件,即引证与发明或者实用新型专利申请最接近的现有技术文件。说明书中引证的文件可以是专利文件,也可以是非专利文件,例如期刊、杂志、手册和书籍等。引证专利文件的,至少要写明专利文件的国别、公开号,最好包括公开日期;引证非专利文件的,要写明这些文件的详细出处。
此外,在说明书涉及背景技术的部分中,还要客观地指出背景技术中存在的问题和缺点,但是,仅限于涉及由发明或者实用新型的技术方案所解决的问题和缺点。在可能的情况下,说明存在这种问题和缺点的原因以及解决这些问题时曾经遇到的困难。引证文件还应当满足以下要求:
(1)引证文件应当是公开出版物,除纸件形式外,还包括电子出版物等形式。
(2)所引证的非专利文件和外国专利文件的公开日应当在本申请的申请日之前;所引证的中国专利文件的公开日应当在本申请的公开日之前。
(3)引证外国专利或非专利文件的,应当以所引证文件公布或发表时的原文所使用的文字写明引证文件的出处以及相关信息,翻译成中文的,应当标注原文。
如果引证文件满足上述要求,则认为本申请说明书中公开了所引证文件中的内容。但是这样的引证方式是否达到充分公开发明或者实用新型的要求,可参见相关段落。4.发明或者实用新型内容
本部分应当清楚、客观地写明以下内容:(1)要解决的技术问题
发明或者实用新型所要解决的技术问题,是指发明或者实用新型要解决的现有技术中存在的技术问题。发明或者实用新型专利申请公开的技术方案应当能够解决这些技术问题。
发明或者实用新型所要解决的技术问题应当按照下列要求撰写:(i)针对现有技术中存在的缺陷或不足;
(ii)用正面的、尽可能简洁的语言客观而有根据地反映发明或者实用新型要解决的技术问题,也可以进一步说明其技术效果。对发明或者实用新型所要解决的技术问题的描述不得采用广告式宣传用语。一件专利申请的说明书可以列出发明或者实用新型所要解决的一个或者多个技术问题,但是同时应当在说明书中公开这些要解决的技术问题的技术解决方案。当一件申请包含多项发明或者实用新型时,说明书中列出的多个要解决的技术问题应当都与一个总的发明构思相关。(2)技术方案
一件发明或者实用新型专利申请的核心是其在说明书中公开的技术方案。
技术方案是申请人对其要解决的技术问题所采取的技术措施的集合。技术措施通常是由技术特征来体现的。
专利法实施细则第十八条第一款第三项所说的写明发明或者实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是指清楚、完整地描述发明或者实用新型解决其技术问题所采取的技术方案的技术特征。在技术方案这一部分,至少应反映包含全部必要技术特征的独立权利要求的技术方案,还可以给出包含其他附加技术特征的进一步改进的技术方案。
一般情况下,说明书技术方案部分首先应当写明独立权利要求的技术方案,其用语应当与独立权利要求的用语相应或者相同,以发明或者实用新型必要技术特征总和的形式阐明其实质,必要时,说明必要技术特征总和与发明或者实用新型效果之间的关系。
然后,可以通过对该发明和实用新型的附加技术特征的描述,反映对其作进一步改进的从属权利要求的技术方案。
如果一件申请中有几项发明或者几项实用新型,应当说明每项发明或者实用新型的技术方案。(3)有益效果
说明书应当清楚、客观地写明发明或者实用新型与现有技术相比所具有的有益效果。
有益效果是指由构成发明或者实用新型的技术特征直接带来的、或者是由所述的技术特征必然产生的技术效果。
有益效果是确定发明是否具有“显著的进步”,实用新型是否具有“进步”的重要依据。
通常,有益效果可以由产率、质量、精度和效率的提高,能耗、原材料、工序的节省,加工、操作、控制、使用的简便,环境污染的治理或者根治,以及有用性能的出现等方面反映出来。
有益效果可以通过对发明或者实用新型结构特点的分析和理论说明相结合,或者通过列出实验数据的方式予以说明,不得只断言发明或者实用新型具有有益的效果。
但是,无论用哪种方式说明有益效果,都应当与现有技术进行比较,指出发明或者实用新型与现有技术的区别。
机械、电气领域中的发明或者实用新型的有益效果,在某些情况下,可以结合发明或者实用新型的结构特征和作用方式进行说明。但是,化学领域中的发明,在大多数情况下,不适于用这种方式说明发明的有益效果,而是借助于实验数据来说明。
对于目前尚无可取的测量方法、而不得不依赖于人的感官判断的,例如味道、气味等,可以采用统计方法表示的实验结果来说明有益效果。
在引用实验数据说明有益效果时,应当给出必要的实验条件和方法。5.附图说明
说明书有附图的,应当写明各幅附图的图名,并且对图示的内容作简要说明。在零部件较多的情况下,允许用列表的方式对附图中具体零部件名称列表说明。
附图不止一幅的,应当对所有附图作出图面说明。
例如,一件发明名称为“燃煤锅炉节能装置”的专利申请,其说明书包括四幅附图,这些附图的图面说明如下:
图1是燃煤锅炉节能装置的主视图;
图2是图1所示节能装置的侧视图;
图3是图2中的A向视图;
图4是沿图1中B-B线的剖视图。
6.具体实施方式
实现发明或者实用新型的优选的具体实施方式是说明书的重要组成部分,它对于充分公开、理解和再现发明或者实用新型,支持和解释权利要求都是极为重要的。因此,说明书应当详细描述申请人认为实现发明或者实用新型的优选的具体实施方式。在适当情况下,应当举例说明;有附图的,应当对照附图。
优选的实施方式应当体现申请中解决技术问题所采用的技术方案,并应当对权利要求的技术特征给予详细说明,以支持权利要求。
对优选的实施方式的描述应当详细(有附图的,应当对照附图),使发明或者实用新型所属技术领域的技术人员,在不需要创造性劳动的情况下,就能够实现该发明或者实用新型。
实施例是对发明或者实用新型的优选的具体实施方式的举例说明。实施例的数量应当根据发明或者实用新型的性质、所属技术领域、现有技术状况 以及要求保护的范围来确定。
当一个实施例足以支持权利要求所概括的技术方案时,说明书中可以只给出一个实施例。当权利要求(尤其是独立权利要求)覆盖的保护范围较宽,其概括的特征不能从一个实施例中找到依据时,应当给出一个以上的不同实施例,以支持要求保护的范围。当权利要求涉及较宽的数值范围时,应给出两端值附近的实施例和至少一个中间值的实施例。
在发明或者实用新型技术方案比较简单的情况下,如果说明书涉及技术方案的部分已经就发明或者实用新型专利申请所要求保护的主题作出清楚、完整的说明时,说明书就不必在涉及具体实施方式部分再作重复说明。
对于产品的发明或者实用新型,实施方式或者实施例应当描述产品的机械构成、电路构成或者化学成分,说明组成产品的各部分之间的相互关系。对于可动作的产品,只描述其构成不能使所属技术领域的技术人员理解和实现发明或者实用新型时,还应当说明其动作过程或者操作步骤。
对于方法的发明,应当写明其步骤,包括可以用不同的参数或者参数范围表示的工艺条件。
在具体实施方式部分,对最接近的现有技术或者与最接近的现有技术共有的技术特征,一般来说可以不作详细的描述,但对发明或者实用新型区别于现有技术的技术特征以及从属权利要求中的附加技术特征应当足够详细地描述,以所属技术领域的技术人员能够实现该技术方案为准。应当注意的是,为了方便专利审查,也为了帮助公众更直接地理解发明或者实用新型,对于那些就满足专利法第二十六条第三款的要求而言必不可少的内容,不能采用引证其他文件或者本申请中其他段落的方式撰写,而应当将其具体内容写入说明书。
对照附图描述发明或者实用新型的具体实施方式时,使用的附图标记或者符号应当与附图中所示的一致,并放在相应的技术名称的后面,不加括号。
例如,对涉及电路连接的说明,可以写成“电阻3通过三极管4的集电极与电容5相连接”,不得写成“3通过4与5连接”。7.对于说明书撰写的其他要求
说明书的内容应当用词准确,语句清楚。即说明书的内容应当明确、无含糊不清或者前后矛盾之处,使所属技术领域的技术人员容易理解。
说明书应当使用发明或者实用新型所属技术领域的技术术语。对于自然科学名词,国家有规定的,应当采用统一的术语,国家没有规定的,可以采用所属技术领域约定俗成的术语,也可以采用鲜为人知或者最新出现的科技术语,或者直接使用外来语(中文音译或意译词),但是其含义对所属技术领域的技术人员来说必须是清楚的,不会造成理解错误;必要时可以采用自定义词,在这种情况下,应当给出明确的定义或者说明。一般来说,不应当使用在所属技术领域中具有基本含义的词汇来表示其本意之外的其他含义,以免造成误解和语义混乱。说明书中使用的技术术语与符号应当前后一致。
说明书应当使用中文,但是在不产生歧义的前提下,个别词语可以使用中文以外的其他文字。在说明书中第一次使用非中文技术名词时,应当用中文译文加以注释或者使用中文给予说明。
例如,在下述情况下可以使用非中文表述形式:
(1)本领域技术人员熟知的技术名词可以使用非中文形式表述,例如用“EPROM”表示可擦除可编程只读存储器,用“CPU”表示中央处理器;但在同一语句中连续使用非中文技术名词可能造成该语句难以理解的,则不允许;
(2)计量单位、数学符号、数学公式、各种编程语言、计算机程序、特定意义的表示符号(例如中国国家标准缩写GB)等可以使用非中文形式。
此外,所引用的外国专利文献、专利申请、非专利文献的出处和名称应当使用原文,必要时给出中文译文,并将译文放置在括号内。
说明书中的计量单位应当使用国家法定计量单位,包括国际单位制计量单位和国家选定的其他计量单位。必要时可以使用本领域公知的其他计量单位,但是,应当同时标注国家法定计量单位。
说明书中无法避免使用商品名称时,其后应当注明其型号、规格、性能及制造单位。
说明书中应当避免使用注册商标来确定物质或者产品。
第二篇:专利申请说明书范本
说
明
书
自改分隔输送线
【技术领域】本实用新型涉及机械设备,具体地涉及一种自改分隔输送线。【背景技术】目前,医药企业后包装工序纸箱在辊筒输送线上传送时没有自动分隔纸箱的装置,纸箱在传送过程中有两个或两个以上紧密连接的情况出现。当紧密连接的纸箱被传送至自动封箱机时会导致无法封箱,因此需要人工将连接在一起的纸箱手动分开。如果辊筒输送线能自动分隔纸箱将大大节约人力成本,提高劳动效率。
输送线是一种医药企业常用的设备,可用于各种物料的短、中、长距离输送,使用范围广泛,但普通辊筒输送线只能简单的对物料进行输送,无法实现分隔输送功能,因此分隔输送是医药企业迫切需要解决的问题。
【发明内容】本实用新型针对以上的问题,提供一种自改分隔输送线。这种自改分隔输送线,采用辊筒输送线为主体,其特征在于:将整辊筒输送线分割为两段,在两段辊筒输送线中间加装一段皮带输送线,在辊筒输送线和皮带输送线上安装气缸挡板,气缸挡板由光电开关控制。
本实用新型的有点是:控制精度高,节约劳动力,大大提高生产效率。【附图说明】
图1是本实用新型的俯视图
图中:
1、辊筒输送机A,2、皮带输送机,3、辊筒输送机B。图2是本实用新新的主结构图
图中:
4、链条A,5、电机A,6、气缸挡板A,7、关电开关A,8、气缸挡板B,9、电机B,10、张紧轮,11、皮带,12、关电开关B,13、气缸挡板C,14、链条B,15、电机C,16、光电开关C,17、自动封箱机。
【具体实施方式】下面结合附图对本实用新型的实施阐述如下:
参照图
1、图2,纸箱由辊筒输送机A1向皮带输送机2方向传送,最终到达辊筒输送机B3。辊筒输送机A1由电机A5带动链条A4驱动,皮带输送机由电机B9带动皮带11驱动,辊筒输送机B3由电机C15带动链条B14驱动。
当光电开关A7处无纸箱时,气缸挡板A8降至下限位,反之气缸挡板A8升至上限位。当光电开关B12处无纸箱时气缸挡板B8降至下限位,反之气缸挡板B8升至上限位,气缸挡板B8与光电开关A7距离为1.5倍纸箱的长度。当光电开关C16处有纸箱时气缸挡板C13降至下限位,反之气缸挡板C13升至上限位,气缸挡板B8与气缸挡板C13之间距离为1倍纸箱的长度。
通过变频器调速使皮带输送机2的线速度低于辊筒输送机A1和辊筒输送机B3,当气缸挡板A6降至下限位时第一个纸箱传送至皮带输送机2,当气缸挡板B8降至下限位时纸箱由皮带输送线2传送至辊筒输送线B2,由于皮带输送机2的线速度低于辊筒输送机A2。第一个纸箱传送速度将大于第二个纸箱,使得两个纸箱之间拉开一定距离,第一个纸箱到达光电开关B12时第二个纸箱仍然在关气缸挡板B8前,气缸挡板B8升至上限位,挡住后面纸箱继续向前传送,达到分隔纸箱的目的。纸箱到达光电开关C16时气缸挡板C13升至上限位,挡住后面纸箱继续向前传送,纸箱越过关电开关C16气缸挡板C13降至下限位,完成一个封箱传送周期。
第三篇:专利申请说明书如何写
发明(实用新型)专利名称
发明人:
第一发明人的联系方式(手机)、身份证号码:
说明书具体内容:
1、技术领域:一般用一句话说明要求保护的技术方案所属的技术领域或所应用的技术领域。
2、背景技术:就申请人所知,写明对其发明或实用新型的理解、检索、审查有用的背景技术,并引证反映这些背景技术的文件。客观地指出背景技术存在的问题或不足。
3、发明内容:首先写明发明或实用新型所要解决的技术问题,也就是发明的目的;接着进一步阐明为解决上述问题所采用的技术方案,是所属技术领域的普通技术人员能够理解该技术方案,并能用该方案解决所提出的技术问题;最后说明该发明创造与背景技术相比所获得的有益效果。这可以从性能、成本、效率、使用寿命以及安全可靠等方面进行比较。评价应当客观、公正和实事求是。这部分内容是说明书的核心部分。
4、附图说明:发明专利申请不一定有附图,实用新型专利申请一定要有附图。有附图的对附图的名称、零部件名称作简要说明。
5、具体实施方式:详细写明申请人认为实现发明或实用新型的优选方式。必要时,举例说明;有附图的,对照附图。一般认为优选方式就是申请文件中的举例和附图。当然,可以有多个具体的实施方法,即多个举例和附图。
第四篇:发明专利申请说明书
发明专利申请说明书
发明专利名称:电镀阶梯形金刚石锯片及其制造工艺 申请人:中国地质大学(武汉)发明人:周再盛
说明书摘要
本发明涉及一种电镀阶梯形金刚石锯片及其制造工艺。电镀阶梯形金刚石锯片(图一)是用来切割机场跑道、高速公路等高级砼路面阶梯形伸缩缝的工具,它包括阶梯形锯片基本(1),其特征在于基体外缘与阶梯处开有与两种刀头形状相符的孔槽,用电镀方法生产的金刚石孕镶刀头包括主刃(2)和付刃(3),主刃嵌入外缘孔槽,付刃嵌入嵌入阶梯处孔槽。电镀焊接使主付刃与基体牢固连接,镍镀层(4)包容一定浓度的人造金刚石颗粒(5)。本发明能使刀具一次切割出所需要的阶梯形砼伸缩缝,具有高效长寿、成本低廉的特点。
权利要求书
1、电镀阶梯形金刚石锯片,它包括阶梯形锯片基体(1),其特征在于基体外缘与阶梯处开有与两种刀头形状相符的孔槽;具有一定金刚石浓度的电镀孕镶刀头——主刃(2)和付刃(3)。用机械方法将主付刃嵌入基体相应孔槽后进行镀焊,镀焊物是含有人造金刚石(5)的镍镀层(4)。
2、根据权利要求1所述的产品制造方法,其特征在于包括以下步骤:
a、预制孕镶金刚石刀头——主、付刃:将冲洗干净的刀头模板按图二接入电路,放入电镀槽(15)中电镀,阳极为1#镍板(12),电流密度为2.5安/分米2。十分钟后在模板孔内撒上一层人造金刚石(46—70目,3—4型),待金刚石被镍镀层覆盖后再撒第二层金刚石……,主刃金刚石层数为7层,付刃为3层。最后一层金刚石被覆盖后即可敲出待用。b、将锯片基体外缘和阶梯处铣出与主付刃外形相符的孔槽。c、用机械方法将主付刃嵌入基体相应的孔槽内。d、用绝缘涂料绝缘基体主付刃以外的部分。
e、镀前处理后,带电投入电镀槽中电镀,电镀时主付刃处的沉积镍需包容二层人造金刚石。第二层金刚石被完全覆盖后即可出槽。
3、电镀液配制方法:电镀液(13)成分及浓度:硫酸镍300克/升,硼酸39克/升,氯化钠18克/升,糖精0.2克/升,十二烷基硫酸钠0.08克/升,上述物质分别用蒸馏水加热溶解,然后混合过滤。调整酸度:PH为4—4.5,镀液温度为20—35oC。
说
明
书
电镀阶梯形金刚石锯片及其制造工艺
技术领域:
本发明涉及一种金刚石锯片及其制造工艺,特别是涉及一种用于切割机场跑道、高速公路等高级砼路面阶梯形伸缩缝的金刚石锯片及其制造工艺。背景技术:
混凝土路面切伸缩缝的目的是为了防止路面发生不规则断裂和变形,在伸缩缝里灌沥青是为了防止雨水渗入冲坏路基。沥青类填料不能经久耐用,容易干裂,因此一些高级路面如机场跑道、高速公路的伸缩缝填料已换成了聚胺脂类高级填料,这类填料的特点是性能优良、价格昂贵。为了节省填料,就要改变伸缩缝的形状,使缝下端变窄(为原来宽度的1/2)伸缩缝上端不能变窄,否则不易灌料。这就是阶梯形伸缩缝的来由。目前切这种缝的方法有两种:一是先用厚刀片切出二公分深的宽缝,再用薄刀片在宽缝内切出足够深的窄缝。二是将二片直径不同的薄刀片拼拢旋紧,合二为一,形成所谓的阶梯形锯片进行切割。上述二种方法虽然能切出阶梯形伸缩缝,但却有操作复杂、浪费刀片、缝形不规范的缺点。发明内容:
针对上述问题,本发明提供了一种能一次切成阶梯形伸缩缝的电镀阶梯形金刚石 2 锯片及其制造工艺。本发明采用常温电镀技术生产金刚石锯片,使锯片的金刚石避免了高温所造成的石墨化和热龟裂(与热压锯片相比),保持了原有的强度和硬度。本发明采用了二次成型电镀工艺,使产品电镀时间缩短,刀刃结合强度提高。本发明使产品具有厚薄两种金刚石刀刃,这样用户操作方便,缝形规范,切割成本降低,本产品在黄花机场和天河机场的现场施工时,取得了良好的效果。
本发明的目的是这样实现的:电镀阶梯形金刚石锯片,它包括阶梯形锯片基体(1),其特征在于基体外缘与阶梯处开有与两种刀头形状相符的孔槽,具有一定金刚石浓度的电镀孕镶刀头——主刃(2)和付刃(3)。用机械方法将主付刃嵌入基体相应的孔槽后进行镀焊,镀焊物是含有人造金刚石(5)的镍镀层(4)。
上述电镀阶梯形金刚石锯片的制造方法,其特征包括以下步骤:
a、预制孕镶金刚石刀头——主、付刃:将冲洗干净的刀头模板按图二接入电路,放入电镀槽(15)中电镀,阳极为1#镍板(12),电流密度为2.5安/分米2。十分钟后在模板孔内撒上一层人造金刚石(46—70目,3—4型),待金刚石被镍镀层覆盖后再撒第二层金刚石……,主刃金刚石层数为7层,付刃为3层。最后一层金刚石被覆盖后即可敲出待用。
b、将锯片基体外缘和阶梯处铣出与主付刃外形相符的孔槽。c、用机械方法将主付刃嵌入基体相应的孔槽内。d、用绝缘涂料绝缘基体主付刃以外的部分。
e、镀前处理后,带电投入电镀槽中电镀,电镀时主付刃处的沉积镍需包容二层人造金刚石。第二层金刚石被完全覆盖后即可出槽。
具体实施方式:
1、配制电镀液(13):按硫酸镍300克/升,硼酸39克/升,氯化钠18克/升,糖精0.2克/升,十二烷基硫酸钠0.08克/升选取化学纯以上纯度的硫酸镍、硼酸、氯化钠、糖精和十二烷基硫酸钠,用蒸馏水分别加热溶解后混合过滤(十二烷基硫酸钠需用蒸馏水煮沸半小时),调整酸度:PH为4—4.5,镀液温度为20—35oC。
2、预制孕镶金刚石刀头——主刃和付刃:将冲洗干净的刀头模板按图二接入电 路,放入电镀槽(15)中电镀,阳极为1#镍板(12),电流密度为2.5安/分米2。十分钟后在模板孔内撒上一层人造金刚石,(46—70目,3—4型)待金刚石被镍镀层覆盖后再撒第二层金刚石……,主刃金刚石层数为7层,付刃为3层,最后一层金刚石被覆盖后即可敲出待用。
3、将锰钢锯片基体加工成阶梯形,并在基体外缘和阶梯处铣出与主付刃外形相符的孔槽。
4、用机械方法将主付刃嵌入基体相应的孔槽内。
5、用绝缘涂料绝缘基体主付刃以外的部分。引出导线,形成半成品。
6、镀前处理:
a、盐酸除锈——半成品放入浓盐酸内,30秒后取出放入温水中。
b、电化学除油——除油成分:氢氧化钠20克/升,碳酸钠30克/升,磷酸三钠30克/升,硅酸钠5克/升。处理规范:温度50oC,电流密度5—10安/分米2,先用阴极除油2.5分钟,后用阳极除油1分钟(将半成品作为阴极或阳极,另一极为镍板),处理完毕取出用温水浸泡。
c、弱浸蚀——半成品放入浓度为5%硫酸溶液(常温)中浸泡半分钟
7、电镀操作:
半成品弱浸蚀后,迅速按图二接入电路,带电放入电镀槽(15)中电镀,入槽后先用3安/分米2的电流密度电镀2分钟,然后以2安/分米2的电流密度电镀,半小时后,将人造金刚石(46—70目,3—4型)均匀撒在主付刃周围,十分钟后卸掉多余金刚石继续电镀,待镍镀层覆盖金刚石后再撒第二层金刚石,第二层金刚石被覆盖后即可出槽。产品出槽后冲洗干净,去掉绝缘物与电镀毛刺,涂上防锈油即可包装入库。
第五篇:专利申请说明书范例
说明书
一种电子导盲犬机器人
技术领域
本发明涉及一种电子导盲犬机器人,具体涉及一种机电一体化、多传感器融合、自动导航及控制的电子导盲犬机器人。
背景技术
世界上一共有3000万盲人,其中我国有500万盲人,我国是世界上盲人最多的国家,还有相当数量的人有视力障碍,失明和视弱极大地影响了这些人群的正常生活和工作。培养一只导盲犬的费用在30万以上,正常家庭难以承受经济负担,而且导盲犬的训练周期相对较长,服务寿命相对较短。因此,导盲犬机器人的研制有着非常实际的意义和广泛的用途。据查阅相关资料,现在的导盲器具的研究和应用基本上可分为三类:第一类是导盲手杖,在手杖上面加装各种装置来达到探测障碍和导盲的作用,第二类是穿戴设备,在导盲犬或者盲人身上穿戴导航设备进行导盲,第三类是机器人,通过自动或半自动方式导航,实现一定的控制功能,从而帮助盲人,本发明属于这一类。
针对现存的导盲器具研究,导盲手杖受到自身形状和操作方式的限制,基本只能实现部分导盲功能,穿戴设备更是影响人体美观,造成行动不便,每次使用都需要穿上和脱下,本发明避免了上述问题,并实现了其具有创新性的设计功能,包含丰富的传感器系统和导航系统,能自动处理信息,实现良好的导航和控制效果。
发明内容 发明目的:本发明就是针对上述导盲研究存在的问题,提供一种电子导盲犬机器人,解决盲人和视力障碍人士出行问题。本发明不需要穿戴任何设备或辅助器具,将复杂操作转化为简单操作,利用嵌入式处理器智能化处理信息。针对这部分人的视力障碍问题,利用卫星导航精确定位,同时检测方向和姿态等相关信息,规划出最佳路线,在导航方面为盲人进行有效的服务。在实现导航功能的同时,引入避障和自动控制转弯的功能,用遥控和语音的方式进行人机交互,方便操作。技术方案:本发明由机械部分和电子部分组成,机械部分是车体为一块木板前部有方形孔,孔内安装有舵机,舵机通过舵机连接机构与定向轮相连,木板后部有定向轮,车体后部有转动关节连接手推杆,车体中部的左侧有天线杆;电子部分是电路底板上的中央处理器通过电路与红外传感器阵列、语音模块、扬声器、光电开关、地磁传感器、加速度计模块、遥控接收电路、稳压器、串口电路、GPS模块、GPS信号接收器、遥控器、摄像头相连接;镍氢电池为电子部分提供电能,手推杆由人力推动为机器人提供动力。(本段名词后面要加标号)
所述的舵机的舵盘和方向轮固定在一起,方向轮随着舵机转动,从而改变机器人前进的方向。
所述的手推杆连接在单自由度的转动关节上,作用是提供动力和保持车体平衡。所述的天线杆高度为30cm,末端同时安装了摄像头和GPS信号接收器。
所述的红外传感器阵列安装在车体前部,用于检测人行道。
所述的光电开关安装在车体前部,用于检测机器人前方障碍物。
所述的遥控器安装在手推杆末端,向遥控接收电路发射操作命令。
所述的中央处理器为MC9S12DG128单片机及其外围电路。
所述的语音模块采用ASR-R8型模块,能发电子女声播报相关的导航信息和提示信息,导航信息有定位信息、航向信息,提示信息有当前位置名称、目的地名称、前方有障碍物、坡度信息,声音通过安装在车体中部的扬声器进行放大。
所述的摄像头为模拟摄像头,采集的图象为黑白图象。
所述的地磁传感器采用的是霍尼韦尔公司的HMC5883L型平面数据电子罗盘,提供的导航精度为1RMS。
所述的加速度计为飞思卡尔公司的MMA7455三轴数字加速度传感器,用于检测重力场从而提示坡度信息,提示前方有坡道。
所述的GPS模块通过RS232串口电路将定位信息传送给中央处理器。有益效果:(1)能对导盲犬机器人的位置进行GPS卫星定位,在天气良好的情况下,定位精度在20米以内,通过遥控器设定目前所在地和目的地,自动规划行走街道路径,并且用电子女声提示。
(2)红外传感器阵列能对机器人所在地面上的白色人行线进行检测,控制机器人沿着该线前进。
(3)光电开关能对前方50cm范围内的障碍物进行探测,如果有障碍物会提示“前方有障碍,请绕行”女声提示音,并且自动控制舵机改变车体前进方向。
(4)能利用地传感器感应地球磁场,实时检测自身方向,精度为1RMS.(5)能利用加速度计划感应地球重力场,实时检测自身倾斜角,如果遇到坡道会提示“前方有上坡”女声提示音,并且灯起指示灯。
(6)能存储摄像头采集的图像。
附图说明
图1为本发明电子导盲犬机器人的结构示意图;
图2为本发明电子导盲犬机器人的系统结构框图;
图3为本发明电子导盲犬机器人的程序流程图。
具体实施方式
结合附图说明,下面阐述本发明。
图1为本发明电子导盲犬机器人的结构示意图,本发明由机械部分和电子部分组成,机械部分是车体为一块木板,该木板的尺寸为宽10cm、长30cm,属于硬质模型加工用木板。在木板前部5cm处有方形孔,方形孔尺寸为舵机的截面大小,孔内安装有舵机,舵机采集MG995舵机,舵机的最大力矩为13kg,舵机通过舵机连接机构与方向轮相连,连接机构是将舵机的舵盘与方向轮的末端连接起来。木板后部安装定向轮,定向轮不能绕铅垂线转动。车体后部有单自由度转动关节连接手推杆,手推杆长度为80cm,直径为3cm的铝合金杆,手推杆末端固定安装遥控器,遥控器上有启动按钮和选择按钮,车体中部的左侧有天线杆,天线杆末端安装有摄像头和GPS信号接收器,天线杆高度为30cm。
电子部分是电路底板上的中央处理器通过电路与红外传感器阵列、语音模块、扬声器、光电开关、地磁传感器、加速度计模块、遥控接收电路、稳压器、串口电路、GPS模块、GPS信号接收器、遥控器、摄像头相连接。其中中央处理器、稳压器、串口电路集成在一块电路板上,地磁传感器、加速度计模块、遥控接收电路分别为单个电路板与中央处理器电路板叠放连接;红外传感器含10对发射管与接收管,按直线型均匀排布集成在一块电路板上,安装在车体最前部;语音模块集成在一块电路板上,与扬声器相连;GPS模块为一块集成电路板,与GPS信号接收器相连。
镍氢电池为电子部分提供电能,标称电池为7.2V,电池容量为2000mAh,为所有电路系统供电,其中语音模块、GPS模块、地磁传感器、加速度计模块的工作电压为3.3V,其余电
路系统工作电压为5V。中央处理器外围的稳压电路将电压降压后,稳定输出5V电压,供所有5V芯片及电路工作。机器人行动无须任何能源,盲人推动手推杆为机器人提供动力,由于机器人是两轮结构,节约车轮的设计也带来不平衡的现象,可见,手推杆的设计既可以提供机器人前进的动力,又可以由盲人掌握机器人的平衡。
本发明加装了多个传感器系统,红外传感器系统是利用发射管发射红外线,光线照射在浅色和深色物体上的时候吸收量不同,经物体反射后用接收管测量反射回来的光的强度来判断物体颜色深浅,特别是深浅对比度大的情况下,判别效果更佳。本发明的红外传感器采用10对发射管与接收管,红外线的波长采用700nm至1000nm的红外光,接收管的输出电压比较少,故采用8050三极管的开关特性来进行放大,输出的模拟电压可供中央处理器识别。由于10对红外管排布呈直线,如果机器人下方有深浅对比度大的线条形状时,每对红外管的输出电压会不一样,红外光照射在浅色区反射量大,电压更高,通过在处理器的程序算法里加入阈值比较,可以识别出该线条。光电开关也使用该波段的红外光,但是功率提高,使光能探测的距离提高到半米之内,如果前方无障碍物,光电开关将连续输出电压,如果有电压下降沿,则说明前方有障碍。
语音模块是使用的ASR-R8语音模块,是非特定人声识别系统,可以识别非特定的多人标准普通话发音,但是考虑到在室外复杂的声音环境,以后识别时滞的因素,故命令采用由遥控器来发送,而响应由该模块来执行。语音模块可以反复进行编程,可以存储特定的语句,将固定的地点、导航提示音以及其它提示音,先进行存储。模块内部有单独的处理芯片,对音频数据进行处理,中央处理器只需要进行指令发送即可调用相关的声音文件,使语音模块发出清晰的电子女声,经扬声器放大后,盲人可以清晰辨识。
导航系统则由GPS、地磁、惯性导航三种导航方式组合来得到丰富的导航信息,输出的形式均为可由微型计算机读取的电压信号。GPS信号接收器安装在天线杆的顶端,安排在机器人的最高点更容易接收信号,由于该接收头是带磁性的,工作时频率为1.5GHz高频状态,充分与其它电路部分隔离。GPS信号处理器由REB-3571卫星导航芯片作为处理器,处理后的信息通过74HC573和MAX3232CSA串口转化芯片将数据串行化,数据具有固定的格式,包含时间、经度、纬度信息。地磁传感器采用的是霍尼韦尔公司的HMC5883L型平面数据电子罗盘,测量X和Y两个方向的磁阻传感器感应地球的磁分量,从而得到方位角,提供的导航精度为1RMS。在使用前需要对该传感器进行初始化和标定,以精确匹配地球磁场,初始化方法是上电后缓慢绕中轴旋转一周,旋转时间为一分钟,标定是考虑到当地的纬度不同,地球的磁偏角不同,所以需要上网查询当地磁偏角后,将其标定到数据里,通过一定的导航算法得到精确航向信息。惯性导航由简易的测角系统构成,MMA7455加速度计安装的时候地垂线重合,如果不重合则在软件程序里标定,将其考虑到数据里,计算时再减去该项,测量机器人与地垂线的夹角,从而判断是否遇到了上坡。
摄像头模块使用模拟摄像头OV7620,分辨率640*480,每秒产生30帧图像,每帧两场,1秒钟采集60帧图像,采集的图像为黑白图像,直接由中央处理器存储到SD卡内,记录行动的路径图像,可供盲人外的其它人使用。
中央处理器使用的是MC9S12DG128单片机,由于信息量大的语音和GPS部分均有协处理器,该主处理器的功能主要是完成一些传感器信息融合和控制算法的实现。
本发明操作过程简捷,手握住机器人的手推杆,准备好前进后,上电后,传感器开始初始化,按下遥控器启动按钮,选择当前地点和目的地,然后机器人开始用发出电子女声提示刚才的选择,机器人开始前进。在前进过程中,如果由卫星定位到需要转弯的地方,会发出电子女声提示转弯,然后舵机打舵带动方向轮自动转弯;遇到半米内的障碍物,会自动带盲人绕开该障碍,阈发出电子女声提示有障碍;在遇到上坡时,自动亮起指示灯,用电子女声提示前方有上坡。
本发明在结构上进行了丰富设计,充分利用了各传感器的功能,并综合利用导航和控制算法,实现了当前导盲研究与应用领域的一些新突破,达到了智能导盲的作用。