发明创造名称：外燃自冲压喷气动力装置
外观设计名称：
决定号：180868
决定日：2019-06-11
委内编号：1F255444
优先权日：
申请（专利）号：201610300759.0
申请日：2016-05-09
复审请求人：李治国
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：柳玲
合议组组长：吕胜春
参审员：林秀霞
国际分类号：F02K7/14（2006.01）
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第4款
决定要点
：如果一项发明专利申请的技术方案无法实现，则该发明专利申请的技术方案不能够在产业上制造或使用，不具备实用性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610300759.0，名称为“外燃自冲压喷气动力装置”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为李治国。本申请的申请日为2016年05月09日，公开日为2016年09月21日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年04月11日以本申请权利要求1-4不具备专利法第22条第4款规定的实用性为由作出驳回决定。驳回决定所针对的文本是：申请日提交的权利要求第1-4项，说明书第1-107段（第1-11页），说明书附图图1（第1页），说明书摘要和摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种外燃自冲压喷气动力装置，其特征在于，包括加热反馈单元和加力单元，所述加热反馈单元包括加热室、热气流反馈管、前级尾喷管和外置燃烧室，所述加热室置于所述外置燃烧室内，所述加热室一端设置有前级空气进口，所述加热室另一端设置有前级气流出口，所述前级气流出口与所述前级尾喷管的气体进口连接；所述热气流反馈管的气体进口固定连接于所述加热室与所述前级气流出口相对应的一端，所述热气流反馈管的气体出口固定连接于所述加热室与所述前级空气进口相对应的一端；所述加力单元包括后级混合室和后级尾喷管，所述后级混合室的前端设置有后级空气进口，所述前级尾喷管的气体出口喷射出的气流进入所述后级混合室，所述后级混合室的气体出口端与所述后级尾喷管连接；所述热气流反馈管的气体出口喷射出的热反馈气流与被所述热反馈气流激射携带的空气流混合一并进入所述加热室内混合加热，经所述加热室加热后的部分气体通过所述前级尾喷管喷出并激励携带着空气流一并进入所述后级混合室，经所述加热室加热后的另一部分气体进入所述热气流反馈管内；受所述前级尾喷管喷射出的气流激励的空气通过所述后级空气进口进入所述后级混合室内，并与所述前级尾喷管喷射出的气体混合，之后通过所述后级尾喷管喷出，化为推力。
2. 根据权利要求1所述的外燃自冲压喷气动力装置，其特征在于，所述热气流反馈管喷射出的气体激励携带新鲜空气一并进入所述加热室形成自冲压，所述加热室的入口处的混合气的涌入速度U≥1020m?s-1。
3. 根据权利要求1或2所述的外燃自冲压喷气动力装置，其特征在于，在所述加热室中气流的温度为2000±200℃。
4. 根据权利要求3所述的外燃自冲压喷气动力装置，其特征在于，所述加热室的材料为钨系或高温陶瓷材质。”
驳回决定指出：对于本申请权利要求1-4中提及的外燃自冲压喷气动力装置，其在零速度下启动时，因仅靠加热或利用钢瓶喷出的气流达到音速时均无法实现装置启动，因此本申请权利要求1-4不具备专利法第22条第4款规定的实用性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年07月06日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书，其中将原权利要求2-3中的全部附加技术特征补入到独立权利要求1中形成新的权利要求1。复审请求人认为：本申请的技术领域是航空航天技术领域，而不是日常生活领域，本申请权利要求1中限定了“所述加热室的入口处的混合气的涌入速度U≥1020m·s-1，在加热室中气流的温度为2000±200℃”，并在说明书第0027至0051段给出了具体的实施例，本领域技术人员能够根据说明书及权利要求书记载的内容，结合自己所掌握的航空航天技术领域的知识，能够选择可以实现本申请技术方案的喷口结构，从而实现本申请的目的。因此，本申请的技术方案符合专利法的有关规定，具有实用性。
复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种外燃自冲压喷气动力装置，其特征在于，包括加热反馈单元和加力单元，所述加热反馈单元包括加热室、热气流反馈管、前级尾喷管和外置燃烧室，所述加热室置于所述外置燃烧室内，所述加热室一端设置有前级空气进口，所述加热室另一端设置有前级气流出口，所述前级气流出口与所述前级尾喷管的气体进口连接；所述热气流反馈管的气体进口固定连接于所述加热室与所述前级气流出口相对应的一端，所述热气流反馈管的气体出口固定连接于所述加热室与所述前级空气进口相对应的一端；所述加力单元包括后级混合室和后级尾喷管，所述后级混合室的前端设置有后级空气进口，所述前级尾喷管的气体出口喷射出的气流进入所述后级混合室，所述后级混合室的气体出口端与所述后级尾喷管连接；所述热气流反馈管的气体出口喷射出的热反馈气流与被所述热反馈气流激射携带的空气流混合一并进入所述加热室内混合加热，经所述加热室加热后的部分气体通过所述前级尾喷管喷出并激励携带着空气流一并进入所述后级混合室，经所述加热室加热后的另一部分气体进入所述热气流反馈管内；受所述前级尾喷管喷射出的气流激励的空气通过所述后级空气进口进入所述后级混合室内，并与所述前级尾喷管喷射出的气体混合，之后通过所述后级尾喷管喷出，化为推力；所述热气流反馈管喷射出的气体激励携带新鲜空气一并进入所述加热室形成自冲压，所述加热室的入口处的混合气的涌入速度U≥1020m?s-1；在所述加热室中气流的温度为2000±200℃。
2. 根据权利要求1所述的外燃自冲压喷气动力装置，其特征在于，所述加热室的材料为钨系或高温陶瓷材质。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年07月24日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，复审请求人仍然没有说明本申请的外燃自冲压喷气动力装置如何实现起动，也没有说明如何使得加热室的入口处的混合气的涌入速度U≥1020m·s-1，而本领域技术人员根据掌握的航空航天领域的知识无法实现装置的起动和达到所需的速度，因此本申请的技术方案无法实现，不具备实用性。因此，复审请求人陈述的意见没有说服力，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20日向复审请求人发出复审通知书，指出：（1）当本申请的外燃自冲压喷气动力装置在零速度下利用压缩空气瓶来辅助启动时，普通的压缩空气瓶在正常的大气环境下无法实现装置的启动；（2）在本申请中由于热气流反馈管中的压力不会高于加热室内的压力，因此无法实现热气流反馈管向加热室内射入高速喷流的自冲压过程，因此，本申请权利要求1-2的技术方案不具备专利法第22条第4款规定的实用性。
复审请求人于2019年04月29日提交了意见陈述书，但未修改申请文件。复审请求人认为：（1）本申请并不保护启动装置，对于航空航天领域来说，如何选择特定的启动装置以满足涌入速度的要求是所属航空航天技术领域的技术人员能够根据说明书及权利要求书的内容，结合自己所掌握的航空航天领域的知识能够实现的。（2）加热室中热气的静压强PS是涌入气流建立的，它永远低于涌入气流的动压PK，即PS＜PK，并列举电路和锅炉排气示例，认为热气绝不会向前级入口倒流。
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
审查文本的认定
复审请求人在复审阶段于2018年07月06日对权利要求书进行了修改，该修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定，本复审请求审查决定所针对的文本如下：申请日提交的说明书第1-107段（第1-11页），说明书附图图1（第1页），说明书摘要和摘要附图；2018年07月06日提交的权利要求第1-2项。
关于专利法第22条第4款
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。
具体到本案，
权利要求1-2请求保护的一种外燃自冲压喷气动力装置。从本申请说明书记载的内容可知，本申请中的外燃自冲压喷气动力装置能够在零速度下通过压缩空气钢瓶启动，利用加热室加热引入空气和通过使得一部分加热空气由热气流反馈管喷出，从而形成进入该加热室的、足够速度的喷流，并利用该喷流来引入外部空气和引起自冲压。然而对于本领域技术人员来说，（1）当本申请的外燃自冲压喷气动力装置在零速度下利用压缩空气瓶来辅助起动时，由于普通的压缩空气瓶、阀门、射流喷嘴在正常的大气环境下是无法达到说明书中所要求的2000m?s-1（见说明书第0067段），且如本申请说明书中所述，在钢瓶的气流流量为1kg?s-1，起动时间为0.1S的情况下，此时钢瓶喷出的气体质量仅为0.1kg，显然，即使在该部分气体的流速达到上述速度也无法实现装置的启动；（2）同时，在本申请的加热空气由热气流反馈管喷出反馈回加热室时，由于加热室内的空气因加热而压力升高，之前从加热室引入到热气流反馈管内的空气的压力显然不会高于仍然在加热室受到持续加热的压力，因此无法在热气流反馈管的气体出口处产生射入加热室内的高速喷流，无法实现本申请中提及的自冲压。因此，权利要求1-2所要求保护的技术方案无法实现，不具备专利法第22条第4款规定的实用性。
对复审请求人相关意见的评述
针对复审请求人的意见陈述，合议组认为：（1）根据本申请说明书第[0004]段的记载，本申请解决的是冲压机在零航速下不能启动，飞行效率低，火焰不稳定，容易熄火的技术问题，为了解决上述技术问题，该外燃自冲压喷气动力装置中采用的启动装置属于本申请必不可少的技术特征，而根据本申请对“启动装置”记载的“可以选用常规的启动装置。如启动设备由压缩空气瓶(25atm)，启动阀门，射流喷嘴S组成”仅可得出该启动装置仅包括了压缩空气瓶、阀门和喷嘴，且这三个部件均属于在常规环境下使用的常规部件，而根据本领域技术人员掌握的航空航天技术领域知识可知，要想使用压缩空气喷射达到一定速度用于动力启动，在上述提及的“压缩空气瓶、阀门和喷嘴”这三个部件的基础上还需要能够提供高温、爆破等多种辅助过程的辅助设备，因此，对于本领域技术人员来说，在仅使用压缩空气瓶、阀门和喷嘴，在无任何辅助设备和辅助过程的基础上，是无法达到涌入速度，从而实现设备的零航速启动功能的。对于复审请求人提及的拉瓦尔喷嘴以及给出的相应计算数据，仅属于理论上针对喷嘴结构进行的推算，而并没有具体的实验数据表明在仅依靠压缩空气瓶、阀门和喷嘴这三个部件在一般环境下能够实现冲压机的零航速启动。
（2）对于本申请中采用的通过将来自前级加热室1的部分气流经热气流反馈管5反馈回前级加热室1以实现自冲压的技术手段，由于热气流反馈管5中的气流本身来自于前级加热室1，因此在进入气流反馈管之前的分支气流的压力必然不会大于前级加热室1内的压力，同时，在该分支气流流经热气流反馈管5后其压力会不断衰减，而前级加热室1内的气流由于经过加热而气压不断升高，从而导致在该分支气流被输送到前级加热室1的入口处时，被反馈回来的分支气流在前级加热室1入口处的压力不可能大于前级加热室1内由于持续加热而不断升高的气体压力，因此，该气流反馈实现的自冲压功能是无法实现的，正如复审请求人列举的电路和锅炉示例，电流在经过电阻后由于电压下降只能朝向电压低的负极流动，而不能反馈回流到电阻之前的电路中；通过鼓风机将锅炉内的高温高压气体排入到低于炉内气压的大气中，并没有将排出的气体反馈回流入炉内的高压气体中。因此，复审请求人的意见陈述不具有说服力。
根据以上事实和理由，本案合议组依法作出以下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年04月11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,复审请求人可以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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