发明创造名称：电极组件及用于该电极组件的基本单体
外观设计名称：
决定号：181975
决定日：2019-06-17
委内编号：1F257502
优先权日：2013-05-23，2013-11-22，2014-05-22
申请（专利）号：201480002527.6
申请日：2014-05-23
复审请求人：株式会社LG 化学 株式会社LG化学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：王浩
合议组组长：马冬娜
参审员：罗文辉
国际分类号：H01M10/04,H01M10/058,H01M10/0585,H01M2/14
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求相对于作为最接近现有技术的对比文件存在多个区别技术特征，但其中部分区别技术特征既未被其它对比文件披露，同时也不是本领域的公知常识，且基于该部分区别技术特征使得权利要求的技术方案能够获得有益的技术效果，则该权利要求的技术方案相对于现有技术来说不是显而易见的，具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201480002527.6，名称为“电极组件及用于该电极组件的基本单体”的发明专利申请（下称“本申请”）。申请人为株式会社LG 化学。本申请的申请日为2014年05月23日，优先权日为2013年05月23日、2013年11月22日和2014年05月22日，公开日为2015年05月27日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年05月02日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性 。具体理由是：权利要求1与对比文件3（US2006/0115718A1，公开日2006年06月01日）所公开的内容相比，区别技术特征仅在于：其中所述单体堆叠部还包括第一辅助单体，所述第一辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的电极即末端电极，其中所述末端电极为负极，所述第一辅助单体以从所述末端电极起依次层叠隔膜及正极的方式形成，或者其中所述单体堆叠部还包括第二辅助单体，所述第二辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的隔膜即末端隔膜，其中与所述末端隔膜相接的电极为负极，所述第二辅助单体由正极形成。基于上述区别技术特征权利要求l 相对于对比文件3实际要解决的技术问题是：提供了一种配置堆叠电极组件最外侧电极的方式。对比文件3的附图4D中公开了将最上端的单电池单元70层叠于所述单体堆叠部的最上侧的正极（40，50）上。对比文件3附图5C公开了将最上端的负极（10,20）（相当于第二辅助单体）层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧的隔膜30b（相当于末端隔膜）上，其中与所述最上侧的隔膜30b相接的电极为正极（40,50）。可见当末端电极或者与末端隔膜相接的电极为正极时，通过设置辅助单体以使负极位于最外侧的技术方案已经被对比文件3公开，而当末端电极或者与末端隔膜相接的电极为负极时，根据电池配置需要设计辅助单体以使正极位于最外侧，属于本领域技术人员对于末端电极组件堆叠结构和位置的常规选择。因此，在对比文件3的基础上，结合本领域的常规技术手段得到权利要求l 请求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的，因此权利要求l不具备创造性。
权利要求2-3是权利要求1的从属权利要求，其附加技术特征部分被对比文件2（KR20030066960 A，公开日2003年08月14日）公开了，对比文件2公开了将不同尺寸的极组重叠制备电极组件的技术方案，在此基础上，本领域技术人员出于同样的使制造过程更为灵活的目的，有动机对对比文件3的技术方案进行改进，使对比文件3中的重复单元具有不同的尺寸或者几何形状，因此权利要求2-3不具备创造性。
从属权利要求4-6的附加技术特征被对比文件3公开了，因此权利要求4-6不具备创造性。
权利要求7是权利要求4的从属权利要求。其附加技术特征部分被对比文件4（CN101002347A，公开日2007年07月18日）公开了。对比文件4公开一种用作锂二次电池隔膜的有机/无机复合多孔薄膜，包括：(a)无机粒子；和(b)在无机粒子的表面的一部分或全部上形成的粘合剂聚合物涂层，其中无机粒子通过粘合剂聚合物在自身之间互连和固定，无机粒子之间的空隙间体积形成微孔结构；当通过使用无机粒子和粘合剂聚合物制造有机/无机复合多孔薄膜时，可以下方法制造薄膜：通过在具有孔的多孔衬底上涂敷混合物形成的有机/无机复合多孔薄膜，其中涂敷在多孔衬底上的薄膜包括通过在多孔衬底的表面上涂敷无机粒子和粘合剂聚合物的混合物得到的活性层，该薄膜具有因多孔衬底自身中存在的孔造成的既存在于衬底又存在于活性层中的孔结构和在衬底上形成的活性层中无机粒子之间的空隙间体积；此外，也可通过在正极和/或负极上涂敷混合物形成有机/无机复合多孔薄膜，从而形成整体电极和薄膜。对比文件4给出了形成具有上述组成/结构的隔膜且通过涂敷层中的粘结剂聚合物与相邻电极粘结的技术启示，因此权利要求7不具备突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备创造性。
从属权利要求8的附加技术特征被对比文件4公开了，因此权利要求8不具备创造性。
权利要求9-10为权利要求1的从属权利要求，其附加技术特征被对比文件3公开了，因此权利要求9-10不具备创造性。
驳回决定所依据的文本为2015年03月26日提交的说明书第1-78段、说明书附图图1-图21、说明书摘要、摘要附图；2017年12月19日提交的权利要求第1-10项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种电极组件，其特征在于，
包括单体堆叠部，所述单体堆叠部具有：使相同数量的电极和隔膜交替地配置并结合成一体的一种基本单体反复配置而成的结构；
其中所述隔膜的末端不与相邻的隔膜的末端接合，
其中所述一种基本单体具有使第一电极、第一隔膜、第二电极及第二隔膜依次层叠而成的四层结构或使所述四层结构反复层叠而成的结构，
其中所述单体堆叠部内所述基本单体之间的粘结力小于所述基本单体内所述电极与所述相邻的隔膜之间的粘结力，
其中所述单体堆叠部还包括第一辅助单体，所述第一辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的电极即末端电极，其中所述末端电极为负极，所述第一辅助单体以从所述末端电极起依次层叠隔膜及正极的方式形成，或者
其中所述单体堆叠部还包括第二辅助单体，所述第二辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的隔膜即末端隔膜，其中与所述末端隔膜相接的电极为负极，所述第二辅助单体由正极形成，以及
其中在所述单体堆叠部中的基本单体之间具有粘结力。
2. 根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，
所述一种基本单体准备多个，并分为具有互不相同的大小的至少两个组，
所述单体堆叠部具有使所述一种基本单体按大小层叠而形成多层的结构。
3. 根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，
所述一种基本单体准备多个，并分为具有互不相同的几何形状的至少两个组，
所述单体堆叠部具有使所述一种基本单体按几何形状层叠而形成多层的结构。
4. 根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，
所述电极在各自的基本单体内与相邻的隔膜粘结。
5. 根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，
所述电极在与所述相邻的隔膜相向的面的整体与所述相邻的隔膜粘结。
6. 根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，
所述电极和所述隔膜之间的粘结是通过向所述电极和所述相邻的隔膜施加压力来进行的粘结，或者是通过向所述电极和所述相邻的隔膜施加压力和热来进行的粘结。
7. 根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，
所述隔膜包括：
多孔性的隔膜基材；以及
多孔性的涂敷层，涂敷于所述隔膜基材的一面或两面的整体，
所述涂敷层由无机物粒子和使所述无机物粒子相互连接并固定的粘结剂聚合物的混合物形成，
所述电极借助所述涂敷层而与所述相邻的隔膜粘结。
8. 根据权利要求7所述的电极组件，其特征在于，
所述无机物粒子形成填充结构，而在所述涂敷层的整体形成无机物粒子之间的间隙体积，并借助由所述无机物粒子限定的间隙体积而在所述涂敷层形成气孔结构。
9. 根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，
所述第一辅助单体的正极包括：
集电体；以及
活性物质，仅涂敷于所述集电体的两面中的与所述基本单体相向的一面。
10. 根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，
所述第二辅助单体的正极包括：
集电体；以及
活性物质，仅涂敷于所述集电体的两面中的与所述基本单体相向的一面。 ”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年08月02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，将“其中当所述第一辅助单体或所述第二辅助单体以负极形成在最外部时，在所述第一辅助单体或所述第二辅助单体的所述负极外侧进一步形成隔膜”的技术特征引入原权利要求1中。复审请求人认为：对比文件3没有公开电池单元之间存在粘结力。修改后权利要求增加的第一辅助单体或第二辅助单体为由负极形成且负极外侧进一步形成隔膜的并列技术方案，由于负极可以通过隔膜而与电池外壳绝缘，因此具备创造性。
复审请求时新修改的权利要求1如下：“1. 一种电极组件，其特征在于， 包括单体堆叠部，所述单体堆叠部具有：使相同数量的电极和隔膜交替地配置并结合成一体的一种基本单体反复配置而成的结构； 其中所述隔膜的末端不与相邻的隔膜的末端接合， 其中所述一种基本单体具有使第一电极、第一隔膜、第二电极及第二隔膜依次层叠而成的四层结构或使所述四层结构反复层叠而成的结构， 其中所述单体堆叠部内所述基本单体之间的粘结力小于所述基本单体内所述电极与所述相邻的隔膜之间的粘结力， 其中所述单体堆叠部还包括第一辅助单体，所述第一辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的电极即末端电极，其中所述末端电极为负极，所述第一辅助单体以从所述末端电极起依次层叠隔膜及正极的方式形成，或者其中所述单体堆叠部还包括第二辅助单体，所述第二辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的隔膜即末端隔膜，其中与所述末端隔膜相接的电极为负极，所述第二辅助单体由正极形成，或者 其中当所述第一辅助单体或所述第二辅助单体以负极形成在最外部时，在所述第一辅助单体或所述第二辅助单体的所述负极外侧进一步形成隔膜，以及其中在所述单体堆叠部中的基本单体之间具有粘结力。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年08月08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:
对比文件3公开了（参见说明书第0026、0038段）可以对堆叠在一起（after stacking）的多个电池单元再一次进行层压，经过层压之后电池单元之间显然存在粘结力（相当于公开了单体堆叠部中的基本单体之间具有粘结力），因此对比文件3已经公开了电池单元之间存在粘结力。本申请中（参见说明书第0054段）明确提到：“此时，基本单体中电极和隔膜之间的粘结力可以大于单体堆叠部中基本单体之间的粘结力。当然，也可以没有基本单体之间的粘结力”，显然，无论是否有无基本单体之间的粘结力，均能够实现电池单元的精密排列。复审请求人提到的“这种粘结在制造单体堆叠部时使基本单体的层叠变得更容易。并且，这种粘结也有利于基本单体的整齐排列。若在这种粘结之后通过切割器C3将第一隔膜材料122和第二隔膜材料124切割 成预定大小，则可以制造基本单体110a。”，可知“这种粘结”是在制造“基本单体”过程中形成的，通过这部分内容无从获知基本单体之间的粘结力情况。
对比文件3已经公开了当末端电极或者与末端隔膜相接的电极为正极时，通过设置辅助单体以使负极位于最外侧的技术方案已经被对比文件3公开，而当末端电极或者与末端隔膜相接的电极为负极时，根据电池配置需要设计辅助单体以使正极位于最外侧，属于本领域技术人员对于末端电极组件堆叠结构和位置的常规选择。
关于正极在最外侧而能够改善电池容量的技术效果，原始申请文件中并未提供相应的关于改善电池容量效果的实施例，本申请的实施例也同样包括了负极在最外侧的情形，而本领域技术人员知晓，由于通常来说锂离子电池负极材料的容量性能好于正极材料，因此通过多设置一层正极能够改善电池的容量性能，但对于包含多层电极层的堆叠电池来说，多设置的这一正电极单层对电池容量性能的改善是很有限的，因此这一对配置堆叠电极组件最外侧电极的方式的具体选择不会给本申请带来预料不到的技术效果。
对比文件3已经公开了当末端电极或者与末端隔膜相接的电极为正极时，通过设置辅助单体以使负极位于最外侧，而本领域技术人员知晓，隔膜具有电子绝缘性，利用隔膜使负极与电池外壳绝缘是本领域技术人员容易想到的，无需付出创造性的劳动，其技术效果是可以预期的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2018年12月17日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。合议组认为对比文件3公开了对堆叠在一起的多个电池单元再一次进行层压，经过层压之后电池单元之间显然存在粘结力。本申请的实施例也同样包括了负极在最外侧的情形，而根据电池配置需要设计辅助单体以使正极位于最外侧，属于本领域技术人员对于末端电极组件堆叠结构和位置的常规选择。且关于正极在最外侧而能够改善电池容量的技术效果，原始申请文件中并未提供相应的关于改善电池容量效果的实施例。隔膜具有电子绝缘性，利用隔膜使负极与电池外壳绝缘，这对于本领域技术人员而言是容易想到的并且也是容易实现的，无需付出创造性的劳动。
复审请求人于2019年04月01日提交了意见陈述书，并修改申请文件，在权利要求1中加入技术特征“其中所述第一辅助单体的正极和所述第二辅助单体的正极包括：集电体；以及活性物质，所述活性物质仅涂敷于所述集电体的两面中的与所述基本单体相向的一面”，并删除了请求复审时加入权利要求1中的技术特征“其中当所述第一辅助单体或所述第二辅助单体以负极形成在最外部时，在所述第一辅助单体或所述第二辅助单体的所述负极外侧进一步形成隔膜”。复审请求人认为：申请使正极位于最外侧会有利于提高电池容量，且最外层电极中活性物质仅涂敷在集电体的两面中的与基本单体相向的一面在电池容量和密度方面存在优势。在层压方面，对比文件3没有公开“可以对堆叠在一起的多个电池单元进行层压，经过层压之后电池单元之间存在粘结力。复审请求人于2019年04月01日提交的权利要求如下：
“1. 一种电极组件，其特征在于，
包括单体堆叠部，所述单体堆叠部具有：使相同数量的电极和隔膜交替地配置并结合成一体的一种基本单体反复配置而成的结构；
其中所述隔膜的末端不与相邻的隔膜的末端接合，
其中所述一种基本单体具有使第一电极、第一隔膜、第二电极及第二隔膜依次层叠而成的四层结构或使所述四层结构反复层叠而成的结构，
其中所述单体堆叠部内所述基本单体之间的粘结力小于所述基本单体内所述电极与所述相邻的隔膜之间的粘结力，
其中所述单体堆叠部还包括第一辅助单体，所述第一辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的电极即末端电极，其中所述末端电极为负极，所述第一辅助单体以从所述末端电极起依次层叠隔膜及正极的方式形成，或者
其中所述单体堆叠部还包括第二辅助单体，所述第二辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的隔膜即末端隔膜，其中与所述末端隔膜相接的电极为负极，所述第二辅助单体由正极形成，
其中在所述单体堆叠部中的基本单体之间具有粘结力，并且
其中所述第一辅助单体的正极和所述第二辅助单体的正极包括：
集电体；以及
活性物质，所述活性物质仅涂敷于所述集电体的两面中的与所述基本单体相向的一面。
2. 根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，
所述一种基本单体准备多个，并分为具有互不相同的大小的至少两个组，
所述单体堆叠部具有使所述一种基本单体按大小层叠而形成多层的结构。
3. 根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，
所述一种基本单体准备多个，并分为具有互不相同的几何形状的至少两个组，
所述单体堆叠部具有使所述一种基本单体按几何形状层叠而形成多层的结构。
4. 根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，
所述电极在各自的基本单体内与相邻的隔膜粘结。
5. 根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，
所述电极在与所述相邻的隔膜相向的面的整体与所述相邻的隔膜粘结。
6. 根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，
所述电极和所述隔膜之间的粘结是通过向所述电极和所述相邻的隔膜施加压力来进行的粘结，或者是通过向所述电极和所述相邻的隔膜施加压力和热来进行的粘结。
7. 根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，
所述隔膜包括：
多孔性的隔膜基材；以及
多孔性的涂敷层，涂敷于所述隔膜基材的一面或两面的整体，
所述涂敷层由无机物粒子和使所述无机物粒子相互连接并固定的粘结剂聚合物的混合物形成，
所述电极借助所述涂敷层而与所述相邻的隔膜粘结。
8. 根据权利要求7所述的电极组件，其特征在于，
所述无机物粒子形成填充结构，而在所述涂敷层的整体形成无机物粒子之间的间隙体积，并借助由所述无机物粒子限定的间隙体积而在所述涂敷层形成气孔结构。 ”
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
复审请求人于2019年04月01日提交的修改文本符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此，本复审请求审查决定针对的文本为2015年03月26日提交的说明书第1-78段、说明书附图图1-21、说明书摘要、摘要附图；2019年04月01日提交的权利要求第1-8项。
具体理由的阐述
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果权利要求相对于作为最接近现有技术的对比文件存在多个区别技术特征，但其中部分区别技术特征既未被其它对比文件披露，同时也不是本领域的公知常识，且基于该部分区别技术特征使得权利要求的技术方案能够获得有益的技术效果，则该权利要求的技术方案相对于现有技术来说不是显而易见的，具备创造性。本复审决定引用原审查部门在驳回决定中所引用的对比文件2、对比文件3、对比文件4作为现有技术，即：
对比文件2：KR20030066960A，公开日为2003年08月14日。
对比文件3：US2006/0115718A1，公开日为2006年06月01日。
对比文件4： CN101002347A，公开日为2007年07月18日。
其中对比文件3为最接近的现有技术。
权利要求1要求保护一种电极组件。对比文件3公开了一种电极组件，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第0010、0026-0038段、附图4A）：该电极组件包括由多个单体60作为基本单体反复堆叠形成的多电池体65，其中每个单体60依次层叠有第一电极、第一隔膜、第二电极及第二隔膜；在层叠过程中，每个电池单元都经过层压，此时相邻的电池单元之间则不进行层压（即基本单体之间的粘合力小于基本单体内部电极与隔膜之间的粘合力，堆叠体中基本单体之间必然存在粘结力）。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件3所公开的内容相比，区别技术特征在于：
①其中所述单体堆叠部还包括第一辅助单体，所述第一辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的电极即末端电极，其中所述末端电极为负极，所述第一辅助单体以从所述末端电极起依次层叠隔膜及正极的方式形成；或者其中所述单体堆叠部还包括第二辅助单体，所述第二辅助单体层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧或最下侧的隔膜即末端隔膜，其中与所述末端隔膜相接的电极为负极，所述第二辅助单体由正极形成；单体堆叠部中的基本单体之间具有粘结力；
②所述第一辅助单体的正极和所述第二辅助单体的正极包括：
集电体；以及
活性物质，所述活性物质仅涂敷于所述集电体的两面中的与所述基本单体相向的一面。
权利要求l基于上述区别技术特征①实际要解决的技术问题是：提高电池的容量，以及便于单体之间的层叠。
对比文件3公开的配置堆叠电极组件包括将最上端的单电池单元70，其层叠于所述单体堆叠部的最上侧的正极上；在附图5C中，其包括将最上端的负极（10，20）层叠于位于所述单体堆叠部的最上侧的隔膜30b。可见对比文件3公开的是当末端电极或者与末端隔膜相接的电极为正极时，通过设置辅助单体以使负极位于最外侧的技术方案。然而当末端电极或者与末端隔膜相接的电极为负极时，根据电池配置需要设计辅助单体以使正极位于最外侧，属于本领域技术人员对于末端电极组件堆叠结构和位置的常规选择。而为了单体之间的堆叠，在单体堆叠部中的基本单体之间设置粘结力是领域的公知常识。
权利要求l基于上述区别技术特征②实际要解决的技术问题是：提高电池能量密度，且提高电池的寿命。
但对比文件3没有公开将活性物质仅涂敷于所述集电体的两面中的与所述基本单体相向的一面。
对比文件2公开了一种二次电池，其将具有不同尺寸的一个或者多个极组设置在第一极组的一侧（参见权利要求1，第3页第1段至第4页第16段，附图2、4）。对比文件2没有公开活性物质在集电体的单个表面涂覆的技术特征。
对比文件4公开了一种用作锂二次电池隔膜的有机/无机复合多孔薄膜，对比文件4没有公开活性物质在集电体的单个表面涂覆的技术特征。
且区别技术特征②不是本领域的公知常识。
基于上述区别技术特征②，权利要求1的技术方案能够获得“提高电池的容量和能量密度，且提高电池的寿命”的有益技术效果。因此，权利要求1相对于对比文件2-4以及本领域的公知常识的结合具有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。
在引用的权利要求1相对于对比文件2-4以及本领域的公知常识的结合具备创造性的情况下，从属权利要求2-8相对于对比文件2-4以及本领域的公知常识的结合也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
关于前置意见的评述
合议组认为：
对比文件3公开了当末端电极或者与末端隔膜相接的电极为正极时，通过设置辅助单体以使负极位于最外侧的技术方案，而当末端电极或者与末端隔膜相接的电极为负极时，根据电池配置需要设计辅助单体以使正极位于最外侧，属于本领域技术人员对于末端电极组件堆叠结构和位置的常规选择。但对比文件3没有公开将活性物质仅涂敷于所述集电体的两面中的与所述基本单体相向的一面，其作用不仅仅是避免活性物质的浪费，而是可以进一步提高电池的能量密度和使用寿命，对比文件3没有给出相应的技术启示。
至于本申请是否存在不符合专利法及其实施细则的其它缺陷，留待原审查部门作进一步审查。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年05月02日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在2015年03月26日提交的说明书第1-78段、说明书附图图1-21、说明书摘要、摘要附图；2019年04月01日提交的权利要求第1-8项的基础上对本发明专利申请继续进行审查。
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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