发明创造名称:一种高比容电容负极箔及其制备的镀膜装置
外观设计名称:
决定号:183448
决定日:2019-06-20
委内编号:1F254549
优先权日:
申请(专利)号:201610256319.X
申请日:2016-04-25
复审请求人:辽宁鑫金铂科技有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李发喜
合议组组长:李航
参审员:田苏洁
国际分类号:H01G9/042,H01G9/045,H01G9/048,H01G13/00,C23C14/56,C23C14/06,C23C14/35
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,但该区别技术特征的一部分被其他对比文件公开,另一部分属于本领域的公知常识,则该项权利要求请求保护的技术方案不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610256319.X,名称为“一种高比容电容负极箔及其制备的镀膜装置”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为辽宁鑫金铂科技有限公司,申请日为2016年04月25日,公开日为2016年07月13日。
经实质审查,国家知识产权局实质审查部门于2018年01月23日发出驳回决定,以权利要求1不具备专利法第22条第2款规定的新颖性,权利要求2-3不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为申请日提交的说明书摘要、说明书第1-2页、说明书附图第1页、摘要附图、权利要求第1-3项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种高比容电容负极箔,具有铝箔(1),其特征在于:所述铝箔(1)的表面溅射有氮化钛层(2),氮化钛层(2)的表面溅射有氮化钛和石墨的混合层(3)。
2. 一种制备权利要求1所述高比容电容负极箔的镀膜装置,其特征在于:包括真空放卷室(10)、第一真空镀膜室(20)、第二真空镀膜室(30)和真空收卷室(40),所述真空放卷室(10)内设有放卷机构(11),真空收卷室(40)内设有收卷机构(41),铝箔(1)从所述放卷机构(11)开始,经第一真空镀膜室(20)和第二真空镀膜室(30),由所述收卷机构(41)收卷;所述第一真空镀膜室(20)内位于铝箔(1)的上、下方均布设有多个磁控钛靶(21),第二真空镀膜室(30)内位于铝箔(1)的上、下方均布设有多个磁控钛靶(21)和磁控石墨靶(31);还包括充氮气装置(50),该充氮气装置(50)通过管线与所述第一、二真空镀膜室(20、30)相连通。
3. 如权利要求2所述的制备高比容电容负极箔的镀膜装置,其特征在于:位于所述第二真空镀膜室(30)内的磁控钛靶(21)的数量多于磁控石墨靶(31)的数量。”
驳回决定中引用如下对比文件:
对比文件1:CN103380469A,公开日为2013年10月30日;
对比文件2:CN103451615A,公开日为2013年12月18日。
驳回决定的具体理由为:权利要求1请求保护一种高比容电容负极箔,对比文件1公开了权利要求1的全部技术特征,两者的技术方案相同,且都是用于电解电容器的技术领域,解决了相同的技术问题,都实现了提高电容量、增强基体与导电层牢固性的技术效果。因此,权利要求1不具备专利法第22条第2款规定的新颖性。权利要求2请求保护一种制备权利要求1所述高比容电容负极箔的镀膜装置。权利要求2与对比文件1相比区别技术特征为:对比文件1没有公开镀膜装置。对比文件2公开了一种制备薄膜式电容负极碳箔的连续卷绕真空离子镀膜机,给出了镀膜装置的相关技术启示,在对比文件1的基础上结合对比文件2和公知常识得到权利要求2所请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求3的附加技术特征是本领域的常规技术手段,在其引用的权利要求2不具备创造性的基础上,权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年06月20日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了修改的权利要求书(包括权利要求1-2),其中将权利要求2的装置特征加入了权利要求1中,将权利要求3重新编号为权利要求2并引用权利要求1。复审请求人认为:对比文件1未公开制备负极箔的装置,本申请中负极箔包括铝箔、氮化钛和氮化钛掺杂石墨层,而对比文件1的负极箔包括铝箔、金属层、混合层和碳层,对比文件1提供的是一种碳箔。本申请中,真空放卷室保证了铝箔不会与空气接触形成氧化膜,采用磁控溅射保证氮化钛处于非高温环境,保证了氮化钛的性质。对比文件1是采用离子蒸镀法进行镀膜。因此,权利要求1具备新颖性和创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年07月02日依法受理了该复审请求,并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为:权利要求1中并没有记载混合层上是否还形成其他层。对比文件1与本申请的电极结构都是为了提高电极的容量,减小阻抗,提高电极层之间的密着性。对比文件1公开了可以通过离子蒸镀法、溅镀法等制备电极的层结构,在此基础上,本领域技术人员选择用镀膜致密性好的磁控溅射镀膜方法是常规选择。对比文件2公开了本申请的镀膜装置,在此基础上,本领域技术人员结合实际镀膜的需求选择靶材,属于常规技术手段。因而坚持驳回决定。
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11月06日向复审请求人发出复审通知书,在复审通知书中引用了驳回决定中引用的对比文件1,指出:对比文件1公开了权利要求1请求保护的负极箔的结构特征,虽然权利要求1中还包含制备该负极箔的装置特征,而上述有关装置的特征并没有隐含负极箔在结构和组成上有任何的改变。因此,权利要求1请求保护的技术方案不具备专利法第22条第2款规定的新颖性。权利要求2的附加技术特征没有隐含负极箔在结构和组成上有任何的改变。因此,在引用的权利要求1不具备新颖性的情况下,权利要求2也不具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:权利要求1是开放式权利要求,其并不排除负极箔除了包含氮化钛层、氮化钛和石墨的混合层之外还包含其他层的情况。对比文件1公开了在铝箔2上溅射形成包含钛的氮化物的第1导电层和混合存在层4(混合有钛的氮化物和石墨),即公开了权利要求1请求保护的负极箔的结构和组成。虽然权利要求1中还包含制备该负极箔的装置特征,但是上述有关装置的特征并没有带来负极箔在结构和组成上有任何的改变。对比文件1公开了金属层3和混合存在层4可以通过真空蒸镀、化学气相沉积法、溅镀法形成。
合议组于2018年12月05向复审请求人发出合议组成员变更通知书,复审请求人在指定期限内未提出回避请求。
复审请求人于2018年12月11日提交了意见陈述书,并于2019年01月16日提交了修改的权利要求书(包括权利要求1-2),其中将权利要求1中的特征“具有铝箔”改为“为铝箔”。修改的权利要求书如下:
“1. 一种高比容电容负极箔,为铝箔(1),其特征在于:所述铝箔(1)的表面溅射有氮化钛层(2),氮化钛层(2)的表面溅射有氮化钛和石墨的混合层(3);
制备该负极箔的装置包括真空放卷室(10)、第一真空镀膜室(20)、第二真空镀膜室(30)和真空收卷室(40),所述真空放卷室(10)内设有放卷机构(11),真空收卷室(40)内设有收卷机构(41),铝箔(1)从所述放卷机构(11)开始,经第一真空镀膜室(20)和第二真空镀膜室(30),由所述收卷机构(41)收卷;所述第一真空镀膜室(20)内位于铝箔(1)的上、下方均布设有多个磁控钛靶(21),第二真空镀膜室(30)内位于铝箔(1)的上、下方均布设有多个磁控钛靶(21)和磁控石墨靶(31);还包括充氮气装置(50),该充氮气装置(50)通过管线与所述第一、二真空镀膜室(20、30)相连通。
2. 如权利要求1所述的一种高比容电容负极箔,其特征在于:位于所述第二真空镀膜室(30)内的磁控钛靶(21)的数量多于磁控石墨靶(31)的数量。”
复审请求人认为:本申请的负极箔包括铝箔、氮化钛层和氮化钛石墨混合层,采用真空离子溅射镀膜,而对比文件1中的负极箔包括铝箔、金属层、混合层和碳层,对比文件1提供的是一种碳箔。本申请中真空放卷室保证了铝箔不会与空气接触形成氧化膜,采用磁控溅射保证氮化钛处于非高温环境,保证了氮化钛的性质。本申请的镀膜装置是针对负极箔的特点适应性提出的,该装置保证了负极箔的层间结合力,进而提升负极箔的性能,对比文件1未公开权利要求1中的全部技术特征,因此,权利要求1具备新颖性。对比文件1是采用离子蒸镀法进行镀膜,与本申请不相同。
合议组于2019年02月28日再次向复审请求人发出复审通知书,在复审通知书中引用了驳回决定中引用的对比文件1和对比文件2,指出:权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:制备该负极箔的装置包括真空放卷室、第一真空镀膜室、第二真空镀膜室和真空收卷室,所述真空放卷室内设有放卷机构,真空收卷室内设有收卷机构,铝箔从所述放卷机构开始,经第一真空镀膜室和第二真空镀膜室,由所述收卷机构收卷;所述第一真空镀膜室内位于铝箔的上、下方均布设有多个磁控钛靶,第二真空镀膜室内位于铝箔的上、下方均布设有多个磁控钛靶和磁控石墨靶;还包括充氮气装置,该充氮气装置通过管线与所述第一、二真空镀膜室相连通。基于此区别技术特征,权利要求1请求保护的技术方案实际解决的技术问题是如何实现低成本且生产效率高地进行镀膜。对比文件2公开了一种制备薄膜式电容负极碳箔的连续卷绕真空离子镀膜机,给出了将上述镀膜手段应用到对比文件1中的技术启示。对比文件1公开了在将由Ti的氮化物所构成的层形成于平滑铝箔2上的形态中,只要在氮气环境气体中进行上述方法来形成第1导电层即可。当将对比文件2公开的上述技术手段结合到对比文件1中以在平滑铝箔上形成Ti的氮化物的第1导电层和Ti的氮化物与石墨的混合存在层时,本领域技术人员根据具体需求容易想到设置两个真空镀膜室,第一个真空镀膜室内位于铝箔的上、下方设有多个磁控钛靶,第二个真空镀膜室内位于铝箔的上、下方设有多个磁控钛靶和磁控石墨靶,并用充氮气装置通过管线向第一、二真空镀膜室充入氮气,从而通过第一真空镀膜室磁控溅射Ti的氮化物形成第1导电层,通过第二真空镀膜室磁控溅射Ti的氮化物和石墨形成混合存在层。另外,铝箔表面易氧化是本领域的公知常识,为了防止铝箔的氧化在真空下放卷和收卷是本领域的常规技术手段。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求1请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2引用权利要求1,通过调控靶材数量来控制膜层中成分的比例是本领域的常规技术手段。因此,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:权利要求1中限定的负极箔并不排除负极箔除了包含氮化钛层、氮化钛和石墨的混合层之外还包含其他层的情况。对比文件1公开了在铝箔2上溅射形成包含钛的氮化物的第1导电层和混合存在层4(混合有钛的氮化物和石墨),对比文件1中的负极箔不能简单地被认为仅是一种碳箔。原申请文件中并没有记载磁控溅射保证氮化钛处于非高温环境,具有保证氮化钛的性质,成膜的温度与很多因素有关,原申请文件中并没有涉及氮化钛的成膜温度,因此申请人的上述意见不予考虑。铝箔表面易氧化是本领域的公知常识,为了防止铝箔的氧化在真空下放卷是本领域的常规技术手段。对比文件1公开了金属层3和混合存在层4可以通过真空蒸镀、化学气相沉积法、溅镀法形成(说明书第93段),对比文件2给出了使用连续卷绕真空离子镀膜装置进行镀膜的技术启示。本领域技术人员在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识容易得到权利要求1请求保护的负极箔。
复审请求人于2019年03月20日仅提交了意见陈述书,认为:本申请的负极箔包括铝箔、氮化钛层和氮化钛石墨混合层,采用真空离子溅射镀膜,而对比文件1中的负极箔包括铝箔、金属层、混合层和碳层,对比文件1提供的是一种碳箔,并且采用蒸镀法制备,与本申请不同。本申请的权利要求1中明确记载负极箔为铝箔,铝箔上溅射氮化钛层、氮化钛石墨混合层,并不包括其他层。本申请还提供负极箔生产的装置,其中真空放卷室保证了铝箔不会与空气接触形成氧化膜,采用磁控溅射保证氮化钛处于非高温环境,保证了氮化钛的性质。对比文件2的技术方案为单纯的多级磁控溅射工艺,并不涉及复合层的溅射及相关设备,对比文件1涉及复合层的溅射,但是未公开复合层溅射的具体操作,本领域技术人员没有动机将两者结合。因此,权利要求1具备创造性。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在答复2018年11月06日复审通知书时提交了权利要求书的全文修改替换页,经审查,所作的修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所依据的审查文本为:申请日提交的说明书摘要、说明书第1-2页、说明书附图第1页、摘要附图;2019年01月16日提交的权利要求第1-2项。
关于专利法第22条第3款
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。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,但该区别技术特征的一部分被其他对比文件公开,另一部分属于本领域的公知常识,则该项权利要求请求保护的技术方案不具备创造性。
本复审请求审查决定所引用的对比文件与驳回决定和第二次复审通知书中引用的对比文件相同,即:
对比文件1:CN103380469A,公开日为2013年10月30日;
对比文件2:CN103451615A,公开日为2013年12月18日。
2.1权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性
权利要求1请求保护一种高比容电容负极箔,对比文件1公开了一种电极箔,其可用于高比容电容负极,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第39-65、88-112、195-207段,权利要求13、18):电极箔包括电极基材,在电极基材的表面形成有第1导电层,第1导电层的表面形成有第1导电层的物质与碳的混合存在层,第1导电层可含有Ti、Al或此等金属的氮化物。具体制备为通过将平滑铝箔2(即电极基材)及作为蒸发源的Ti或Al的金属材料配置在真空反应室内后,通过离子蒸镀法形成金属层3(即第1导电层)。在将由Ti或Al等金属的氮化物(相当于所述铝箔的表面有氮化钛层)所构成的层形成于平滑铝箔2上的形态中,只要在氮气环境气体中进行上述方法来形成第1导电层即可。再在金属层3上形成混合存在层4,金属层3和混合存在层4可以通过真空蒸镀、化学气相沉积法、溅镀法形成,碳可以由石墨靶材形成。权利要求1与对比文件1的区别技术特征为:制备该负极箔的装置包括真空放卷室、第一真空镀膜室、第二真空镀膜室和真空收卷室,所述真空放卷室内设有放卷机构,真空收卷室内设有收卷机构,铝箔从所述放卷机构开始,经第一真空镀膜室和第二真空镀膜室,由所述收卷机构收卷;所述第一真空镀膜室内位于铝箔的上、下方均布设有多个磁控钛靶,第二真空镀膜室内位于铝箔的上、下方均布设有多个磁控钛靶和磁控石墨靶;还包括充氮气装置,该充氮气装置通过管线与所述第一、二真空镀膜室相连通。基于此区别技术特征,权利要求1请求保护的技术方案实际解决的技术问题是如何实现低成本且生产效率高地进行镀膜。
对比文件2公开了一种制备薄膜式电容负极碳箔的连续卷绕真空离子镀膜机(相当于镀膜装置),并具体公开了如下技术特征(参见说明书第19-23段,说明书附图1-5):具有镀膜机箱体,镀膜机箱体内依次设有放卷室1、过渡室2、镀膜室3(真空离子镀膜机的镀膜室为真空镀膜室)和收卷室4,镀膜室有多个,交错设置在所述放卷室1和收卷室4之间。所述放卷室1内设有放卷轮盘11(即放卷机构),所述收卷室4内设有收卷轮盘41和收卷轮盘驱动电机(即收卷机构),所述镀膜室3的箱体顶壁和底壁上分别设有多个磁控靶,磁控靶分别为铬材料磁控靶31和石墨材料磁控靶32(参见附图2)。基膜(相当于本申请的铝箔)从所述放卷轮盘11开始,经过多个镀膜室3,由所述收卷轮盘41收卷。采用上述技术手段能够在基膜上低成本且高生产效率地镀膜,作用与本申请相同,对比文件2给出了将上述技术特征结合到对比文件1中的技术启示。另外,对比文件1公开了在将由Ti的氮化物所构成的层形成于平滑铝箔2上的形态中,只要在氮气环境气体中进行上述方法来形成第1导电层即可。当将对比文件2公开的上述技术特征结合到对比文件1中以在平滑铝箔上形成Ti的氮化物的第1导电层和Ti的氮化物与石墨的混合存在层时,本领域技术人员根据具体需求容易想到设置两个真空镀膜室,第一个真空镀膜室内位于铝箔的上、下方设有多个磁控钛靶,第二个真空镀膜室内位于铝箔的上、下方设有多个磁控钛靶和磁控石墨靶,并用充氮气装置通过管线向第一、二真空镀膜室充入氮气,从而通过第一真空镀膜室磁控溅射Ti的氮化物形成第1导电层,通过第二真空镀膜室磁控溅射Ti的氮化物和石墨形成混合存在层。另外,铝箔表面易氧化是本领域的公知常识,为了防止铝箔的氧化在真空下放卷和收卷是本领域的常规技术手段。
因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求1请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性
权利要求2引用权利要求1,通过调控靶材数量来控制膜层中成分的比例是本领域的常规技术手段。因此,在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的答复
对于复审请求人答复2019年02月28日复审通知书时提出的意见,合议组认为:根据权利要求1的表述,权利要求1请求保护的负极箔是铝箔,在铝箔的表面设有氮化钛层,氮化钛层的表面设有氮化钛和石墨的混合层,权利要求1并没有表达出铝箔表面仅仅有氮化钛层、氮化钛和石墨的混合层,即权利要求1中限定的负极箔并不排除负极箔除了包含氮化钛层、氮化钛和石墨的混合层之外还包含其他层的技术方案。对比文件1公开了在铝箔2上溅射形成包含钛的氮化物的第1导电层和混合存在层4(混合有钛的氮化物和石墨),对比文件1中的负极箔不能简单地被认为仅是一种碳箔。对比文件1公开了金属层3和混合存在层4可以通过真空蒸镀、化学气相沉积法、溅镀法形成(说明书第93段),因此,对比文件1不仅仅公开了使用蒸镀法制备,也公开了使用溅射法制备。原申请文件中并没有记载磁控溅射保证氮化钛处于非高温环境,具有保证氮化钛的性质的效果,成膜的温度与很多因素有关,原申请文件中并没有涉及氮化钛的成膜温度。铝箔表面易氧化是本领域的公知常识,为了防止铝箔的氧化在真空下放卷是本领域的常规技术手段。结合前述,对比文件2给出了使用连续卷绕离子镀膜装置进行镀膜的技术启示,在对比文件2中镀膜室中的磁控靶材包括铬材料磁控靶和石墨材料磁控靶,镀膜室包括多个,依次进行多层的镀膜。在对比文件1的基础上,为了实现在铝箔基膜上低成本且高生产效率地镀膜,本领域技术人员有动机使用对比文件2的镀膜装置来依次镀敷对比文件1中的各层镀膜,仅仅需要适应性地调整相应的磁控靶材即可。在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求1所要求保护的技术方案是显而易见的,权利要求1请求保护的技术方案不具备创造性。综上所述,复审请求人的意见陈述不具有说服力,合议组不予支持。
基于以上事实和理由,本案合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年01月23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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