发明创造名称：特高压直流发电
外观设计名称：
决定号：186223
决定日：2019-08-05
委内编号：1F262701
优先权日：
申请（专利）号：201410796550.9
申请日：2014-12-13
复审请求人：谭健
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李娜
合议组组长：刘继业
参审员：汤玚
国际分类号：H02K16/04,H02K16/00
外观设计分类号：
法律依据：专利法第33条、专利法第22条第3款
决定要点：如果复审请求人对专利申请文件进行了修改，而修改后技术方案可以根据原说明书和权利要求书的记载直接地、毫无疑义地确定，则对该专利申请文件的修改不超出原说明书和权利要求书记载的范围。
全文：
本复审请求涉及申请号为201410796550.9，名称为“特高压直流发电”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为谭健。本申请的申请日为2014年12月13日，公开日为2016年02月10日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2018年09月14日发出驳回决定，以权利要求和说明书的修改不符合专利法第33条的规定为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为申请日2014年12月13日提交的摘要附图、说明书附图图1，2015年03月08日提交的说明书附图图2-图4、说明书摘要，2018年04月23日提交的说明书附图图5、权利要求第1-2项、说明书第1页。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 特高压直流发电涉及一种全新的直流发电方法；特高压直流发电是前所未有的，可省去现时的特高压直流输电始端的交流升压及交流换直流等环节，同时省去始端的不必要的投资和能耗；特高压直流发电的主要特征是能发出特高压的直流电，以适应特高压直流输电的需要；特高压直流发电，主要由原动机(1)、圆环柱软磁体(2)、电枢绕组(3)、圆环柱电磁或永磁体(4)、两电枢绕组串联连接导体(5)、电流输出端(6)、磁谷(7)、磁峰(8)等组成，圆环柱软磁体(2)和电枢绕组(3)组成定子主体，圆环柱电磁或永磁体(4)及它两端的磁谷(8)、磁峰(8)组成转子主体，一个转子配两个定子，每个定子并联两个半圆环柱电枢绕组，防击穿；转子中的磁谷(7)、磁峰(8)是由一些半圆形体(或等腰三角形体)排列形成；定子中的圆环柱软磁体是由一些大小一致近似扇形软磁体垂直于圆面排列而成的，近似扇形软磁体之间有磁阻较大的材料相间，电枢绕组就绕在圆环柱软磁体上；特高压直流发电的工作原理：原动机带动转子匀高速转动，处在转子与定子中的圆环柱软磁体之间的那段电枢导体，因有转子的磁谷磁峰的作用，时刻处在变化的磁场中，如果电路闭合，就有直流电产生。
2. 产生特高压直流电的方法：A、增强转子电磁体的强度；B、增大转子电磁体的有效半径，就可增长有效电枢的长度还可多设磁谷磁峰；C、在可变磁场能达到的范围内增加电枢绕组层数；D、同机串联发电，就是按一个转子配两个定子，可以同机设两个(或以上)转子，所配的所有电枢绕组全都串联起来发电，也包括光电，因为：1、光电的产生虽不要较复杂的机械结构，但在串联发电上与其他形式的直流串联发电的效果是一致的，2、串联发电是本专利申请人首先提出来的，以下同；E、异机串联发电，包括其他形式的直流发电，也包括光电。”
驳回决定的具体理由是：权利要求书、说明书及说明书附图中关于“圆环柱电磁或永磁体”、“每个定子并联两个半圆环柱电枢绕组，防击穿”以及“光电”的内容修改超出原说明书和权利要求书记载的范围；并针对申请人的意见陈述，认为对比文件2公开了磁峰和磁谷，并且对比文件2中的技术方案是可以实现的。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年09月25日向国家知识产权局提出了复审请求，并未修改申请文件。复审请求人认为：（1）、在说明书中加入“防击穿”和“串联发电，也包括光电”的内容不超范围，因为有关“防击穿”的内容对于特高压直流发电技术方案的完整性和可行性来说是必不可少的内容，而有关“串联发电，也包括光电”的内容根据“三段论”的推理可以正反向推出；（2）、对比文件2没有公开“磁峰”和“磁谷”的相关内容，而且其技术方案本身是错误的。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年10月22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坚持驳回决定，认为修改内容超范围，关于磁峰和磁谷，现有技术中没有明确的定义，本领域技术人员将磁峰理解为磁场最大处、磁谷为磁场最小处，使得线圈处于变化的磁场中，而发电机能够发电，线圈一定是处在变化的磁场中，因此，一定具有磁场最大处和磁场最小处，因此，对比文件2一定具有磁峰和磁谷。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
复审请求人于2018年10月27日提交了意见陈述书，并未修改申请文件。意见陈述书内容与复审请求书内容相同。
合议组于2019年03月26日向复审请求人发出复审通知书。复审通知书中引用了如下对比文件：
对比文件2：CN2048639U，公告日为1989年11月29日。
该复审通知书中指出：1、权利要求书、说明书及说明书附图中关于“圆环柱电磁或永磁体”、“每个定子并联两个半圆环柱电枢绕组，防击穿”以及“光电”的内容修改超出原说明书和权利要求书记载的范围。2、假设复审请求人删除权利要求1-2和说明书中修改超范围的技术特征，权利要求1与对比文件2的区别在于：绕有电枢绕组的圆环柱软磁体为定子，圆环柱电磁体为转子，一个转子配两个定子，电枢绕组为两个，转子中的磁谷、磁峰是由一些半圆形体或等腰三角形体排列形成，且位于圆环柱电磁体两端，定子中的圆环柱软磁体是由一些大小一致近似扇形软磁体垂直于圆面排列而成的，近似扇形软磁体之间有磁阻较大的材料相间；原动机带动转子匀高速转动。而上述区别技术特征的一部分是在对比文件2公开内容的基础上结合本领域的公知常识容易想到的，其余区别技术特征属于本领域的公知常识。从属权利要求2的附加技术特征要么是在对比文件2公开内容的基础上结合本领域的公知常识容易想到的，要么属于本领域的公知常识。因此，权利要求1-2不具备创造性。3、针对复审请求人的意见陈述，合议组认为：（1）、对专利申请文件的修改是否超出原说明书和权利要求书记载的范围，只考虑包括所修改内容的技术方案是否记载在原始申请文本中，或者是否可以由原始申请文本直接地、毫无疑义地确定，不考虑其与原始申请文本所记载的技术方案的关联性，即使原始申请文本所记载的技术方案缺少满足其完整性和可行性的必要技术特征，这样的缺陷也不能通过加入新的内容来克服，也就是说有关“防击穿”内容的修改不满足专利法第33条的规定，这样的修改是不被允许的，同时，根据复审请求人主张的“三段论”的推理，光电是串联发电，串联发电也包括光电，这两个结论是没有问题的，而且，串联发电不仅可以包括光电，也可以包括各种能够串联起来的发电形式，但是，只要原始申请文本记载了保护范围较大的上位概念，就可以向其中加入其包括的各种下位概念，这样的修改是不满足专利法第33条的规定，是不被允许的；（2）、首先，关于对比文件2中技术方案的可行性，即使对比文件2技术方案中的发电机可能效率很低，但这并不妨碍本领域技术人员由对比文件2得到技术启示，想到通过在转子盘两侧设置同一磁性磁场，使其两侧的定子电枢绕组感应出同方向的电流，而非双向交变电流；其次，对比文件2中的磁定子由磁块和支架组成，其在面对转子的平面内，磁定子在圆周方向的磁极分布为有磁极凸出、无磁极凸出的交替模式，由此构成了磁场强度的强弱交替，虽然这与权利要求1中的由一些半圆形体或等腰三角形体排列形成的磁峰磁谷不完全相同，但其结构相近，都是在空间上形成凹凸起伏，且作用相同，都是为了构成磁场强度的强弱交替，也就是说，本领域技术人员在对比文件2和公知常识的教导下，根据电机设计的具体需求，灵活设置构成磁场强度强弱交替的相应结构，也就是本申请所谓的磁峰磁谷，是不存在技术障碍的。
复审请求人于2019年04月13日提交了意见陈述书，同时提交了权利要求书、说明书、说明书附图、说明书摘要、摘要附图的全文修改替换页，具体修改内容如下：在驳回决定所针对的申请文本的基础上，删除权利要求书、说明书及说明书附图中关于“圆环柱电磁或永磁体”、“每个定子并联两个半圆环柱电枢绕组，防击穿”以及“光电”的修改超范围的内容，并将权利要求1的“转子中的磁谷、磁峰是由一些半圆形体(或等腰三角形体)排列形成”修改为“转子中的磁谷、磁峰是由一些半圆柱体(或等腰三角形体)排列形成”，将说明书和摘要中的“特高压直流发电涉及一种全新的直流发电方法”修改为“本实用新型(特高压直流发电)涉及一种全新的直流发电方法”。
复审请求人认为：1、对比文件2的技术方案不能发出特高压直流电，其一、绕盘没有防特高压击穿的技术方案，其二，附图2的设计是不可能发电的，主要是磁盘的错误设置造成的，首先，绕盘的左右两个圆环面上的导线在同性磁极的夹击下，所受磁力线的方向相反，在一个绕盘的两个圆环面的导线上发出来的电流的方向也相反，相互抵消就没有电流了，其次，同性磁极相对抗，无论是电磁还是永磁，磁力线的方向是相反的，磁能相互抵消，最后，同性磁极相斥不但消耗磁能，还使磁路混乱也不能正常发电，可以说是根本发不出电来的；2、对比文件2的技术方案中没有“变化的磁场”，因为扇形磁块的扇形面是平面，是没有磁峰的，扇形磁块之间虽有点磁谷，但其作用是很不明显的；本申请中能够表达“变化的磁场”的性状的磁谷、磁峰的名称本身就是一种发明。
复审请求人于2019年06月10日再次提交了意见陈述书，同时提交了权利要求书、说明书、说明书附图、说明书摘要、摘要附图的全文修改替换页，具体修改内容如下：在驳回决定所针对的申请文本的基础上，删除权利要求书、说明书及说明书附图中关于“圆环柱电磁或永磁体”、“每个定子并联两个半圆环柱电枢绕组，防击穿”以及“光电”的修改超范围内容，并将权利要求1的“转子中的磁谷、磁峰是由一些半圆形体(或等腰三角形体)排列形成”修改为“转子中的磁谷、磁峰是由一些半圆柱体(或等腰三角形体)排列形成”。
复审请求人于2019年06月10日提交的权利要求书内容如下：
“1. 特高压直流发电涉及一种全新的直流发电方法；
特高压直流发电是前所未有的，可省去现时的特高压直流输电始端的交流升压及交流换直流等环节，同时省去始端的不必要的投资和能耗；特高压直流发电的主要特征是能发出特高压的直流电，以适应特高压直流输电的需要；特高压直流发电，主要由原动机(1)、圆环柱软磁体(2)、电枢绕组(3)圆环柱电磁体(4)、两电枢绕组串联连接导体(5)、电流输出端(6)、磁谷(7)、磁峰(8)等组成，圆环柱软磁体(2)和电枢绕组(3)组成定子主体，圆环柱电磁体(4)及它两端的磁谷(7)、磁峰(8)组成转子主体，一个转子配两个定子；转子中的磁谷(7)、磁峰(8)是由一些半圆柱体(或等腰三角形体)排列形成；定子中的圆环柱软磁体是由一些大小一致近似扇形软磁体垂直于圆面排列而成的，近似扇形软磁体之间有磁阻较大的材料相间，电枢绕组就绕在圆环柱软磁体上；特高压直流发电的工作原理：原动机带动转子匀高速转动，处在转子与定子中的圆环柱软磁体之间的那段电枢导体，因有转子的磁谷磁峰的作用，时刻处在变化的磁场中，如果电路闭合，就有直流电产生。
2. 产生特高压直流电的方法：A、增强转子电磁体的强度；B、增大转子电磁体的有效半径，就可增长有效电枢的长度还可多设磁谷磁峰；C、在可变磁场能达到的范围内增加电枢绕组层数；D、同机串联发电，就是按一个转子配两个定子，可以同机设两个(或以上)转子，所配的所有电枢绕组全部串联起来发电；E、异机串联发电。”
复审请求人认为：对比文件2并未公开“磁峰、磁谷”的技术方案，其技术方案无论是永磁还是电磁都是行不通的，都是发不出任何电流来的。
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
1、审查文本的认定
复审请求人在2019年06月10日提交了权利要求书、说明书、说明书附图、说明书摘要、摘要附图的全文修改替换页，经审查，所作的修改符合专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定所针对的审查文本为：复审请求人于2019年06月10日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图第1-2页、说明书第1页、权利要求第1-2项。
2、专利法第33条
专利法第33条规定：申请人可以对其专利申请文件进行修改，但是，对发明和实用新型专利申请文件的修改不得超出原说明书和权利要求书记载的范围，对外观设计专利申请文件的修改不得超出原图片或者照片表示的范围。
如果复审请求人对专利申请文件进行了修改，而修改后技术方案可以根据原说明书和权利要求书的记载直接地、毫无疑义地确定，则对该专利申请文件的修改不超出原说明书和权利要求书记载的范围。
修改后的权利要求1所限定的技术方案可以根据原始申请文件的记载直接地、毫无疑义地确定，修改后的权利要求2所限定的技术方案既记载在原权利要求书的权利要求2中，也记载在原说明书第0012段中，修改后的说明书、说明书附图、摘要附图与原说明书、原说明书附图、原摘要附图内容一致，修改后的说明书摘要记载在原说明书摘要和原说明书第0002段中。因此，修改后的权利要求书、说明书、说明书附图、说明书摘要、摘要附图符合专利法第33条的规定。
3、专利法第22条第3款
专利法第22条第3款的规定：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作为最接近现有技术的对比文件相比，虽然存在多个区别技术特征，但其中部分区别技术特征是本领域技术人员在该对比文件公开内容的基础上结合本领域的公知常识容易想到的，其余区别技术特征属于本领域的公知常识，那么该权利要求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，不具备创造性。
权利要求1-2的技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性，具体理由如下：
本复审请求审查决定引用的对比文件与复审通知书所引用的对比文件相同，即：
对比文件2：CN2048639U，公告日为1989年11月29日。
（1）、权利要求1要求保护一种特高压直流发电涉及一种全新的直流发电方法。对比文件2公开了一种直输式自然直流发电机，其为一种直流发电方法，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第2-4页及附图1-2）：该发电机的几个绕盘串联后导线通过转子轴上的线槽引到外面，该发电机可以超高压大电流发电（相当于特高压直流发电）；该发电机包括转动用电器（相当于原动机）、铁芯11（相当于圆环柱软磁体）、导线12（相当于电枢绕组）、扇形磁块6和支架7（相当于圆环柱电磁体）、电流输出端，导线12串联连接，铁芯11和导线12组成转子主体，扇形磁块6和支架7组成定子主体，两个定子配三个转子；导线12绕在铁芯11上；转动的用电器带动转子同步转动，处在转子与定子中的导线12，因时刻处在变化的磁场中，其上有直流电产生。由于该发电机可以发出超高压直流电，因此，客观上也可省去现时的特高压直流输电始端的交流升压及交流换直流等环节，同时省去始端的不必要的投资和能耗。
该权利要求与对比文件2相比，其区别技术特征在于：绕有电枢绕组的圆环柱软磁体为定子，圆环柱电磁体为转子，一个转子配两个定子，电枢绕组为两个，转子中的磁谷、磁峰是由一些半圆柱体或等腰三角形体排列形成，且位于圆环柱电磁体两端，定子中的圆环柱软磁体是由一些大小一致近似扇形软磁体垂直于圆面排列而成的，近似扇形软磁体之间有磁阻较大的材料相间；原动机带动转子匀高速转动。基于上述区别技术特征，可以确定本申请所要解决的技术问题是：如何提供另一种发电机结构。
首先，定子和转子通过相对运动产生磁电效应，根据电机设计的具体需求，灵活配置定转子的相对结构，是本领域技术人员的基本技能，也即在对比文件2和公知常识的教导下，将绕有电枢绕组的圆环柱软磁体作为定子，将圆环柱电磁体作为转子，是本领域技术人员容易想到的；其次，虽然对比文件2的技术方案中有两个定子和三个转子，但根据电机设计的具体需求，灵活调整定转子的个数，是本领域技术人员的基本技能，也即在对比文件2和公知常识的教导下，得到“绕有电枢绕组的圆环柱软磁体为定子，圆环柱电磁体为转子，一个转子配两个定子，电枢绕组为两个”的发电机结构，对于本领域技术人员来说，并不存在技术障碍；同时，对比文件2的磁定子由磁块和支架组成，磁块通过支架的侧面槽间隔而同极同向的嵌入空格内，组成一种磁极凸出的轮状平面磁盘，也即在面对转子的平面内，磁定子在圆周方向的磁极分布为有磁极凸出、无磁极凸出的交替模式，由此构成了磁场强度的强弱交替，虽然这与权利要求1中的由一些半圆柱体或等腰三角形体排列形成的磁峰磁谷不完全相同，但其结构相近，都是在空间上形成凹凸起伏，且作用相同，都是为了构成磁场强度的强弱交替，也就是说，本领域技术人员在对比文件2和公知常识的教导下，根据电机设计的具体需求，灵活设置构成磁场强度强弱交替的相应结构，也就是本申请所谓的磁峰磁谷，是不存在技术障碍的；最后，圆环柱软磁体构成的定子结构以及原动机带动转子匀高速转动均为本领域的常用技术手段。
由此可知，在对比文件2的基础上结合本领域公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的，因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点，因而不具备创造性。
（2）、权利要求2是权利要求1的从属权利要求，而增强转子电磁体的强度、增大转子电磁体的有效半径、多设置磁峰磁谷，以及在可变磁场能达到的范围内增加电枢绕组层数，在某种程度上均可提高电机输出电压或输出功率，这是本领域的常用技术手段；在对比文件2公开了绕组串联发出超高电压，且同机设置有3个电枢绕组，两个扇形磁块，采用串联方式发电（即公开了多个转子和多个定子以及多个电枢绕组串联）的基础上，将定子和转子互换，且设置为一个转子配两个定子或者同机设置两个或以上的转子，对于本领域技术人员来说，是不存在技术障碍的；而使用异机串联发电来提高输出电压也是本领域技术人员在对比文件2的基础上做出的常规选择。因而，当引用的权利要求不具备创造性时，该从属权利要求也不具备创造性。
4、针对复审请求人的意见陈述
对于复审请求人的意见陈述，合议组认为：1、在特高压发电装置中设置防击穿措施，是本领域的常用技术手段，虽然对比文件2的技术方案中绕盘没有防特高压击穿的措施，但是这并不妨碍本领域技术人员对其技术方案的理解；如下图所示，当从图右侧向左侧看时，如果转子在做顺时针运动，此时图中箭头覆盖区域
的铁芯11向纸面内侧旋转，横向的箭头代表理论上NS极磁场的方向，纵向的箭头代表根据右手定则推出的感应电流方向，由此可知，中间转子的电枢绕组上可感应出有效的电枢电流，两侧转子的电枢绕组上虽然在盘两侧的电流方向相同，但因为电流大小不同，仍可感应出有效的电枢电流，同时，同性磁极相对时可以通过设置较佳的距离来减少或防止磁能的抵消或磁路的混乱，因此，对比文件2中的技术方案是可行的，即使对比文件2技术方案中的发电机可能效率很低，但这并不妨碍本领域技术人员由对比文件2得到技术启示，想到通过在转子盘两侧设置同一磁性磁场，使其两侧的定子电枢绕组感应出同方向的电流，而非双向交变电流；2、对比文件2中的磁定子由磁块和支架组成，磁块为永磁或电磁体，呈扇形，两个平面分极，两个侧面上有浅槽，磁块通过支架的侧面槽间隔而同极同向的嵌入空格内，组成一种磁极凸出的轮状平面磁盘，其在面对转子的平面内，磁定子在圆周方向的磁极分布为有磁极凸出、无磁极凸出的交替模式，由此构成了磁场强度的强弱交替，虽然这与权利要求1中的由一些半圆柱体或等腰三角形体排列形成的磁峰磁谷不完全相同，但其结构相近，都是在空间上形成凹凸起伏，且作用相同，都是为了构成磁场强度的强弱交替，也就是说，本领域技术人员在对比文件2和公知常识的教导下，根据电机设计的具体需求，灵活设置构成磁场强度强弱交替的相应结构，也就是本申请所谓的磁峰磁谷，是不存在技术障碍的。因此，复审请求人陈述的理由不具有说服力，合议组不予支持。
基于以上事实和理由，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09月14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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