发明创造名称:蜂窝电极电容器
外观设计名称:
决定号:194516
决定日:2019-10-29
委内编号:1F272911
优先权日:2015-06-22
申请(专利)号:201510517477.1
申请日:2015-08-22
复审请求人:广东明路电力电子有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:高瑜
合议组组长:刘红梅
参审员:罗文辉
国际分类号:H01G9/04,H01G9/08
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的现有技术的对比文件存在区别技术特征,但现有技术给出了将该区别技术特征应用于该作为最接近的现有技术的对比文件以解决其技术问题的技术启示,则该权利要求相对于现有技术来说是显而易见的,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510517477.1,名称为“蜂窝电极电容器”的发明专利申请(下称“本申请”)。申请人为广东明路电力电子有限公司。本申请的申请日为2015年08月22日,优先权日为2015年06月22日,公开日为2015年12月16日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年10月24日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。具体理由为:权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件2(CN1653566A,公开日为2005年08月10日)相比,区别技术特征在于:①第一电极为蜂窝金属,蜂窝金属的蜂窝孔呈菱形;②蜂窝金属可以为阳极,另一电极为由电解液或聚合物构成的阴极,电解液或聚合物封装在外壳内;③绝缘介质层和金属薄层的形成方式可以是浸渍、电镀、蒸发或喷涂。基于上述区别技术特征,可以确定本申请实际解决的技术问题是:优化电容器的结构。区别技术特征①中部分技术特征是本领域技术人员容易想到,部分技术特征是公知常识;应用区别技术特征②没有技术障碍;对于区别技术特征③,本领域技术人员可以根据电介质的不同选择不同的制备方法,对比文件2公开了可以采用气相沉积、溅射或电镀形成金属层,在所属领域,对于金属层的制造,气相沉积、溅射、电镀、蒸发、喷涂或浸渍都是常用的技术手段,属于公知常识。因此,权利要求1相对于对比文件2和公知常识的结合不具备创造性。
驳回决定所依据的文本为:申请日2015年08月22日提交的说明书摘要、说明书第1-22段、摘要附图、说明书附图图1-2;2018年07月11日提交的权利要求第1项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种蜂窝电极电容器,包括两个电极和绝缘介质层(2),绝缘介质层(2)位于两个电极之间,其特征在于:其中一个电极为蜂窝金属(1);
还包括外壳(4),蜂窝金属(1)设置在外壳(4)内,绝缘介质层(2)平铺设置在蜂窝金属(1)表面,蜂窝金属(1)形成为阳极,另一电极为由电解液或聚合物(3)构成的阴极,电解液或聚合物(3)封装在外壳(4)内;
或者,所述蜂窝金属(1)表面依次平铺设有绝缘介质层(2)和金属薄层(5),金属薄层(5)形成另一电极;
所述绝缘介质层(2)通过浸渍、电镀、蒸发或喷涂的方式平铺设置在蜂窝金属(1)外表面;
所述金属薄层(5)通过浸渍、电镀、蒸发或喷涂的方式平铺设置在绝缘介质层(2)外表面;
所述蜂窝金属(1)的蜂窝孔呈菱形。”
申请人(下称“复审请求人”)对上述驳回决定不服,于2019年01月31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,在独立权利要求1中增加了特征“所述蜂窝金属(1)无需卷绕”。复审请求人认为:1)蜂窝金属虽然是常见材料,但是,其是否适用于电容上使用,是需要本领域技术人员很长时间的资历积累才能想到将蜂窝金属应用到电容中使用,并且目前的电容均需要铝箔进行卷绕,而新的权利要求1则不再考虑卷绕,对比文件1与新的权利要求1所针对的技术问题不同。2)常规的蜂窝孔为六角形,通过选用蜂窝金属,并且蜂窝孔采用菱形结构,再有就是不对其进行卷绕,这些特征的限定,明显体现出复审请求人对常规材料应用到电容器中,是有着明确的要求。复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种蜂窝电极电容器,包括两个电极和绝缘介质层(2),绝缘介质层(2)位于两个电极之间,其特征在于:其中一个电极为蜂窝金属(1);
还包括外壳(4),蜂窝金属(1)设置在外壳(4)内,绝缘介质层(2)平铺设置在蜂窝金属(1)表面,蜂窝金属(1)形成为阳极,另一电极为由电解液或聚合物(3)构成的阴极,电解液或聚合物(3)封装在外壳(4)内;
或者,所述蜂窝金属(1)表面依次平铺设有绝缘介质层(2)和金属薄层(5),金属薄层(5)形成另一电极;
所述绝缘介质层(2)通过浸渍、电镀、蒸发或喷涂的方式平铺设置在蜂窝金属(1)外表面;
所述金属薄层(5)通过浸渍、电镀、蒸发或喷涂的方式平铺设置在绝缘介质层(2)外表面;
所述蜂窝金属(1)的蜂窝孔呈菱形;
所述蜂窝金属(1)无需卷绕。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年02月11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:①对比文件2已经公开了采用蜂窝状多孔体作为基体,在其上依次形成导电层、介质层和第二导电层,从而形成电容器,其可以利用蜂窝状多孔体的大比表面积,并且也没有将电极体卷绕;在电解电容器领域,通常采用导电的金属材料作为基体,依次形成介质层和电解质层从而构成电容器;而蜂窝金属一方面具有大比表面积,另一方面具有导电性是为本领域技术人员所熟知的,本领域技术人员在对比文件2的基础上容易想到将蜂窝金属应用于电容器中作为基体,再依次形成介质层和另一电极层即可得到电容器,这是对已知材料的已知性质进行利用,不需要付出创造性劳动。②本申请中说明书第0011段记载可知,无需卷绕是因为蜂窝金属本身具有较大的比表面积,而不是因为蜂窝孔的具体形状;本申请说明书也仅记载了蜂窝孔的形状是菱形,说明书附图1中外壳4内部的蜂窝金属也处于展开状态,其并未记载浸渍时先展开再压缩,因此关于复审请求人所述的菱形蜂窝孔带来的技术效果并不能由原说明书和权利要求书毫无疑义地确定。而在所属领域,蜂窝孔的形状通常是六角形、矩形、圆形和菱形,矩形、菱形的蜂窝孔容易变形也属于本领域的公知常识。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06月13日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。关于复审请求人的意见陈述,合议组认为:1)对比文件2公开了该惰性多孔状体以及第一导电层无需卷绕;合适的多孔状体BET表面积是0.1至20m2/g、孔尺寸是0.01至100μm;同时,对比文件1公开了:阳极层2所用的阀金属箔1表面有大量的细通孔20。这些通孔是用来在电解聚合过程中使聚合物贯通生长的。该电解形成的高分子层形成于氧化膜电介质层3上的广大区域内,起着阴极层的作用,能够大大提高容量。即对比文件1中利用在阀金属中形成通孔,形成较大的表面积,获得大容量的电解电容量。虽然对比文件1的图14A公开了卷绕形式,但图17中公开了不进行卷绕的电解电容器。由此可见,与本申请相同,对比文件1、2中都是利用了具有较大表面积的材料来形成电极。因此本领域技术人员容易想到将蜂窝金属应用到电容中使用。2)蜂窝金属是一种常见的材料,菱形也是常见的蜂窝结构(《复合材料加工工艺》,贾立军等主编,出版发行:天津:天津大学出版社,2007.09,第66-67页;《塑料工业手册热固性塑料加工工艺与设备》,陈祥宝主编,出版发行:北京:化学工业出版社,2001.01,第402-403页)。
复审请求人于2019年07月15日提交了意见陈述书,但未修改申请文件。复审请求人认为:本申请是利用蜂窝金属多孔的结构特性使得电容电极具有较大的表面积,利用菱形孔蜂窝金属可以压缩的特性,实现电容的小型化。由于其既具有较大的表面积,又可以压缩,所以无需像对比文件1那样需要堆叠或卷绕。至于对比文件2,从罗列的形状可以看出均是立体形状,只会认定其列出的“蜂窝形”为类似蜂巢的多孔结构,而蜂巢的结构是比较稳定的,所以才有特定的形状可言。所以不会联想至蜂窝形的蜂窝孔为菱形;从对比文件看,虽然提及了蜂窝材料或形状的使用,但并没有体现其应用到菱形孔蜂窝金属可以压缩的特性和相关说明。
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
1. 审查文本的认定
复审请求人在答复复审通知书时未修改申请文件。因此,本复审请求审查决定所针对的文本为申请日2015年08月22日提交的说明书第1-22段、说明书附图图1-2、说明书摘要及摘要附图,2019年01月31日提交的权利要求第1项。
2. 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的现有技术的对比文件存在区别技术特征,但现有技术给出了将该区别技术特征应用于该作为最接近的现有技术的对比文件以解决其技术问题的技术启示,则该权利要求相对于现有技术来说是显而易见的,不具备创造性。
本复审请求审查决定引用驳回决定、复审通知书所引用的对比文件1、2,即
对比文件1:CN1237773A,公开日为1999年12月08日;
对比文件2:CN1653566A,公开日为2005年08月10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中包括两组并列技术方案,所述两组技术方案均包含技术特征“一种蜂窝电极电容器,包括两个电极和绝缘介质层(2),绝缘介质层(2)位于两个电极之间,其特征在于:其中一个电极为蜂窝金属(1)”、“所述蜂窝金属(1)的蜂窝孔呈菱形;所述蜂窝金属(1)无需卷绕。”此外,两组并列技术方案分别包含如下特征:
技术方案一:还包括外壳(4),蜂窝金属(1)设置在外壳(4)内,绝缘介质层(2)平铺设置在蜂窝金属(1)表面,蜂窝金属(1)形成为阳极,另一电极为由电解液或聚合物(3)构成的阴极,电解液或聚合物(3)封装在外壳(4)内;
技术方案二:所述蜂窝金属(1)表面依次平铺设有绝缘介质层(2)和金属薄层(5),金属薄层(5)形成另一电极;所述绝缘介质层(2)通过浸渍、电镀、蒸发或喷涂的方式平铺设置在蜂窝金属(1)外表面;所述金属薄层(5)通过浸渍、电镀、蒸发或喷涂的方式平铺设置在绝缘介质层(2)外表面。
对比文件2是本申请最接近的现有技术。
(1)对于技术方案二:
权利要求1请求保护一种蜂窝电极电容器,对比文件2公开了一种具有高能量密度的电容器,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第2页第5行至第4页第9行):对惰性多孔状体提供第一导电层(即一个电极),并可以给所述导电层提供接点。在第一层的上面可以施加第二钛酸钡层(即绝缘介质层),以及,最后在该钛酸钡层的上面可以施加另一导电层(即另一个电极),并可以给该导电层提供接点。可以将这样形成的电容器除电接点外都密封起来。成形体,即惰性多孔状体,可以是蜂窝形。由上述公开内容可以直接地、毫无疑义地确定该惰性多孔状体以及第一导电层无需卷绕。通过烷氧基钛与氢氧化钡或氢氧化锶在酒精溶液中的反应,可以制备分散体。用这种分散体渗透或浸渍所述成形体,随后,通过将温度升高到30-100℃,并且,如果希望,减小环境压力,以在第一电极上淀积钛粒子,从而除去酒精。为制造均匀、稠密的电介质层,可以在惰性气体中将成形体加热到700 到1200℃,从而钛酸盐粒子烧结在一起而形成稠密的膜(即相当于所述绝缘介质层(2)通过浸渍方式平铺设置在电极外表面)。利用无电电镀对成形体施加导电层。可以使用类似于在施加第一电极层时使用的方式,施加第二电极层(即相当于所述金属薄层(5)通过电镀的方式平铺设置在绝缘介质层(2)外表面)。
该权利要求所要求保护的技术方案二与对比文件2相比,区别技术特征在于:第一电极为蜂窝金属,蜂窝金属的蜂窝孔呈菱形。基于上述区别技术特征可以确定本申请实际解决的技术问题是:选择替代的电极,简化工艺。
对比文件2已经公开了对惰性多孔状体提供第一导电层作为电极,成形体是蜂窝形,即形成一种导电的蜂窝状结构。而蜂窝金属是一种常见的导电材料,菱形也是常见的蜂窝结构(参见《复合材料加工工艺》,贾立军等主编,出版发行:天津:天津大学出版社,2007.09,第66-67页;《塑料工业手册 热固性塑料加工工艺与设备》,陈祥宝主编,出版发行:北京:化学工业出版社,2001.01,第402-403页),在此基础上,为了简化工艺,本领域技术人员容易想到直接采用蜂窝金属来替代对比文件2中的在蜂窝体上电镀导电层的结构,并且使得蜂窝金属的蜂窝孔呈菱形。由此可见,在对比文件2的基础上结合本领域的公知常识,得到该权利要求所要求保护的技术方案二,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二不具备突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
对于技术方案二的包含特征 “绝缘介质层(2)通过电镀、蒸发或喷涂的方式平铺设置”、“所述金属薄层(5)通过浸渍、蒸发或喷涂的方式平铺设置”的并列技术方案:由于电镀、蒸发或喷涂是制备绝缘介质层的常用技术手段,浸渍、蒸发或喷涂是制备金属薄层的常用技术手段,且并未取得预料不到的技术效果,因此在对比文件2的基础上结合本领域的公知常识得到该权利要求所要求保护的上述并列技术方案,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上述并列技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
对于技术方案一:
参见以上对技术方案二的评述,该权利要求所要求保护的技术方案一与对比文件2相比,区别技术特征在于:①一个电极为蜂窝金属,蜂窝金属的蜂窝孔呈菱形;②蜂窝金属为阳极,另一电极为由聚合物构成的阴极;③电容器包括外壳,蜂窝金属设置在外壳内,聚合物封装在外壳内。基于上述区别技术特征可以确定本申请实际解决的技术问题是:简化工艺,提供另一种结构的电容器。
对于区别技术特征①,参见以上技术方案二中的评述。
对于区别技术特征②,对比文件1公开了电解电容器,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第6页第20行至第9页第27行):阳极层2所用的阀金属箔1表面有大量的细通孔20,箔的表面进行粗化。阳极用阀金属箔1,使其表面氧化,形成氧化膜层,在该电介质层3的整个表面用电解形成的导电性高分子层4覆盖。导电性高分子层4渗透到大量通孔的内部,形成与电介质层3的氧化膜紧贴的致密导电层。上述聚合物导电层在对比文件1中的作用与其在本申请中的作用相同,都是作为阴极,由此蜂窝金属形成为阳极。
对于区别技术特征③,电解电容器包括外壳,阳极、聚合物阴极封装在外壳内,这是本领域常用的技术的手段。
由此可见,在对比文件2的基础上结合对比文件1以及本领域的公知常识,得到该权利要求所要求保护的技术方案一,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一不具备突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
对于技术方案一的包含特征“另一电极为由电解液构成的阴极,电解液封装在外壳(4)内”的并列技术方案:由于由电解液构成的阴极,电解液封装在外壳内是制备电容器时常用技术手段,因此在对比文件2的基础上结合对比文件1以及本领域的公知常识得到该权利要求所要求保护的上述并列技术方案,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上述并列技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
3. 对复审请求人相关意见的评述
合议组认为:正如在复审通知书中已经指出的,对比文件1、2中都是利用了具有较大表面积的材料来形成电极,对比文件1的图17中公开了不进行堆叠、卷绕的电解电容器。而且本申请原说明书和权利要求书中没有记载“利用菱形孔蜂窝金属可以压缩的特性,实现电容的小型化”。此外,对比文件2中公开了(说明书第2页第20-26行):成形体可以是蜂窝形。本申请中对“蜂窝金属”未做特殊限定,此时“蜂窝”应理解为本领域通常意义上的含义,即与对比文件2中“蜂窝”的含义相同。而蜂窝金属是一种常见的材料,菱形是常见的蜂窝结构,因此本领域技术人员容易想到将蜂窝金属应用到电容器中使用,并使得蜂窝金属的蜂窝孔呈菱形,其技术效果是可以预料的。因此,复审请求人的意见陈述不能被接受。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年10月24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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