发明创造名称：一种无硫鞭炮药物
外观设计名称：
决定号：196368
决定日：2019-11-22
委内编号：1F266165
优先权日：
申请（专利）号：201610317058.8
申请日：2016-05-13
复审请求人：浏阳市金丰出口鞭炮烟花制造有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：刘晓静
合议组组长：李开扬
参审员：贺勇
国际分类号：C06B33/14
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：若权利要求的发明构思与最接近的现有技术的发明构思不相同，两者采用不同的关键技术手段来解决相似的技术问题，并由该最接近的现有技术出发，现有技术并未给出启示使得本领域技术人员可获得权利要求的关键技术手段，则权利要求是非显而易见的，具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610317058.8，名称为“一种无硫鞭炮药物”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为浏阳市金丰出口鞭炮烟花制造有限公司。本申请的申请日为2016年05月13日，公开日为2016年10月12日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年08月23日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-3不具备创造性。驳回决定所依据的文本为：申请人于申请日2016年05月13日提交的说明书摘要、说明书第1-3页；2018年06月11日提交的权利要求第1-3项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种无硫鞭炮药物，其特征在于，由下述重量份数比的组分组成，
氧化剂：选自高氯酸钾与硝酸钡混合组成的复合氧化剂或者高氯酸钾，用量为55～60份；
银粉：用量为15～25份；
钛铁粉：用量为15～23份。
2. 如权利要求1所述的一种无硫鞭炮药物，其特征在于，所述无硫鞭炮药物由下述重量份数比的组分组成：氧化剂59份，银粉21份，钛铁粉20份。
3. 一种无硫鞭炮，其特征在于，采用如权利要求1-3任一项所述的无硫鞭炮药物。”
驳回决定指出：（一）权利要求1请求保护一种无硫鞭炮药物。对比文件2（CN 101921159 A，公开日为2010年12月22日）公开了一种无硫无珍珠岩爆竹药剂（参见权利要求1）。该权利要求所保护的技术方案与对比文件公开的技术内容相比，其区别在于：（1）该权利要求中还含有一定量的钛铁粉；（2）该权利要求中不含有对比文件2中的木炭粉、络合剂和有机发泡粉，同时权利要求1中各组分的用量没有被公开。针对区别特征（1），钛铁粉是本领域常规的烟花爆竹添加剂，并且其用量也是本领域的常规选择；针对区别特征（2），木炭粉是炸药中调节爆速常用的添加剂，本领域技术人员根据实际需求可以选择性的加入木炭粉、络合剂、发泡粉等此类的助剂，当不加入这些物质时，其所起的作用也相应的消失，并且根据对比文件2公开的技术方案对各组分的用量做合理的调整和选择，不难得到权利要求1所述的用量范围。权利要求1相对于对比文件2基础上结合本领域的普通技术知识和实验手段不具备专利法规定的创造性。(二)从属权利要求2的附加技术特征对该无硫鞭炮药物作了进一步限定。然而该权利要求中氧化剂和添加剂的用量都是本领域的常规用量，其所达到的技术效果也是可以预期的。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，权利要求2也不具备创造性。(三)权利要求3请求保护一种无硫鞭炮。基于权利要求1的分析，在对比文件2基础上结合本领域的普通技术知识和实验手段，得到该权利要求所要求保护的技术方案，对本领域的技术人员来说是显而易见的，因此该权利要求不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法规定的创造性。
申请人浏阳市金丰出口鞭炮烟花制造有限公司（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年11月16日向国家知识产权局提出了复审请求，未对申请文件进行修改。复审请求人认为：（1）驳回决定违背了听证原则，在第三次审查意见通知书中基于对比文件1、2和3的组合评述权1-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对上述通知书申请人修改了权利要求书，然而驳回决定却以对比文件2和公知常识的组合否认了上述修改后权利要求书的创造性，因此驳回依据事实、理由和证据均未在之前的审查意见中告知过申请人。（2）对于创造性，传统的鞭炮配方中使用硫磺（硫磺产生气体膨胀助其爆炸，即“造气升压爆炸”），本申请采用钛铁粉作为硫磺替代物，其产生的爆热较高，依据本申请制得的无硫鞭炮，其摩擦感度为0，撞击感度为0，硫磺定性为未检出，实测破纸率为98%。充分验证了本申请新思路的可行性。该技术方案能够兼具如此优异的燃放性能、安全性能和环保性能，这种技术效果确实是出乎本领域技术人员意料之外的。对比文件2等现有技术，无硫化的思路还是囿于传统爆炸理论的限制，寻找其他无硫造气方式或配方，没有脱离‘造气升压爆炸’的范畴。比如对比文件2第[0014]段等部分所强调的“气体产物压力与时间的关系”，充分说明了其仍属于无硫化的‘造气升压爆炸’。(3) 驳回决定中，在没有任何证据和说理的情况下认定“钛铁粉是本领域常规的烟花爆竹添加剂”与事实情况不符。上述认定混淆了金属钛粉或海绵钛粉与钛铁粉的区别。钛铁粉是一种合金，而烟花爆竹中常用的海绵钛、金属钛等都是单质，两者不属于同一种物质。据我们所知，还没有哪一家将钛铁粉引入鞭炮配方中。金属钛粉和钛铁粉在性质上虽有一定的相同之处，但是现有烟花爆竹应用金属钛粉的目的和本申请是截然不同的。（4）本申请权1、2要求保护的各组分的用量配比都是根据新的爆炸思路而创造设计，所述钛铁粉生成TiO2和Fe2O3的生成热达到1440.5千卡，所述银粉生成Al2O3的生成热达到3724.5千卡，明显不是现有技术的常规选择。因此，本申请具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年11月27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：对于（1），在第一次审查意见通知书中采用对比文件2结合公知常识评述过权利要求1-6加入钛铁粉的技术方案的创造性，第三次审查意见通知书中采用对比文件2结合公知常识评述过权利要求1-4加入钛铁粉的技术方案的创造性，已经给过申请人两次对于该事实、理由、证据进行陈述的机会，符合听证原则。对于（2），对比文件2中没有使用钛铁粉，但钛铁粉是本领域常规的烟花爆竹添加剂，烟花中的钛粉通常由其他工业产品的边角料经去油加工、粉碎而成，一种钛铁粉被广泛用于喷花（参见公知常识《烟花爆竹原理》，潘功配编著，南京大学出版社，2013年06月，第78-79页）。即便对比文件2的爆炸理论不同，但其都可以作为烟花爆竹，都可以发生无硫爆炸，安全环保。属于相同的技术领域，能够达到相同的技术效果。其中的组分与本申请类似，钛铁粉可以作为常规组分加入，属于本领域的常规技术手段。而本申请没有给出钛铁粉的加入能够带来预料不到的技术效果的证据。而硅铁粉在修改后的权利要求1中没有出现，即使考虑该技术方案，硅铁粉已被第三次审查意见通知书使用的对比文件3公开，具有结合启示（具体评述参见三通）。因此，复审请求人的意见陈述不具有说服力，坚持驳回决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人提复审请求时，未对申请文件进行修改，因此本复审请求审查决定所针对的审查文本为：复审请求人于申请日2016年05月13日提交的说明书摘要、说明书第1-3页；2018年06月11日提交的权利要求第1-3项（下称“决定文本”）。
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。
若权利要求的发明构思与最接近的现有技术的发明构思不相同，两者采用不同的关键技术手段来解决相似的技术问题，并由该最接近的现有技术出发，现有技术并未给出启示使得本领域技术人员可获得权利要求的关键技术手段，则权利要求是非显而易见的，具备创造性。
具体到本案而言，权利要求1请求保护一种无硫鞭炮药物（具体内容参加案由部分）
合议组首先对本申请记载的事实核实如下。现有鞭炮在药物配方中多采用硫磺，燃烧后产生二氧化硫等污染环境的排放物，同时硫磺机械感度较高，安全性能有待提高（参见本申请说明书第1页第2段），为了解决上述弊端，本申请要解决的技术问题是提供一种不含硫磺的鞭炮药物，安全环保（参见本申请说明书第1页第3段）。在本配方中钛铁粉或硅铁粉作为硫磺替代物，其产生的爆热较高；本发明有益效果在于，该无硫鞭炮药物安定性好，摩擦感度和撞击感度都为零；同时采用该药物的鞭炮爆音清脆，破纸率高达98%（国家标准为85%）；根除了二氧化硫，不再有破坏环保的排放物（参见说明书第2页第1-12行）。说明书实施例1为高氯酸钾55份、银粉20份、钛铁粉20份，混合均匀即得无硫鞭炮药物；实施例2-10与实施例1的各组分及配比选择上不同。由于权利要求1的药物组成为封闭式，即不含硅铁粉和助燃剂，则相应只有实施例2、4和9落入权利要求1的保护范围内。经检测，由实施例1-10制得的无硫鞭炮，摩擦感度为0，撞击感度为0，硫磺定性未检出，破纸率为98%。
即可确定本申请的发明构思是通过配制由一定配比的氧化剂（其占药物质量含量至少53.4%）、银粉和钛铁粉组成的无硫鞭炮药物，改善了鞭炮的摩擦感度、撞击感度和破纸率，且无硫环保。
驳回决定指出：权利要求1相对于对比文件2与本领域的普通技术知识和实验手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对比文件2公开了一种无硫无珍珠岩爆竹药剂，具体公开了：由以下质量组分组成：甲组份35～65％，乙组份为35～65％，甲组份的质量组成为高氯酸钾20～50％，硝酸钾0～30％，硝酸钡30-50％组成的混合物，占混合物1～5％的络合剂；乙组份的质量组成为铝银粉50～80％，木炭粉10～25％，有机发泡粉10～25％（参见权利要求1）。对比文件2明确指出了不含硫成分，不会产生二氧化硫，有利于人体健康（参见说明书第[0012]段）；可燃剂有机发泡粉在爆炸燃烧后直接变为CO2，有利于环境保护；采用的络合剂，同时干扰了高氯酸钾的Cl-O和硝酸盐类的N-O之间化学键的断裂，尤其使Cl-O离解能下降提高了放氧速率，使氧化剂原材料达到了缩小分解温度的目的，使之更加符合产生烟火效果的作用；另一方面酒石酸盐的络合剂作用，使药剂中酸碱物质起到缓冲作用，使药剂机械混合的作用上升为化学的作用，抑制了长期贮存的副反应，使药剂的安定性提高，提高了爆竹的贮存性能（参见说明书第[0014]-[0017]段）。使用本申请药剂实施例1制备的烟花爆竹样品经检测的结果为：撞击感度：0%、摩擦感度40%，硫定性未检出（参见说明书第[0022]-[0029]段）。说明书第[0032]-[0074]段的实施例2-3还获得了95%以上的爆响率和98%以上的烧成率。
对比文件2的发明构思是：采用同时含有一定量有机发泡粉、络合剂、木炭粉和银粉以及氧化剂的爆竹药剂，改善了爆竹的撞击感度、热安定性、爆响率、烧成率，且无硫环保。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件2公开的内容相比，区别在于：（1）权利要求1中还含有一定量的钛铁粉；（2）权利要求1不含有对比文件2中的木炭粉、络合剂和有机发泡粉，同时权利要求1中各组分的用量没有被对比文件2公开。
因此本申请权利要求1是否具备创造性的焦点在于：现有技术是否给出采用钛铁粉的技术启示、以及本领域技术人员是否有动机省略对比文件2中的几种组分而获得权利要求1的技术方案以解决相应的技术问题。
首先关于钛铁粉，合议组核实其被广泛用于喷花（参见“烟花爆竹原理”，潘功配编著，第78-79页，南京大学出版社，2013年06月，下称公知常识性证据1）。而喷花类与爆竹类属于不同类别的烟花爆竹产品：爆竹类产品是燃放时主体爆炸（主体筒体破碎或者爆裂）但不升空，产生爆炸声音、闪光等效果、以听觉效果为主的产品；喷花类是燃放时以直向喷射火苗、火花、响声（响珠）为主的产品（参见“爆炸物品安全监管执法手册（修订本）”，公安部治安管理局编，第173-174页表12-1，2016年，下称公知常识性证据2）。由于喷花类产品与爆竹类产品分别追求的是视觉效果和听觉效果，而钛铁粉在喷花中的作用主要是产生特定的花色效果，现有技术中尚未发现可将呈现视觉效果的喷花类烟花中的组分钛铁粉转用到以听觉效果为主的爆竹中以提高爆响效果的技术启示或相关教导。
其次，参见对比文件2说明书记载的内容，对比文件2中含有的木炭粉、络合剂和有机发泡粉有效地改善了爆竹品质，因此省略掉这些组分，必将会导致爆竹品质下降，本领域技术人员没有获得任何技术启示来省略上述组分而同时改善鞭炮的摩擦感度、撞击感度和破纸率等，即本领域技术人员不能预期也没有动机将高氯酸钾、银粉与钛铁粉进行组合来获得具有良好的摩擦感度、撞击感度和破纸率的鞭炮。
因此权利要求1的发明构思与对比文件2的发明构思不相同，两者采用不同的关键技术手段来解决相似的技术问题。由对比文件2出发，现有技术并未给出启示使得本领域技术人员可获得权利要求1的关键技术手段、进而得到权利要求1的技术方案而解决权利要求1实际解决的技术问题，因此基于对比文件2或对比文件2与公知常识的结合，得到权利要求1的技术方案，对本领域技术人员来说是非显而易见的。
合议组还核实了在驳回决定之前的审查过程中引用的对比文件1和对比文件3与本申请权利要求1 请求保护技术方案的相关程度。
对比文件1（CN 104262069A，公开日2015年01月07日）公开了一种微烟无硫鞭炮药剂，包括按重量份计的下列组分：竹炭粉30份，高氯酸钾10-30份，纳米银粉10-20份，纳米稀土氧化物5-15份，炭粉2-6份，海绵钛粉2-5份，沉香粉1-4份。海绵钛粉为海绵钛的粉末，竹炭是竹子加工后制得的一种具有多孔的材料，具有吸附功能；纳米银粉助爆，炭粉助燃，纳米稀土有消烟作用（参见说明书第[0005]段）。对比文件1中的微烟无硫鞭炮，摩擦感度为0，撞击感度为0，吸湿率小于等于1.12%（参见说明书第[0016]段）。即对比文件1的鞭炮在燃放时微烟、无硫、环保、无异味，响声清脆，成本低于常规鞭炮，摩擦感度、撞击感度、吸湿各项指标优于国家标准（参见说明书第[0011]段）。即可确定对比文件1的发明构思是：通过竹炭粉、高氯酸钾、纳米银粉和纳米稀土氧化物的重量份比为：3:1-3:1-2：0.5-1.5并配以少量炭粉、海绵钛粉和沉香粉的鞭炮药剂，改善爆竹的安定性、响声等。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别在于：（1）权利要求1中还含有一定量的钛铁粉；（2）权利要求1不含有对比文件1中的竹炭粉、纳米稀土氧化物和沉香粉，同时权利要求1中各组分的用量没有被对比文件1公开。
首先参见上面评述可知，钛铁粉在喷花中的作用主要是产生特定的花色效果，现有技术中尚未发现可将呈现视觉效果的喷花类烟花中的组分钛铁粉转用到以听觉效果为主的爆竹中以提高爆响效果的技术启示或相关教导。其次权利要求1的发明构思与对比文件1的发明构思不相同，两者采用不同的关键技术手段来解决相似的技术问题。由对比文件1出发，现有技术并未给出启示使得本领域技术人员可获得权利要求1的关键技术手段，因此基于对比文件1或对比文件1与公知常识的结合，无法得到权利要求1的技术方案，即权利要求1对本领域技术人员来说是非显而易见的。
而对比文件3（CN 104987272A，公开日2015年10月21日）公开了一种高爆速震源药柱，具体公开了：所述高爆速震源药柱还可以添加1.0～3.0质量份的硅铁粉，加入硅铁粉、铝粉和煤粉，来提高药柱的爆速，从而得到一种高爆速的震源药柱（参见说明书第[0006]-[0015]段）。对比文件3公开了银粉（即铝粉），未公开氧化剂、钛铁粉中的任何一种。因此基于对比文件3或对比文件3与公知常识的结合，无法得到权利要求1的技术方案，即权利要求1对本领域技术人员来说是非显而易见的。
综上，基于对比文件1至3中的任一篇或它们与公知常识的结合，均无法得到权利要求1请求保护的技术方案。进一步地，将对比文件1至3两两结合也无法得到权利要求1请求保护的技术方案。故权利要求1具备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。
同理，引用权利要求1的从属权利要求2也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
在权利要求1的无硫鞭炮药物具备创造性的情况下，采用这种无硫鞭炮药物的无硫鞭炮的权利要求3也也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
根据以上分析，合议组认为本申请权利要求1-3具备创造性，不存在驳回决定和前置审查意见书中所指出的权利要求1-3不具备创造性的情形。
根据上述事实和理由，合议组做出如下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年08月23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决定文本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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