十大案件 | 评析“一种旋流干煤粉气化炉”发明专利无效案

作者 | 付继光  张艳 国家知识产权局专利局复审和无效审理部

评析“一种旋流干煤粉气化炉”发明专利无效案现有技术的整体考量在创造性技术启示评判中的作用

“三步法”作为判断发明是否具备创造性的一般性判断方法，其关键在于判断要求保护的发明对本领域技术人员来说是否显而易见。对于“显而易见”的判断，《专利审查指南》规定，要从最接近的现有技术和发明实际解决的技术问题出发，确定现有技术整体上是否存在某种技术启示，使本领域的技术人员有动机改进最接近的现有技术。同时，还进一步指出了通常认为现有技术中存在技术启示的三种情形：“（i）所述区别特征为公知常识；（ii）所述区别特征为与最接近的现有技术相关的技术手段，例如，同一份对比文件其他部分披露的技术手段；（iii）所述区别特征为另一份对比文件中披露的相关技术手段。其中对于第（ii）和（iii）种情形，还要求该技术手段在对比文件中所起的作用与该区别特征在要求保护的发明中为解决该重新确定的技术问题所起的作用相同。

由此可见，在创造性技术启示的判断上，涉及“整体考量”的概念，亦即判断技术启示要从现有技术的整体进行考虑，对所属技术领域、所要解决的技术问题、整体采用的技术手段和所取得的技术效果综合分析和整体把握，然后再根据具体情形判断相应技术手段的具体作用。

日前，针对请求人王某就专利权人神华集团有限责任公司、神华宁夏煤业集团有限责任公司的发明专利权（ZL201310556488.1）提出的无效宣告请求，国家知识产权局原专利复审委员会经审理作出第39289号无效宣告请求审查决定，维持该专利权有效。该案中，双方的主要争议焦点在于创造性中技术启示的判断，具体涵盖了技术启示的判断中区别特征是否为公知常识以及区别特征是否在另一份对比文件中公开的不同情形，希望为相关从业人员提供参考。

本案涉及干煤粉气化领域，主要是利用煤气化反应将价格低廉、直接燃烧污染较大的煤转化为清洁的、高附加值的合成气。针对现有干煤粉气化炉碳转化率较低的缺陷，本专利提供了一种旋流干煤粉气化炉，通过使排渣口直径与反应室直径的比例为1:3~1:4，而既保证了排渣口不会堵塞，又提高了干煤粉在反应室中的停留时间，有利于碳的充分转化。

判断区别特征是否属于公知常识

公知常识是审查实践中评价创造性时经常涉及的概念，但对于何为公知常识，专利法及专利法实施细则中并未对此进行明确定义，《专利审查指南》也仅是例举性规定了公知常识的几种情形，导致在判断某一技术特征是否为公知常识时，存在意见分歧，对本领域的公知常识的判断也有不同的理解。特别是当技术特征中包含数值范围时，当事人对于“上述区别特征是本领域技术人员在现有技术的基础上经过有限次试验即可得出的”评述方式，通常也意见颇多。

以本案为例，请求人主张以对比文件1作为最接近的现有技术评述本专利的创造性。对比文件1是专利权人的在先专利申请，其同样涉及一种干煤粉气化炉，与本专利的技术领域相同，同时还公开了反应室可以选择本领域的常规形状，如圆筒形（即本专利反应室的形状）。优选地，反应室呈上大下小的倒梨形，这样的形状设计使干粉与氧化剂在气化室的停留反应时间增加，提高了碳转化效率。可见，对比文件1中同样有对其常规圆筒形反应室进一步设计以提高碳转化率的需求，但是其采用的具体手段与本专利并不相同，故而本专利限定的排渣口与反应室的具体直径比例构成其相对于对比文件1的区别。

对于上述区别，请求人主张，原料在反应室中反应时间越长，相应的碳转化率也就越高是本领域公知的原理，改变气化炉的排渣口和反应室的具体直径比例是本领域的惯用技术手段，本领域的技术人员可以经过有限次的常规试验获得本专利具体的比例。

首先，技术手段并不等同于技术原理，由《专利审查指南》所列举的公知常识的几种情形“例如，本领域中解决该重新确定的技术问题的惯用手段，或教科书或工具书中披露的解决该重新确定的技术问题的技术手段”可知，公知常识通常属于技术手段，而非技术原理，基于已知的技术原理获得非常规的技术手段可能需要付出创造性的劳动。本案中，虽然“原料在反应室中反应时间越长相应的碳转化率也就越高”是本领域普遍知晓的技术原理，但是能够实现提高碳转化率的具体技术手段有很多，例如，对比文件1中限定其反应室呈特定的上大下小的形状，对比文件2限定了其反应器的高度和直径满足特定的比例，可见本案中技术原理与技术手段之间并不存在唯一对应的关系。

其次，公知常识通常是教科书或工具书中明确披露的技术手段，除《最高人民法院关于行政诉讼证据的若干问题的规定》第六十八条规定的可以直接认定事实无需举证的情形：“（一）众所周知的事实；（二）自然规律及定理；……（五）根据日常生活经验法则推定的事实”外，公知常识一般需要举证。我局在《关于修改的公告（第328号）》中也进一步指出“引用的本领域的公知常识应当是确凿的”“将权利要求中对技术问题的解决作出贡献的技术特征认定为公知常识时，通常应当提供证据予以证明”。具体到本案，所限定的排渣口与反应室的具体直径比例属于其对解决提高碳转化率作出贡献的技术特征，在这种情况下，请求人仅主张其属于公知常识，而未提供证据加以证明，明显缺乏说服力。

再者，对于技术特征中包含数值范围时技术启示的判断上，通常需要考虑如下几个方面：第一，本领域是否存在常规的取值范围及该取值范围与相应范围的关系；第二，现有技术中是否给出了如何进行取值范围选择的技术启示，例如可以根据该启示有动机进行若干次有方向性的试验来进一步获得特定的范围；此外，还应考虑该数值范围所达到的技术效果与现有技术中所能预见的技术效果是否一致。具体到本案，本专利说明书明确指出其相对于现有技术的改进即在于将排渣口与反应室的直径进一步缩小为1:3~1:4，请求人也未主张该范围属于本领域的常规取值范围，且现有技术中也并未给出进一步缩小两者之间比例的技术启示，本领域的技术人员并没有进行相应方向调整的动机，由此也就无法通过有限次的试验获得本专利所限定的具体比例。

综上所述，在对现有技术整体把握的基础上，合议组认为请求人主张上述区别属于本领域公知常识的观点不能成立。

判断区别特征是否被对比文件公开

在具体审查实践中，在判断最接近的对比文件能否结合同一份对比文件其他部分披露的技术手段或者其他对比文件披露的技术手段时，不能仅着眼于该区别特征是否被公开，而忽略了对创造性的整体考量和/或该特征所解决的技术问题是否与本专利中相同，否则将容易得出错误的结论。

以本案为例，对于上述区别，请求人还主张对比文件2同样涉及气流床反应器，且公开了排渣口和反应室的具体比例，本领域的技术人员容易想到将其与对比文件1相结合。

首先，从技术领域来看，对比文件2虽然涉及的也是气流床的气化方法，但是其制备工艺中包括“料浆制备”的步骤，可见其气流床为一种水煤浆气化炉，其与对比文件1的技术领域并不相同，而煤浆进料和煤粉进料方式上的差异会导致两者设备对喷嘴结构要求不同；其次，从排渣方式上来看，对比文件1通过使反应温度高于煤的熔点从而使灰渣以液态形式排出，而对比文件2明确记载了其“反应温度高于1100℃而低于高灰熔点煤的软化温度，从而使灰渣以固态形式由排渣口排出”，可见两者的排渣方式和反应温度也不同相同，而排渣形式的不同将导致对排渣口尺寸的要求不同；再次，从反应室的具体结构而言，对比文件1的反应室为水冷壁式，由冷却水盘管构成的膜式水冷壁形成，而对比文件2则是采用CN201065399Y中的气流床反应器，其反应室由多层耐火砖材料构成，两者反应室的具体结构也不相同。

具体到区别特征的作用上，对比文件2虽然公开了其反应器内径与排渣口的直径之比是1.5-3.5，但是其作用在于“减轻排出灰渣在炉膛锥底部的积累与对排渣口材料的冲刷腐蚀”，可见该技术手段在对比文件2中所起的作用与涉案专利中为解决其技术问题所起的作用并不相同，且对比文件2解决提高碳的转化率这一技术问题时，采用的则是通过使气化反应器高度与其直径的比是3.5-5.0这一手段来实现的，与本专利并不相同。

由此可见，对比文件2与对比文件1的技术领域并不相同，而技术领域的差别也导致了两者反应炉的炉型、喷嘴和反应室的具体结构、反应温度以及排渣口尺寸等的不同，且对比文件2中提高碳转化率的具体手段也并不等同于本专利，在对上述内容进行整体考量的基础上，合议组认为，对比文件2并未给出通过调整反应器内径与排渣口的直径之比以提高碳转化率的技术启示。

由以上对本案的分析可以看出，技术启示的判断应基于现有技术整体把握，并结合技术领域、技术问题、技术手段、技术效果综合分析，这样才有助于客观地看待发明的技术方案，从而客观、公正地进行创造性评判，进而避免事后诸葛亮。