发明创造名称：铝电解用抗冲刷阳极炭块
外观设计名称：
决定号：16611
决定日：2011-05-24
委内编号：5W100979
优先权日：
申请（专利）号：200520029917.0
申请日：2005-01-26
复审请求人：
无效请求人：沁阳沁澳铝业有限公司
授权公告日：2006-04-12
审定公告日：
专利权人：秦晓明
主审员：
合议组组长：服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京市第一中级人民法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人应当作为第三人参加诉讼。=李亚林
参审员：孙丽芳
国际分类号：C25C3/12
外观设计分类号：
法律依据：专利法第26条第3款，专利法第22条第2;3款
决定要点：说明书对其技术效果的描述并非必须通过列出实验数据的方式予以说明。如果本领域的技术人员按照说明书记载的内容，能够实现该实用新型的技术方案，解决其技术问题，并且产生预期的技术效果，则说明书的描述满足了充分公开的要求。
全文：
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案由
本无效宣告请求案涉及申请日为2005年1月26日、授权公告日为2006年4月12日、发明名称为“铝电解用抗冲刷阳极炭块”的第200520029917.0号发明专利权（下称本专利），专利权人为秦晓明。本专利授权公告的权利要求书为：
“1、一种铝电解用抗冲刷阳极炭块，该阳极炭块为仿长方体状，上平面嵌有钢爪导电装置，其特征在于：四侧面（1）与底面（2）为弧形面（3）过渡，其圆弧半径在10～200mm间。
2、根据权利要求1所述的铝电解用抗冲刷阳极炭块，其特征在于：四个侧面（1）与底面（2）间可为小切面（6）过渡，每边所切长度在10～200mm间。”
2010年9月19日，沁阳沁澳铝业有限公司（下称请求人）针对上述专利权提出无效宣告请求，其理由是：本专利不具备新颖性和创造性，不符合专利法第22条第2、3款的规定。请求人同时提交了以下证据1：
证据1："Mathematical modelling of industrial aluminium cells with prebaked anodes Part I：Current distribution and anode shape"，J.ZORIC et al.，《JOURNAL OF APPLIED ELECTROCHEMISTRY》，27（1997），第916-927页，复印件共12页；及其中文译文22页。
请求人认为：证据1的译文第3-10页具体公开了铝电解用阳极炭块，其形状为仿长方形，上表面有钢爪导电装置，侧面与底面弧形过渡，圆弧半径10-200mm。且侧面与底面间为小切面过渡，每边所切长度为10-200mm。因此，证据1已经公开了本专利权利要求的所有技术特征及其等同特征，权利要求1、2不具备新颖性和创造性。
经形式审查合格后，专利复审委员会于2010年9月19日向双方当事人发出《无效宣告请求受理通知书》，并将《专利权无效宣告请求书》及其他有关文件的副本转送给专利权人，要求其在指定的期限内答复。
针对上述无效宣告请求，专利权人于2010年10月25日提交了意见陈述书。专利权人认为：（1）证据1的译文资料没有公开出版物的任何标识，包括在版编目数据、审核编号、责任编辑、出版单位等。因此，该资料为非公开出版物；（2）证据1与本专利研究的内容、目的、手段、方法、功能、结果均不相同，是完全不同的两个概念；（3）证据1论述的既不是技术方案，也不是对生产阳极炭块的研究，其对研究阳极炭块的底面与侧面夹角由传统的直角改进为倒角或圆弧角不会起到任何帮助促进作用；（4）本专利阳极炭块的形状是固定的。而证据1中提到的阳极形状从始至终在变化状态，没有一种固定的形状，这是二者本质的区别。本专利技术自2007年在林州市林丰铝电公司首家试验成功，吨铝阳极单耗下降11Kg，吨铝工艺电耗下降189度，说明其具有创造性和实用性，在全国铝电解行业中的应用率已达80％以上；（5）在国家知识产权局做出的专利检索报告中，没有检索出任何影响本专利新颖性和创造性的对比文件，证明该专利具有新颖性和创造性；（6）证据1译文第4页第14行为：“如图1（a）所示，阳极的初始形状为“长方形”。“仿长方形”与“长方形”是完全不同的概念，而且在证据1中根本找不到以下内容：“上表面有钢爪导电装置，其侧面与底面弧形过渡，圆弧半径10-20Omm。且侧面与底面间为小切面过渡，底边所切长度为10-200mm”。
2010年10月15日，请求人提交了补充的无效理由以及对证据1中文译文“圆弧角阳极”的补充陈述和如下证据2-4：
证据2："“船形”阳极炭块在预焙电解槽中的应用"，秦晓明等，《轻金属》，2008年第9期，第45-46页，复印件共2页；
证据3："铝电解用抗冲刷阳极炭块"，管存栓等，《世界有色金属》，2007年第6期，第21-22页，复印件共2页；
证据4：盖有"国家图书馆文献复制证明"章的"降低铝电解阳极单耗的途径和方法"，秦晓明，《轻金属》， 2005年第11期，第57-59页，复印件共3页。
请求人认为：（1）证据1公开了一种工业预焙阳极铝电解槽的数学建模，其图2具体公开了本专利权利要求1所述阳极炭块的全部技术方案，并计算出该种预焙阳极的电流分布、电阻变化及电耗情况。该证据证明：当新阳极安装后，其形状随着时间的改变而改变，并在6到8.6天后形成一种稳态剖面，即本实用新型专利产品的形状。并为此设计了该阳极炭块的模型：“如图2，确定了阳极侧以及下侧之间的边界，阳极侧是阳极曲线的一部分，从电解质表面开始，由A点至G点，从G点到阳极直侧的正交投影的线与表示阳极平面部分的水平面线成45度角”。从而导致本专利权利要求1所述“四侧面与底面为弧形过渡，其圆弧半径在10～200mm间”丧失新颖性和创造性，本领域技术人员根据该证据可显而易见的得知本实用新型的技术方案。（2）证据2载明：俄罗斯铝电解质专家在研究阳极掌形状时指出：阳极底部为凸起时有利于电解气体及时排出，可降低阳极底掌与电解质交界部位的电阻。船形阳极的应用，有利于阳极底掌下二氧化碳气体排出。证据3载明：铝电解专家评价意见：李认为国外在炭块方面的研究成果与此技术线路比较类同，由于国外的知识产权制度与我国不同，一般只承认发明方法，不承认实用新型专利，因此，国外目前已进入了使用阶段。上述证据相互印证：可以证明在专利权人申请实用新型专利之前，本实用新型技术已被国外文献所公开，并被投入使用，因此，本专利权利要求1丧失新颖性。（3）从证据2和证据4可以看出，本专利权利要求1所述的铝电解用抗冲刷阳极炭块与其他阳极炭块的区别仅在于：四侧面与底面为弧形过渡，其圆弧半径在10～20Omm间。在证据1中对该技术特征作了详尽说明的情况下，从证据2、4中可以得知本实用新型产品具体应用在预焙电解槽中，因此，本专利权利要求1不具有创造性。权利要求2所述的铝电解用抗冲刷阳极炭块，与证据1技术方案的不同之处在于：四侧面与底面可为小切面过渡。该区别特征产生的技术效果，本领域技术人员通过证据1可显而易见的预测到，所以权利要求2不具有创造性。（4）纵观本专利说明书，对其发明内容中所述的8个技术效果，既没有对本实用新型结构特点的分析和理论说明相结合予以说明，也没有通过列出实验数据的方式予以说明，更无相关的公知常识作支持，只是断言本实用新型具有上述8个有益效果，本领域技术人员从说明书中根本无法推断出该技术方案具有上述有益效果。相反，请求人提供的证据2、3、4证明，只能通过实际的使用并与现有技术进行比较，才能证明本实用新型具有某些有益效果。另外，上述证据尚不能充分证明本实用新型具有说明书所述的8种有益效果，因此本专利说明书公开不充分，不符合专利法第26条第3款的规定。（5）此外，请求人结合证据1补充陈述认为，关于“圆弧角阳极”的好处和对电解的影响早在2002年左右已经在电解铝行业内达成共识。
专利复审委员会于2011年2月16日发出《转送文件通知书》，将请求人补充的上述无效理由和证据转送专利权人。针对该《转送文件通知书》，专利权人于2011年3月11日提交了意见陈述书和如下反证1-3：
反证1：中华人民共和国国家标准"零件倒圆与倒角"，GB6403.4-86，1986年5月19日发布，1987年4月1日实施，复印件共4页；
反证2：照片显示日期为2011年3月10日拍摄的"马路沿石（倒角）"与"马路沿石（倒圆）"彩色照片2张；
反证3：《铝电解》，冯乃祥编著，化学工业出版社材料科学与工程出版中心出版，2008年1月第1版第2次印刷，封面、版权页、第123页，复印件共3页。
专利权人认为，（1）“圆弧角阳极”在证据1中文译文中并不存在；（2）证据1中文译文中的原始阳极是长方形或矩形，侧面与底面的夹角是带棱的90?度?直角，而不是圆弧角的阳极。本专利产品特征是四侧面与底面为弧形面过渡或小切面（即倒角）过渡。因此，二者的特征截然不同，故本专利产品具备新颖性、创造性和实用性。（3）反证3表明，证据1中所述棱为直角的阳极在使用数天后逐步变成圆弧角是铝冶炼行业中的一种常识，与本专利中的8个方面的效果没有任何因果关系。生产阳极炭块属炭素材料领域，铝电解属铝冶炼领域，二者不是同一领域。无论炭素领域或铝冶炼领域技术人员，根本不可能根据证据1显而易见的得知本实用新型专利的技术方案。（4）证据2公开于2008年，本专利申请日为2005年1月26日，故不影响本专利新颖性。证据3中讲到的“国外目前已进入了使用阶段”是指2005年1月26日到2007年6月期间，即该专利申请后的时间内，而且即使国外在本专利申请日前应用，也不影响该专利的新颖性。（5）关于创造性，证据2、3、4均为本专利权人在本专利申请日后公开的该专利的有关具体情况，且证据1中讲的应用的原始阳极是长方形，而非本专利权利要求1中所讲的“四侧面（1）与底面（2）为弧形面（3）过渡，其圆弧半径在10～200mm间”，同时说明书发明内容充分论述了铝电解用抗冲刷阳极炭块的8个方面的显著效果，因此权利要求1具备创造性。反证1与反证2就表明“小切面（倒角）”的作用与“圆弧角”作用基本相同，所以权利要求2也具备创造性。（6）关于公开不充分问题，本专利说明书已对本实用实型作出了清楚、完整的说明，所属技术领域的技术人员能够实现；本专利已在全国很多阳极炭块厂顺利生产并在电解铝厂推广应用，未发现任何不能够实现的问题。证据2印证了该专利在林州市林丰铝电公司的顺利成功应用，证据4与本案无关联性，证据3佐证了本专利的创造性和实用性。因此，本专利说明书符合专利法第26条第3款的规定。
2011年3月30日，专利复审委员会本案合议组向双方当事人发出《无效宣告请求口头审理通知书》，拟定于2011年4月19日对本案进行口头审理，后因故推迟至2011年5月9日。
合议组于2011年4月26日将专利权人于2011年3月11日提交的上述意见陈述书和反证1-3转送给请求人。
2011年5月9日，口头审理如期进行。在口头审理中，请求人和专利权人均委托代理人出席了口头审理。庭审过程中，合议组就本案的无效理由及证据逐一进行了调查，双方代理人充分陈述了各自的意见。在此基础上，合议组记录了以下重要事项：
1、请求人明确其无效理由为：权利要求1、2相对于证据1与公知常识的结合，相对于证据1、公知常识以及反证1的结合不具备新颖性，不符合专利法第22条第2款的规定；权利要求1、2相对于证据1、公知常识、反证1与反证2的结合，相对于证据1、证据3、公知常识、反证1以及反证2的结合不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定；说明书公开不充分，不符合专利法第26条第3款的规定。
2、请求人未能提供证据1的原件，专利权人对证据1的真实性有异议；专利权人对证据2－4的真实性没有异议。
3、专利权人放弃使用反证1-3作为证据使用。
2011年5月15日，合议组将专利权人于2010年10月25日提交的意见陈述书转交给请求人，请求人明确表示不再针对该意见陈述书进行答复。
至此，合议组认为本案的事实清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
本决定是在本专利授权公告文本的基础上作出的。
2、关于无效宣告的理由、范围
请求人在口头审理中确定其无效宣告请求的范围和理由是：（1）权利要求1、2相对于证据1与公知常识的结合、相对于证据1、公知常识以及反证1的结合不具备新颖性，不符合专利法第22条第2款的规定；（2）权利要求1、2相对于证据1、公知常识、反证1与反证2的结合、相对于证据1、证据3、公知常识、反证1以及反证2的结合不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定；（3）说明书公开不充分，不符合专利法第26条第3款的规定。
3、关于证据
在本无效宣告请求中，请求人共提交了如上所述的四份证据（证据1－4）。其中，对于证据1，由于请求人仅提供了复印件，在专利权人对证据1的真实性提出异议的情况下也未能提交原件，故合议组对证据1的真实性不予认可。对于证据2－4，由于专利权人对其真实性没有提出异议，合议组对证据2－4的真实性予以确认。专利权人在本无效宣告请求中共提交了三份反证（反证1－3），由于专利权人当庭表示放弃反证1－3作为证据使用，因此合议组对专利权人提交的反证1－3不再予以考虑。
4、关于专利法第26条第3款
专利法第26条第3款规定：说明书应当对发明或者实用新型作出清楚、完整的说明，以所属技术领域的技术人员能够实现为准。
说明书对其技术效果的描述并非必须通过列出实验数据的方式予以说明。如果本领域的技术人员按照说明书记载的内容，能够实现该实用新型的技术方案，解决其技术问题，并且产生预期的技术效果，则说明书的描述满足了充分公开的要求。
具体到本实用新型而言，请求人认为，本专利说明书对其中所述的8个效果，既缺乏结构特点分析和理论说明，也缺乏相关的实验数据和公知常识的支持。而证据2－4表明，只能通过实际的使用并与现有技术进行比较分析，才能证明本实用新型具有某些有益的技术效果。因此，本专利说明书公开不充分，不符合专利法第26条第3款规定。
合议组查明，本专利说明书背景技术部分载明，目前在铝电解槽内使用的阳极为长方体炭块，阳极炭块四侧面与底面的过渡角均为直角的棱角。同时电解质受电磁场的推动和槽内气体被迫水平流动以及本身处于沸腾状态三方面的影响而在不停地进行不规则的湍流运动，对阳极炭块产生一定的冲刷力，使阳极炭块在还未处于正常导电的前三天内己变成无棱角的圆弧状态。下面的阳极炭块棱角被冲刷掉而变成炭渣或炭粉，是炭耗增加的主要原因之一，且电解质中炭渣增多带来一系列问题例如使槽电阻增大，槽温升高；需定期人工捞出槽外，加剧了电解槽热量损失，增加了工人劳动强度等。同时专利权人在口审中也明确其解决的主要问题是使用矩形阳极带来的碳渣多的问题。
为此，本专利提供了如权利要求1所述的技术方案，使阳极炭块的四侧面（1）与底面（2）为弧形面（3）过渡，其圆弧半径在10～200mm或如权利要求2所述的技术方案，使阳极炭块的四侧面（1）与底面（2）为小切面（6）过渡，每边所切长度在10～200mm。同时在说明书中记载了其所达到的8个效果：1、单块重量减轻；2、可使下面减轻5-6Kg，降低阳极单耗；2、可使下面四周部的强度提高，提高抗冲刷性能，减少电解质中的炭渣含量；3、由于电解质中炭渣量减少，降低电解质的电阻，提高其导电度，可降低电解槽的电压。在保持电压不变的情况下，可使极距提高，降低电耗，提高电效；4、由于电解质中的炭粒减少，可减少暗淡效应次数；5、可减少电解质含炭事故，从而减少病槽发生；6、由于可以少捞或不捞炭渣，以及减少效应，减少了打开槽罩板的次数，极大地减轻了工人操作的劳动强度，减少了氟化铝的无组织排放量，降低了氟化盐的消耗；7、可以减少长包事故；8、减少了二氧化碳的排放总量。
对此，合议组认为，说明书中对于上述8个方面的有益效果虽然没有列出具体的实验数据，但如上述背景技术部分所述，已有的矩形阳极炭块在放入电解槽后在湍流电解质的冲刷下会变成无棱角的圆弧状态，而且请求人在本案的口头审理过程中对该冲刷过程也明确予以认可。因此，对于权利要求1或2所述的技术方案而言，由于其将矩形阳极炭块中侧面与底面之间的直角改为圆弧形过渡或小切面过渡，结合本实用新型阳极炭块的结构特点，本领域技术人员根据一般的流体力学原理即可推知其相对于现有的矩形阳极炭块，必然具有重量减轻和改进的抗冲刷性能效果，同时由于其避免了电解质对矩行阳极炭块棱角部分的冲刷，因此相对于现有的矩形阳极炭块，也可解决由于流动电解质将矩形阳极炭块的棱角冲刷掉而带来的电解质中碳渣增多的问题以及因电解质中碳渣增多而产生的系列问题，例如因碳渣导电性差而带来的电解质导电度差的问题；由于电解质中的碳粒而产生的暗淡效应问题和电解质含碳事故问题；人工打捞碳渣的劳动强度问题；由于人工打捞碳渣带来的氟化盐的消耗问题等。即本专利说明书中所述的8个方面的技术效果是本领域技术人员结合本专利说明书背景部分的介绍以及本实用新型产品结构特点的分析可以预期的，因此本领域的技术人员按照说明书记载的内容，能够实现该实用新型的技术方案，解决其技术问题，并且产生预期的技术效果，说明书的描述满足了充分公开的要求。
此外，请求人所提供的证据2－4实际上是专利权人在本专利的申请日后在相关杂志上发表的文章，并不属于本专利的现有技术范畴。说明书对要求保护的技术方案方案是否作出清楚完整的说明，应当立足于申请日之前的现有技术。基于此前的分析，本领域技术人员已经能够得出说明书公开充分的结论，合议组对请求人的主张不予支持。
5、关于专利法第22条第2、3款
由于请求人均以证据1结合其他证据作为本专利权利要求1、2不具备新颖性和创造性的无效理由，而本案合议组对证据1的真实性不予认可，因此请求人关于本专利权利要求1、2不具备新颖性和创造性的无效理由不能成立。
基于上述理由，本案合议组作出如下决定。
三、决定
维持第200520029917.0号实用新型专利权有效。
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