北京市高级人民法院
行 政 判 决 书
（2016）京行终210号
上诉人（原审原告）韦仁旭，住江苏省溧水县。
被上诉人（原审被告）国家知识产权局专利复审委员会，住所地北京市海淀区北四环西路9号银谷大厦10－12层。
法定代表人张茂于，副主任。
委托代理人郭绪垚，审查员。
委托代理人朱海娇，审查员。
上诉人韦仁旭因发明专利申请驳回复审行政纠纷一案，不服北京市第一中级人民法院（2013）一中知行初字第382号行政判决，向本院提出上诉。本院于2016年1月4日受理后依法组成合议庭审理了本案。本案现已审理终结。
北京市第一中级人民法院经审理查明：
本申请涉及申请号为200810091304.8、申请人为韦仁旭、发明名称为“一种液压动力发动机及发电机组装置”的发明专利申请，本申请的申请日为2008年4月6日，公开日为2009年4月8日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2011年1月18日驳回了本申请，驳回具体理由为：权利要求1-13不符合2000年8月修订的《中华人民共和国专利法》（简称《专利法》）第二十二条第四款有关实用性的规定。驳回决定所依据的文本为：申请日提交的说明书摘要，摘要附图；2010年09月06日提交的权利要求第1-13项，说明书第1-35段，说明书附图第1-11页。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1.一种液压动力发动机及发电机组装置，其特征是由四个部分组建而成，第一部分为能量转换放大功率区域，第二部分为主动力区域，第三部分为多帮式变速齿轮区域，第四部分为被执行件区域，所述第一部分能量转换区域由一组充满电的12V蓄电池（1）进行串连达到车用安全电压为准，可调速直流电动机（2），发电机A（10），减速齿轮及齿轮箱（3）一套，现有成熟技术在各种工业行业得到广泛应用，可产生超大动力能量的液压配套传动系统及液压系统执行件液压缸（G1-G4），及曲轴凸轮行程开关（18），使用线路等组成，第二部分主动力区由拐式连杆曲轴主动力齿轮总成（1号）2套，过桥齿轮（1号1）2个，主动力输出连接传动齿轮总成（2号）1套，齿轮连接梁及液压缸连接支撑架共4片，分为AB两组，A组为两片，分别为A组第1片（13），A组第2片（14），B组为两片，分别为B组第1片（15），B组第2片（16），可调式接头座（11）8个，付加：多帮式齿轮变速箱体（12）组成，第三部分特需变速齿轮区由多帮式四爪式橡胶垫减增齿轮总成（1A）2套，自动离合式传动齿轮（2A）1套，第二道多帮式四爪橡胶垫减增齿轮总成（1B）1套，第二道多帮式四爪橡胶垫减增齿轮（1C）1套及附加输出轴，主输出轴（3A）等组成，第四部分被执行件区由现有成熟技术的发电机（B17）及移动作业机车组成。
2.根据权利要求1所述的液压动力发动机及发电机组装置，其特征在于，所述的第一部分能量转换放大功率区中，所述的液压系统中传动液压泵的电机供电方案有四种方法可灵活选择配用，以达到实现自身循环作功和以少量电能发出更多电能实现以电发电，及能实现人造机械性链接放大功率能量的目的。第一种方法是由一组充满电的12V蓄电池（1）进行串联达到24V直流电后与一个逆变器相联接，从而得到220V的电能，把该电能与一套变频器及变频电机（2）相连接，带动液压泵（4）工作，液压动力发动机起动运转再带动发电机（A10）运转发电供给蓄电池（1）及传动液压泵（4）的变频电机（2）正常运转，实现自身循环；第二种方法是由低压直流电为基础，由一组充满电的12V蓄电池（1）进行串联达到安全车用电压及电流范围之内，经过检波整流稳压二极管后供电给传动液压泵（4）的可调速直流电动机（2），液压发动机起动运转的同时带动直流发电机（A10）运转发电，用发出的电供给蓄电池（1）及驱动液压泵（4）的可调速直流电动机（2）正常工作，实现自身循环；以上两种方法是运用于所有移动作业及无固定电源的被执行区域机车上的液压动力发动机的配电运行方法；所述上述第二种方案低压直流安全车用供电系统，是一种最原始车用供电方法，早已被当今的科技发展所淘汰，特别是近年大功率电子学的进步，交直流的变换也容易了，汽车的发电机也用交流，连电气铁道用的直流串联电动机也正由使用VVVF变换器的感应电动机所取代；第三种方法是以现有固定电源及发电厂剩余电储存电为基础，在发展大型液压动力发电机组的同时也可以考虑用自身发出的电经过并网稳压后供给驱动液压泵（4）的可调速电动机（2），实现以电发电的目的，也就是说通过上述方案就能以用少量自身发出的电通过该液压动力发动机链接放大功率发出超过十到一百倍以及上千倍的电能；第四种方法是以子母方式实现自身循环，也是实现人造机械性可链接放大功率的方案，该方法也就是在本发明的基础上做一套小型发电机组进行发电，再以发出的电能供给大型发电机组上传动液压泵（4）的可调速电动机（2）所需要的电能，也可以直接连接传动液压泵（4）实现取代可调速电动机（2）传动液压泵（4），按所需要电能大小为基准进行设计和生产，以上四种方法可以根据需要灵活选用。
3.根据权利要求1所述的第一部分能量转换放大功率区其特征是所述曲轴凸轮及行程开关是与液压系统中的控制装置电磁换向阀（5）及电源线路的相互作用下实现对液压油的流动方向进行控制。该原理就像内燃发动机的凸轮整时点火原理相近，在本发明方案中是用来调节现有技术中只能做直线往复式传动的双作用活塞杆式液压缸（G1-G4），能把可产生几吨到几千吨的液压能量及往复传动机械能量转变为回转传动和能产生大功率大扭矩高速旋转的机械功率。
4.根据权利要求1所述第一部分能量转换放大功率区其特征是所述的发电机A（10）在第三部分附加输出轴（1C）及主输出轴（3A）的传动作用下，在该液压发动机起动运转的情况下，用发出的电供给第一部分能量转换放大区的蓄电池（1）和传动液压泵（4）的可调速电动机（2）正常运转工作，从而达到实现自身循环的目的，在以后的发展使用中一台液压动力发动机及发电机组上可以由使用一个和多个发电机A（10）进行选择设置。
5.根据权利要求1所述第一部分能量转换放大功率区其特征是，所述的减速齿轮及齿轮箱（3）该减速齿轮速比为（3／1），也就是说以可调速电机（2）的最高转速（5000）转经减速后的最高转速为（1666）转，通过上述方案实现了第一步功率放大，用这种方法是为了尽可能的节约减少用电量和节省配件成本，比原有液压系统要求配用的电动机功率和用电量减少了三分之二，也是实现该发动机能在没有电源无需燃料的移动作业过程中能够靠自身循环产生动力的主要之一，经过该减速箱放大功率之后，以输出轴所产生的最高转速（1666）转的转速和动力来驱动液压系统中的高压油泵（4）运转工作，进行吸油和压油过程与该液压系统油压回路，及曲轴凸轮行程开关（18），使用线路，执行件双作用活塞杆式液压缸（G1-G4）的相互作用下产生出该液压发动机的主要动力源，实现了第二次功率放大，及把液压能量转换为回转运动机械能量的过程。
6.根据权利要求1所述第一部分能量转换放大功率区其特征是，所述的液压系统执行件双作用活塞杆式液压缸（G1-G4），是上术技术方案中液压能量转换后的最终执行件，是将液压能转变为机械能的重要装置，也是本发明中的主要动力来源装置部件，该部件在技术方案中一台液压发动机可选择使用的数量为（1）到（8）根，可以根据发动机的形状及动力，转矩，功率输出的大小进行设计选择使用量，液压缸的动力大小往复作业行程的快慢，及推拉力大小取决于液压油液的工作压力大小，流量大小，及液压缸活塞受压面积的大小，在以后的发展使用中可以选择配用双作用双活塞杆式液压缸，因为由于双活塞杆液压缸左右两腔的有效面积相等，所以当分别向左，右两腔输入相同的压力和流量时，液压缸左，右两个方向上输出的推拉力和速度是相等的，配用该液压缸可以更好的和更易于调节液压发动机的转动稳定性，该液压缸中间较连轴是与第二部分主动力区中的可调式连接座（11）挂接，另一端与第二部分主动力区的拐式轴连杆（25）及拐式轴销26挂接。
7.根据权利要求1所述第二部分主动力区其特征是所述的拐式连杆曲轴（1号）主动力齿轮总成是根据脚踏自行车的拐式链轮原理进行设计的，在凸轮、凸轮行程开关（18），可调式连接座（11），及液压缸活塞杆往复作业的相互作用下，能做到可以像人踩踏自行车一样的原理，使两个拐式连杆曲轴齿轮（1号）向同一方向旋转，带动主动力输出连接传动齿轮（2号）旋转进行传动。
8.根据权利要求1所述第二部分主动力区其特征是，所述的过桥齿轮（1号1）在本发明方案中是装置在主输出传动齿轮总成（2号）的小齿轮端，与拐式连杆曲轴齿轮（1号）的中间，这样是为了尽可能的增加拐式连杆曲轴齿轮（1号）的拐式连杆（25）长度，因为根据物理杠杆原理，转距直径越大扭矩就越大，在本发明中由于主输出轴（2号）的装配位置是在两个拐式连杆曲轴齿轮（1号）中间，这样就限制了拐式连杆（25）的长度，而拐式连杆曲轴齿轮（1号）的拐式连杆（25）太短就会大大增加上述第一部分能量转换放大区的输入动力和油液的压力，所以过桥齿轮（1号1）的设置是必要的。
9.根据权利要求1所述第二部分主动力区其特征是，所述的可调式连接座（11）和主动力区齿轮连接梁及液压缸连接支撑架的相互作用是可以把执行件液压缸（G1-G4）直线往复运动的传动作用调节为回转传动作业的作用，分为两组对液压缸（G1-G4）的装配角度及回转的平稳性进行上、下、左、右四个方向调节，从第二部分正面方向看液压缸的排例挂接角度为W字母形状，是防止和调节液压传动产生涌动的主要有效方案之一，所述在连接梁上顶端连接处设有圆形角度和圆形角度腰子孔。
10.根据权利要求1所述第三部分特需多帮式变速齿轮，其特征是由两个以上的齿轮围绕带动一个齿轮传动，再由一个齿轮带动两个以上围绕的齿轮进行可变速传动，这样设计是为了解决设计大型机械和在需要超大扭矩的传动下因大齿轮带动小齿轮传动变速所产生的扭力太大，而单独齿轮的齿存受不了由液压超大能量转换传动产生出的超大扭矩力，该特需多帮式变速齿轮是由低速变到高速，在液压缸（G1-G4）传动拐式连杆曲轴（1号）（主动力齿轮）本发明方案设为（7-20）转每分钟最高速度，从输入（7-20）转每分钟到输出的最高转速为（4800）转每分钟，上述方案中在该动力和特需多帮式变速齿轮及电机（2）无节调速的相互作用下，可以达到各种所需要的转速和动力，通过齿轮大小和齿轮道数的增减进行设定，转速可以从（1000）到（6000）转每分钟进行设定，甚至设定为更高转速。
11.根据权利要求1所述第三部分多帮式四爪橡胶垫减增齿轮总成（1A）其特征是所述多帮式四爪橡胶垫减增齿轮在本方案中能起到均衡作用，能保证每个齿轮在运转过程中都能均匀受力，同时又能防止和还解冲击力对齿轮的损坏，从而起到帮手的效果。
12.根据权利要求1所述第三部分自动离合式齿轮总成（2A）其特征是设制在第一道四爪橡胶垫式减增齿轮（1A）与第二道四爪橡胶垫式减增齿轮（1B）（1C）之间，在它们的相互作用下能起到在该液压动力发动机关机及减速时，能使第一道四爪橡胶垫式减增齿轮（1A）之内的慢速齿轮与第二道四爪橡胶垫式减增齿轮（1B）（1C）到输出轴的高速齿轮进行自动离合的装置，因为液压系统的执行件液压缸（G1-G4）的活塞杆，在系统停止运转及减速时不能像内燃发动机的曲轴活塞一样，能在齿轮高速运转的惯性过程中自动旋转活动。众所周知，高速运转的齿轮在停止及减速过程中都会产生一定的惯性，特别是由低速到高速而输入端的元件不能跟随自由活动，而齿轮又不能自动分离就会造成齿轮的损坏，所以自动离合式齿轮总成（2A）在本发明方案中也是重要的技术方案之一，该自动离合式齿轮（2A）的原理和现有自行车小链轮原理相近，简单地说就像人们踩踏自行车行驶的过程原理相同。
13.根据权利要求1所述第三部分附加输出轴（1C），其特征是所述附加输出轴（1C）是连接在第二道多帮式四爪橡胶垫减增齿轮总成（1C）的轴头端上，在本发明方案中是用于传动第一部分能量转换区中的发电机A（10），在以后的发展使用可以选择用与不用，因为可以附加在主输出轴上。”。
驳回决定中认为：本申请权利要求1-13请求保护一种液压动力发动机及发电机组装置，该装置通过其能量转换放大功率区域将功率放大，进而达到无需外接电源完全依靠自身循环产生动力以持续发电的目的，这显然违背了能量守恒定律，本申请请求保护的技术方案不可能实现，不具备《专利法》第二十二条第四款规定的实用性。
韦仁旭对该驳回决定不服，于2011年4月26日提出了复审请求，没有修改申请文件，韦仁旭认为：（1）力是一种能量，本申请的液压系统通过由电动机带动液压缸，实现了力的放大，因而能量是可以不守恒的；（2）齿轮在传递力的同时，可以放大扭矩或功率；（3）在答复第一次审查意见通知书时通过具体的计算已经证实，借助于液压系统和齿轮传动，输出远远大于输入。
经形式审查合格，专利复审委于2011年6月15日向韦仁旭发出了复审请求受理通知书，并将其转送至原审查部门进行前置审查。在前置审查意见书中，原审查部门坚持认为本申请的技术方案是违背能量守恒定律的，因而坚持原驳回决定。随后，专利复审委成立合议组对本案进行审理。合议组于2012年7月30日向韦仁旭发出复审通知书，指出：（1）根据物理学的基本定义，能量是度量物质运动的一种物理量，功是物体能量变化的量度，功是指力与物体在力的方向上通过的距离的乘积；因此，力不是一种能量，力的放大无法证明能量可以不守恒。（2）齿轮或杠杆可以改变力矩或力的大小，但不能通过该装置实现功率的放大，例如，通过齿轮传动改变力矩时，齿轮的转速同时发生改变，而两者的乘积是保持不变的。（3）韦仁旭在答复第一次审查意见通知书时对输出轴3A的功率输出的计算是不正确的，例如：在计算输出力矩时是根据“由于该齿轮变速是由低速变到高速，是属于力矩的减化过程，所以即：5864.32公斤÷240倍＝24.434667公斤米”，但是，“5863.32”的单位是公斤，其表示的是输入齿轮23的切向力，并非力矩，因而，计算得到的“24.434667”的单位也应该是公斤，表示输出齿轮的切向力，而并非输出力矩。由于整个液压动力发动机及发电机组装置并不能通过液压系统和齿轮传动系统实现能量的放大，因此，虽然本申请的装置在蓄电池1的初始电量作用下开始运转，但由于装置内各零部件之间摩擦力的存在，装置在运行中会有能量损耗，同时由于没有能量输入，发电机10发出的电量必然小于蓄电池1所消耗的电量，最终整个装置将处于静止状态，而不可能实现自身循环。因此，本申请的装置违背了能量守恒定律，不能实施，不具备实用性，不符合《专利法》第二十二条第四款的规定。
韦仁旭于2012年8月28日提交了意见陈述书，没有对申请文件进行修改。韦仁旭认为：（1）由于能量和力之间可以相互转化，因此，力就是一种能量；（2）机械动力学领域中，1公斤=9.8Nm，所以切向力5864.32公斤表示的就是力矩，以此为基础进行的计算均证明本申请的装置能够实现能量放大，因此，能量守恒定律不适用本申请的装置。
2012年10月25日，专利复审委作出第46492号复审请求审查决定（简称被诉决定）。专利复审委员会在该决定中认定：
1、关于审查文本
韦仁旭在提出复审请求以及答复复审通知书时没有修改申请文件，因此，本决定针对的文本与驳回决定针对的文本相同，即：申请日提交的说明书摘要，摘要附图；2010年09月06日提交的权利要求第1-13项，说明书第1-35段，说明书附图第1-11页。
2、关于《专利法》第二十二条第四款
如果一部机器或机构在向其输入初始能量后，无需外界能量就能够不停地运转下去，且在运转过程中所产生的能量大于其输入的能量，则违反了能量守恒定律，不具备实用性。
权利要求1-13请求保护一种液压动力发动机及发电机组装置，根据说明书第12页的记载可知，该装置由发电机10向蓄电池1供电，蓄电池1带动电机2为液压泵4提供电能，进而带动液压缸Gl-G4工作并通过一组齿轮系统将机械能传递给发电机10，最终形成一个自供电的循环工作系统，即，该装置一旦进入工作状态之后，无需燃料和燃烧过程，也不需要任何其他能源来提供能量，完全靠自身循环产生动力能源，这明显违背了有关能量守恒定律的自然法则。因此，权利要求1-13所要求保护的技术方案是不可能实现的，不具备实用性，不符合《专利法》第二十二条第四款的规定。
针对韦仁旭的意见陈述，合议组认为：（1）如韦仁旭在意见陈述书中所述：“功和能是两个密切联系的物理量，即如果物体在力的作用下能量发生了变化，那么这个力一定对物体做了功。力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素”，也就是说，并非只要有力作用在物体上，就一定会使物体的能量发生改变，只有当物体在该力的方向上发生了位移时，才会改变物体的能量，因此，力不是一种能量。（2）机械动力学中只存在1公斤力=9.8N，从来没有1公斤=9.8Nm的认知，因此，韦仁旭在1公斤=9.8Nm的基础上进行的计算是错误的，由此得到的结论也是不可信的。（3）能量守恒定律是自然界普遍适用的规律，任何装置的能量转换都应当服从该规律。由于本申请权利要求1-13要求保护的液压动力发动机及发电机组装置并不能通过液压系统和齿轮传动系统实现能量的放大，虽然该装置在蓄电池1的初始电量作用下开始运转，但由于装置内各零部件之间摩擦力的存在，装置在运行中会有能量损耗，同时由于没有能量输入，发电机10发出的电量必然小于蓄电池1所消耗的电量，最终整个装置将处于静止状态，而不可能实现自身循环。由以上分析可见，韦仁旭的意见陈述不具有说服力，本申请权利要求1-13要求保护的装置违背了能量守恒定律，不能实施，不具备实用性，不符合《专利法》第二十二条第四款的规定。
据此，专利复审委决定：维持国家知识产权局于2011年1月18日针对本申请作出的驳回决定。
韦仁旭不服专利复审委员会作出的被诉决定并提起诉讼，请求撤销被诉决定。在本案原审庭审过程中，当庭播放了韦仁旭提交的一份光盘证据，其中显示了韦仁旭制作的样机，韦仁旭认可该样机使用了380伏的输入电源，但主张其这样做的原因系缺乏制作经费。
北京市第一中级人民法院认为，本申请权利要求1-13请求保护一种液压动力发动机及发电机组装置，该装置形成了一个自供电的循环工作系统，不需要任何其他能源来提供能量，明显违背了能量守恒定律。因此，本申请权利要求1-13所要求保护的技术方案不具备实用性，不符合《专利法》第二十二条第四款规定。综上，被诉决定认定事实清楚，适用法律正确，审理程序合法，决定结论正确，依法应予维持。北京市第一中级人民法院依照修改前的《中华人民共和国行政诉讼法》第五十四条第（一）项之规定，判决：维持国家知识产权局专利复审委员会作出的第46492号复审请求审查决定。
韦仁旭不服原审判决并向本院提起上诉，请求撤销原审判决和被诉决定。韦仁旭的主要上诉理由为：本申请具有实用性。
专利复审委员会服从原审判决。
本院经审理查明，原审法院查明事实清楚，证据采信得当，且有本申请的申请文件、审查意见通知书、驳回决定、复审请求书、被诉决定及当事人陈述、笔录等证据在案佐证，证据充分，本院对原审法院查明的事实予以确认。
本院认为：
根据《中华人民共和国立法法》第九十三条并参照国家知识产权局制定的《施行修改后的专利法的过渡办法》的规定，本案应适用2000年8月修订的《专利法》进行审理。《专利法》第二十二条第三款规定：“实用性，是指该发明或者实用新型能够制造或者使用，并且能够产生积极效果。”能量守恒定律是目前自然界普遍适用的规律，违背能量守恒定律的技术方案均不具备《专利法》第二十二条第四款规定的实用性。
本案中，本申请权利要求1-13请求保护一种液压动力发动机及发电机组装置，根据说明书第12页的记载可知，该装置由发电机10向蓄电池1供电，蓄电池1带动电机2为液压泵4提供电能，进而带动液压缸Gl-G4工作并通过一组齿轮系统将机械能传递给发电机10，最终形成一个自供电的循环工作系统。韦仁旭虽主张该技术方案存在外部能源输入，但明确该外部能源输入装置就是本申请前述方案中的液压系统。据此可以明确，按照本申请中记载的内容，该技术方案中记载的装置一旦进入工作状态之后，不需要任何其他能源来提供能量，完全靠自身循环产生动力能源，这明显违背了能量守恒定律。因此，专利复审委员会认定本申请权利要求1-13所要求保护的技术方案不具备实用性，不符合《专利法》第二十二条第四款的规定是恰当的。韦仁旭有关本申请具有实用性的上诉理由依据不足，本院不予支持。
综上，韦仁旭的上诉主张均缺乏事实及法律依据，其上诉请求本院不予支持。原审判决认定事实清楚，适用法律正确，依法应予维持。依据修改前的《中华人民共和国行政诉讼法》第六十一条第（一）项之规定，判决如下：
驳回上诉，维持原判。
一、二审案件受理费各一百元，均由韦仁旭负担（均已交纳）。
本判决为终审判决。
审 判 长 刘晓军
代理审判员 陶 钧
代理审判员 樊 雪
二〇一六年二月二十五日
书 记 员 张见秋