北京知识产权法院
行 政 判 决 书
（2016）京73行初179号
原告陈士天，男，1967年8月27日出生。
委托代理人唐轶，北京汇智英财专利代理事务所（普通合伙）专利代理人。
委托代理人郑玉洁，北京汇智英财专利代理事务所（普通合伙）专利代理人。
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。
法定代表人葛树，副主任。
委托代理人胡建英，国家知识产权局专利复审委员会审查员。
委托代理人王潇，国家知识产权局专利复审委员会审查员。
第三人陈珂，男，1993年7月26日出生。
委托代理人孙长龙，北京市集佳律师事务所律师。
委托代理人罗满，北京市集佳律师事务所律师。
原告陈士天因实用新型专利无效宣告请求行政纠纷一案，不服被告国家知识产权局专利复审委员会（简称专利复审委员会）作出的第26764号无效宣告请求审查决定（简称被诉决定），于法定期限内向本院提起诉讼。本院于2016年1月13日受理本案后，依法组成合议庭，指派技术调查官冯玉学参与诉讼，并通知陈珂作为本案第三人参加诉讼。2016年8月11日，本院依法公开开庭审理了本案。原告陈士天的委托代理人唐轶、郑玉洁，被告专利复审委员会的委托代理人胡建英、王潇，第三人陈珂的委托代理人孙长龙、罗满到庭参加了诉讼。本案现已审理终结。
被诉决定系被告专利复审委员会针对原告陈士天就第三人陈珂拥有的专利号为201420188767.7、名称为”一种内燃机的排气尾管”的实用新型专利所提无效请求作出的。
专利复审委员会认为：
关于权利要求是否清楚的限定了保护范围，从本专利说明书附图1-3中可以明确看出外壳的进气罩2c与中管后段3b和中管前段3a的位置关系，即进气罩2c完全包覆中管后段3b，而未完全包覆中管前段3a。因此，本专利权利要求2中有关进气罩与中管后段和中管前端的位置关系的描述”弯曲包覆中管后段，但未圈包覆中管前端”应该理解为”完全包覆中管后段，但未全包覆中管前端”，而且这种理解与说明书附图1-3示出的内容是一致的。据此，虽然本专利权利要求2中有关进气罩与中管后段和中管前端的位置关系的描述存在文字表述上的不清楚之处，但是从说明书附图1-3图示出的内容中可以清楚解释权利要求2中所要表达的含义，所以，本专利权利要求2符合专利法第26条第4款的规定。
关于创造性，本专利权利要求1与证据1的区别在于：本专利的前管与消音器焊接密封，中管分前后两段，中管前段直径由大变小，中管后段直径由小变大。而证据1中的连接部直接套锁在消音器尾部，另外证据1中前管与本专利的中管对应的部分分相连的前后五段，这五段的直径从连接部开始依次为由大变小、保持不变、由小变大、保持不变和由小变大。
本专利的背景技术描述了现有技术中存在的排气不畅的技术问题主要是由于排气尾管与消音器连接不稳固，尾管产生的吸力减少引起的。
本专利为了解决上述技术问题，在权利要求1的技术方案中记载的关键技术手段是将前管与消音器焊接密封，防止连接处气压外流，同时中管采用相连的前后两段，前段直径由大变小，后段直径由小变大的结构来增加吸力。在本专利说明书的0013段记载了这种结构的中管可使气流的速度因中管横截面积的变化而变化，可使气流从亚音速到音速，直至加速至超音速。在从消音器排出的气体流速达到所需速度后，采用这种中管结构可以进一步加快气体流速，从而增强吸力，达到将三元转换器中阻塞的积碳及硫化物颗粒吸出。为了保证从消音器排出的气体气压不外流，采用焊接手段将前管与消音器密封，从而进一步确保了从消音器排出的气体的流速。
基于本专利的上述发明构思可知，排气尾管中管采用相连的前后两段，前段直径由大变小，后段直径由小变大的结构以及前管与消音器焊接密封属于一个整体的技术构思，两者共同解决了使排气尾管排气更加顺畅技术问题，如果前管与消音器不能有效密封，中管就不能有效地发挥作用。因此，上述全部区别特征对于所要解决的技术问题而言是不可分割的。综上所述，本专利实际所要解决的技术问题在于如何使排气更加顺畅。虽然焊接密封属于公知常识，同时拉瓦尔喷管也具有本专利的中管的结构，但是将这种结构的中管应用在机动车内燃机的排气尾管中，同时为了保证中管有效地发挥作用将前管与消音器焊接密封并非本领域的公知常识，而且本专利由于采用这种结构的中管并将前管与消音器焊接密封取得了使内燃机排气管排气更加顺畅的有益效果。作为本领域技术人员基于其所掌握的本领域的普通技术知识并无动机将这种结构的中管应用到内燃机排气尾管中，并进一步将前管与消音器焊接密封。因此，本专利权利要求1相对于证据1与公知常识的结合具有实质性特点和进步，因而具备专利法第22条第3款规定的创造性。
证据2和3中的文丘里管与本专利中要求保护的中管的结构和工作原理均不同，同时证据2和3也没有披露排气尾管与消音器是如何连接的，也就是说证据2和3均未公开上述区别特征。证据4并没有披露拉瓦尔喷管可以用在机动车内燃机排气尾管中。作为本领域技术人员，在证据4公开的技术内容的启示下并无动机将其中的拉瓦尔喷管用在机动车内燃机排气尾管中。证据5中的拉瓦尔喷管3没有与消音器密封连接，其是同轴地套设在尾气管道1周围的，其功能和效果与本专利的外壳2以及证据1中的外管2类似。因此，虽然证据5公开了在排气尾管中设置拉瓦尔喷管，但是其仅给出了在与消音器连接的排气管道外同轴套设拉瓦尔喷管的技术启示，在这种启示下本领域技术人员仅会想到将证据1中的外管2设置为拉瓦尔喷管，而不会想到将证据1中的前管1的除了连接部11之外的部分设置成拉瓦尔喷管进而得到本专利权利要求1所要求保护的技术方案。证据6公开的外罩与本专利的中管的安装位置和功能是完全不同的。作为本领域技术人员并无动机将证据6中公开的外罩结合到证据1中进而获得本专利权利要求1所要求保护的技术方案。而且证据2-6中并没有本专利的中管采用相连的前后两段，前段直径由大变小，后段直径由小变大的结构同时为了保证中管有效发挥作用而将前管与消音器焊接密封取得了使内燃机排气管排气更加顺畅的有益效果，而现有技术中也并无证据佐证这种中管采用相连的前后两段，前段直径由大变小，后段直径由小变大的结构同时为了保证中管有效发挥作用而将前管与消音器焊接密封属于本领域的公知常识。因此，本专利权利要求1相对于证据1与证据2-6任何一篇以及公知常识的结合具有实质性特点和进步，因而具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-6均直接或间接引用权利要求1，因此，在权利要求1具备创造性的情况下，这些从属权利要求2-6也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述，本专利权利要求1-6具备《中华人民共和国专利法》（简称《专利法》）第二十二条第三款规定的创造性。据此，专利复审委员会决定维持本专利全部有效。
原告陈士天诉称：一、被诉决定有关本专利权利要求1是否具有创造性的认定错误。首先，被告对”前管与消音器焊接密封”不属于公知常识的认定错误。本专利权利要求1请求保护内燃机的排气尾管结构，其前管与其他部件的连接方式并不会影响排气尾管的机构，采用焊接密封来增加前管与消音器之间连接的稳定性，是本领域非常公知的连接手段，采用焊接密封，自然可以使排出的气体气压不外流。其次，被告对对比文件1未公开”中管分相连的前后两段，中管前段直径由大变小，中管后段直径由小变大”的认定错误。本专利权利要求中并未限定中管由两段椎管相接而成，也未限定中管前段直径由大到小逐渐变化，中管后段直径由小到大逐渐变化，仅从中管的整体形状看，对比文件公开了这一技术特征。第三，被诉决定有关对比文件2-4未公开”中管分相连的前后两段，中管前段直径由大变小，中管后段直径由小变大”的认定错误。对比文件2、3中虽然称作”文丘里管”，但对比文件说明书1栏第7-9行，第2栏第10-17行、第3栏43-50行、图1明确公开了上述技术特征。对比文件3说明书第1栏第7-9、56-62行，第4栏第19-25行、图2也明确公开了上述技术特征；对比文件4公开了拉瓦尔喷管的结构、原理、作用，给出了使用先收敛后扩张的管道以使气体流速从亚声速流一直加速到超声速流的技术启示，本领域技术人员在此基础上容易想到将其应用到机动车内燃机排气尾管中以增加排气量。对比文件5-6也公开了在消音器的尾气管道上设置前段收敛，后段扩散的拉瓦尔喷管，以使排气更安全，并且其与本专利中管的结构和作用一致。二、被诉决定有关本专利权利要求2-6具有创造性的认定错误。被告错误认定本专利权利要求1具备创造性的基础上，认定直接或间接引用它的从属权利要求也具有创造性。综上，本专利全部权利要求均不具备创造性，被诉决定事实认定错误，请求法院依法予以撤销。
被告专利复审委员会辩称：被诉决定认定事实清楚、适用法律正确、审理程序合法，审查结论正确，原告的诉讼理由不能成立，请求法院依法驳回原告诉讼请求。
第三人陈珂述称：被诉决定认定事实清楚、适用法律正确、审理程序合法，审查结论正确，原告的诉讼理由不能成立，请求法院依法驳回原告诉讼请求。
本院经审理查明：
本专利系名称为”一种内燃机的排气尾管”的第201420188767.7号实用新型专利，申请日为2014年4月18日，授权公告日为2014年8月13日，专利权人为陈珂。本专利授权公告时的权利要求如下：
”1.一种内燃机的排气尾管，其特征在于：包括前管、中管、外壳及螺旋组件四个组成部分，前管套接于消音器的末端并焊接密封，前管后端连接中管，中管分相连的前后两段，中管前段直径由大变小，中管后段直径由小变大，中管后段的管壁上有通孔，外壳可采用双层或单层结构，套接在中管外部，外壳包括依次相连的进气罩、缩颈管部、渐扩圆管部及尾端收边部，进气罩的前端为进气端，前端直径大，从前向后直径逐渐变小，缩颈管部为直径均匀的管，渐扩圆管部前端的直径小，从前向后直径逐渐变大，尾端收边部为直径均匀的管；螺旋组件设于中管尾部，包括中空管、外扩管及涡旋叶片，中空管为直径均匀的管，中空管尾部连接外扩管，外扩管前端直径小，从前向后直径逐渐变大，多个涡旋叶片均布于中空管外围，其一端固定连接于中空管外围，另一端固定连接于外壳内壁，涡旋叶片的前端同中管后段连接，涡旋叶片上设有通孔。
2.根据权利要求1所述的一种内燃机的排气尾管，其特征在于：外壳的进气罩及缩颈管部套接于该中管的外部，且弯曲包覆中管后段，但未圈包覆中管前段。
3.根据权利要求1或2所述的一种内燃机的排气尾管，其特征在于：外壳的渐扩圆管部的斜向角度为8-15度。
4.根据权利要求3所述的一种内燃机的排气尾管，其特征在于：外壳的渐扩圆管部的斜向角度优选10度。
5.根据权利要求3所述的一种内燃机的排气尾管，其特征在于：外壳的缩颈管部、渐扩圆管部、尾端收边部的轴向长度的比例是1∶1∶2。
6.根据权利要求5所述的一种内燃机的排气尾管，其特征在于：涡旋叶片有6个，绕螺旋组件的中空管轴线均布于其中空管外围。”
针对本专利，陈士天于2015年2月5日向被告提出无效宣告请求，同时提交了六份证据，其中：
证据1：授权公告日为2011年08月24日，授权公告号为CN201943791U的中国实用新型专利说明书，其中公开了内燃机排气尾管，乃包括有：前管1、外管2、中管3及数个涡旋叶片4。其中：前管1，以不锈钢板材成型，前管1的前段为连接部11，其是用以连接于排气管10的消音器101的末端，前管1的后段为内缩管部12，且内缩管部12处设置有数个小孔121，另外，前管1的内缩管部12于该数个小孔121的前端可具有束缩管部13，且束缩管部13的管径小于该内缩管部12。另外，前管1的后方具有扩大尾端14。外管2，以不锈钢板材成型，外管2具有进气罩21、缩颈管部22、扩大圆筒部23及渐缩尾部24，且该进气罩21及该缩颈管部22套接于该前管1的内缩管部12的外侧，此外，外管2的缩颈管部22与扩大圆筒部23之间为倾斜部25，且该倾斜部25的斜向角度θ至少为10度，最多为20度，又该倾斜部25的一部分位于该扩大尾端14的外侧。再者，该缩颈管部22、倾斜部25、扩大圆筒部23的水平距离比例(a∶b∶c)以1∶2∶2为最佳。中管3，以不锈钢板材成型，其是位于该前管1的后方，且连设于该外管2的中心，又该中管3的后方具有外扩部31。涡旋叶片4，以不锈钢板材成型，其是螺旋地连接于该外管2与该中管3之间(另参阅图4、图5)，且涡旋叶片4连设于该前管1的后端。又该涡旋叶片4具有数个穿孔41。另外，如欲进一步消音，亦可于外管2上再加套一层外套管(图中未绘出)，而外管2与外套管的夹层中亦可塞入隔热棉，借以吸音及阻隔热度……本实用新型可以直接套锁在部分车辆后方的排气管10上，改装十分方便，且不需更动其原厂设计的消音器101，十分方便。
证据2：公开日为1992年12月29日，专利号为US5174113A的美国专利说明书，其公开了”上游文丘里管部18由上游壁16形成，上游壁16于收缩部15处与下游壁17连接，上游壁16朝收缩部15方向收敛，形成一开角A，下游壁17扩张，形成一个角度B”。
证据3：公开日为1992年11月10日，专利号为US5161371A的美国专利说明书复印件及其相关部分的中文译文，其公开了收集管3包括一个文丘里管式的收缩部15，收缩部15由收敛的上游壁16与扩张的下游壁17连接形成。
证据4：由清华大学出版社出版发行、2013年8月第1版、2013年8月第1次印刷的《现代飞行器推进原理与进展》的封面、封底、版权页和第36页的复印件；
证据5：公开日为2007年4月4日，公开号为CN1940261A的中国发明专利申请公布说明书的复印件，其公开了一种节能排气尾管，是在消音器的尾气管道1上设有同轴的拉瓦尔喷管3,尾气管道1的排气口位于拉瓦尔喷管2的喉部和扩散段中。这样，由于尾气管道1的排气口位于该负压腔室中，对车辆排出的废弃产生抽吸作用，使排气更完全；
证据6：公开日为2009年12月23日，公开号为CN101610834A的中国发明专利申请公布说明书的复印件，其公开了一种降低排气尾管排气温度的装置，热排气从车辆排气尾管进入文氏管形成元件106的入口118，在节流区110形成喷流。由此在外罩108里产生的部分真空从排气系统外抽吸进来了更冷的周边空气，进入入口115与向分流器114和出口120移动的热排气混合。
经形式审查合格，被告专利复审委员会受理前述无效宣告请求，并于2015年8月26日作出被诉决定，宣告维持本专利有效。
上述事实，有被诉决定、本专利授权公告文本、对比文件1-6等证据及庭审笔录等在案佐证。
本院认为：
创造性，是指与现有技术相比，该实用新型具有实质性特点和进步。如果本领域技术人员在最接近现有技术的基础上，结合本领域的公知常识能够显而易见地得到权利要求所保护的技术方案，那么该权利要求相对于上述现有技术的结合不具备创造性。
一、本专利权利要求1的创造性。
（1）相对于对比文件1与公知常识结合是否具备创造性。
本专利权利要求1保护一种内燃机的排气尾管，而对比文件1公开了一种内燃机排气尾管，二者属于相同的技术领域。二者存在前管套接于消音器的末端并焊接密封这一区别特征，原告对此不持异议，本院经审查予以确认。
被诉决定认定，本专利权利要求1与对比文件1相比还存在”中管分前后两段，中管前段直径由大变小，中管后段直径由小变大”这一区别特征。原告则认为，对比文件1中的束缩管部13前的一部分和束缩管部13后的一部分对应于本专利权利要求1中管的前后两段，可在束缩管部13的任意一点区分前后两段，即对比文件1公开了这一特征。
对此，本院认为，判断对比文件中的束缩管部及其前后两段是否能够对应于本专利权利要求1中的中管，应当结合相应技术特征所能达到的技术效果以及本专利申请中发明实际要解决的技术问题综合判断。本实用新型专利涉及一种内燃机的排气尾管，根据说明书的描述，该排气尾管的中管采用了拉瓦尔喷管原理，前段为一个收缩管、后段为扩张管，前段直径由大变小向中间收至窄喉，窄喉之后又由小变大向外扩张构成中管后段。拉瓦尔喷管的原理在于：流体以音速为界，呈现截然不同的两种性质，即亚音速流体随管径的减小而加速，超音速流体随管径的增大而加速，拉瓦尔喷管采用上述自然规律，使得流体在喉部被加速至超音速状态，且在后段得以继续加速。结合上述原理，采用拉瓦尔喷管作为中管应当采用相连的两段椎管，并且中管前段、后段的直径是连续变化的，因此本专利权利要求1将中管的形状限定”中管分前后两段，中管前段直径由大变小，中管后段直径由小变大”，是对中管结构的特殊限定，即是由大变小再由小变大的连续两段式结构。而根据对比文件1中记载，内缩管部12具有束缩管部13的作用是使其真空吸力更大，且从其结构来看，虽然其中一部分管状结构具有由大到小、另一部分具有由小到大变化的特点，但是该束缩管部13显然是具有一定长度的，导致内缩管部12的整体结构与本专利采用拉瓦尔喷管原理的中管结构不同。因此，对比文件1中并未公开符合拉瓦尔喷管结构的中管。
创造性的判断，应当针对权利要求限定的技术方案整体进行评价，即评价技术方案是否具有创造性，而不是评价某一技术特征是否具备创造性。关于前管套接于消音器的末端并焊接密封是否属于公知常识，本院认为，本专利采用拉瓦尔喷管的目的在于提高流体的流速，而拉瓦尔喷管能对管内的流体进行持续加速取决于到达窄喉处的流体需要达到声速，因此，还应当具备足以使流体在喉部达到超音速的设计参数。虽然套接、焊接、密封技术本身都是本领域公知的技术，但密封的手段有效保证了中管前端的加速效果，进而保证了中管后端也满足了能够持续加速的音速要求，从而解决了使排气尾管的排气更加顺畅的技术问题。也就是说前管与消音器套接并焊接密封与采用拉瓦尔喷管原理的中管相互配合，整体解决了相应的技术问题。因此，在考虑前管与消音器之间采取的套接焊接密封技术是否属于公知常识时，被告将两个区别特征从整体上进行把握并无不当，本院予以确认。
关于是否存在相应的技术启示的问题。对于实用新型专利而言，在对其创造性进行考量时一般着重于考虑该实用新型专利所属的技术领域。但是现有技术中给出明确的启示，例如现有技术中有明确的记载，促使本领域的技术人员到相近或者相关的技术领域寻找有关技术手段的，可以考虑其相近或者相关的技术领域。
具体到本案，拉瓦尔喷管通常用于火箭发动机和航空发动机等推进器中，其主要作用在于使得气体能以很高的速度喷出，推动飞行器前进，而在本专利中，运用拉瓦尔喷管的作用在于加速气体排出，与驱动车辆无关，虽然利用拉瓦尔管促进气体加速的基本原理相同，但解决的技术问题不同，所属的技术领域也不同。公知常识及现有技术的对比文件中并没有明确的记载，也没有明示拉瓦尔喷管可以用于排气尾管的中管中。虽然拉瓦尔喷管的原理属于公知常识，但本专利的技术方案将其他技术领域的技术手段转用至本领域，解决了使排气尾管排气更加通畅的技术问题，排气尾管中采用拉瓦尔喷管原理的中管结构也就不属于本领域的公知常识，进而，前管套接于消音器的末端并焊接密封与分前后两段且前段直径由大变小、后段直径由小变大的中管结构的前述区别特征整体上也就不属于本领域的公知常识。因此，本领域技术人员在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得到本专利权利要求1的技术方案是非显而易见的。
综上，对比文件1并未公开中管的相应结构，也没有给出使用套接和焊接密封技术并结合拉瓦尔喷管的中管结构以用于在排气尾管中提高气体流速的技术启示，本专利权利要求1相对于对比文件1以及公知常识的结合具备创造性。
（2）相对于对比文件2-6和公知常识结合是否具备创造性。
文丘里效应是指流体在通过直径变小的管道时得到加速的现象。拉瓦尔管的前段运用了文丘里效应，而后段则与其无关。结合在案证据，可以认定，证据2-3公开的均为文丘里管的结构及原理，证据4没有披露将拉瓦尔喷管用于机动车内燃机排气尾管中，证据5公开的拉瓦尔喷管设置在与消音器连接的排气管道外，其位置与本专利不同，证据6中公开的喷管安装在外罩中，与本专利中管的安装位置和功能完全不同，并且证据5、6中也没有采用焊接密封的技术启示。可见，拉瓦尔喷管前段利用了文丘里效应，而后段与之无关。本领域技术人员没有将上述对比文件结合到对比文件1中获得本专利权利要求的技术方案的动机。因此，本专利权利要求1相对于对比文件2-6和公知常识的结合具有创造性，权利要求1具备创造性。被诉决定对此认定正确，本院予以支持。
二、本专利权利要求2-6的创造性。
权利要求2-6均直接或间接引用权利要求1，在权利要求1具备创造性的情况下，权利要求2-6亦具备创造性。
因原告主张其他从属权利要求不具备创造性的理由在于权利要求1不具备创造性，鉴于本院已认定前述权利要求具备创造性，故原告的上述主张不能成立。
综上，原告的诉讼请求缺乏事实和法律依据，本院不予支持。依照《中华人民共和国行政诉讼法》第六十九条之规定，本院判决如下：
驳回原告陈士天的诉讼请求。
案件受理费人民币一百元，由原告陈士天负担（已交纳）。
如不服本判决，原告陈士天可于本判决书送达之日起三十日内，被告国家知识产权局专利复审委员会、第三人陈珂可于本判决书送达之日起十五日内，向本院提交上诉状，并按照对方当事人的人数提交上诉状副本，同时交纳上诉案件受理费人民币一百元，上诉于北京市高级人民法院。
审 判 长 宋鱼水
审 判 员 张玲玲
审 判 员 崔 宁
二〇一六年十二月十五日
法官助理 卢爱媛
书 记 员 梁 雪