原告无锡龙腾冶金设备有限公司，住所地江苏省无锡市X镇X村。
法定代表人杨某甲，董事长。
委托代理人黄某，北京博圣通专利事务所专利代理人。
委托代理人杨某乙，北京博圣通专利事务所专利代理人。
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X路X号银谷大厦10－X层。
法定代表人廖某，副主任。
委托代理人姜某，国家知识产权局专利复审委员会审查员。
委托代理人朱某某，国家知识产权局专利复审委员会审查员。
第三人昆山市三维换热器有限公司，住所地江苏省昆山市X镇X路。
法定代表人顾某某，董事长。
委托代理人陆某，男，X年X月X日出生，昆山市三维换热器有限公司副总经理，住（略）。
委托代理人陶某某，男，X年X月X日出生，苏州创元专利商标事务所有限公司专利代理人，住（略）。
原告无锡龙腾冶金设备有限公司（简称龙腾公司）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）于2007年10月18日作出的第x号无效宣告请求审查决定（简称第x号决定），于法定期限内向本院提起行政诉讼。本院于2008年1月28日受理后，依法组成合议庭，并通知昆山市三维换热器有限公司（简称三维公司）作为第三人参加本案诉讼，于2008年3月11日公开开庭进行了审理。原告龙腾公司的委托代理人黄某、杨某乙，被告专利复审委员会的委托代理人姜某、朱某某，第三人三维公司的委托代理人陆某、陶某某到庭参加了诉讼。本案现已审理终结。
第x号决定系专利复审委员会针对三维公司就龙腾公司所拥有的x.X号“火管式换热器”实用新型专利（简称本专利）所提出的无效宣告请求而作出的。专利复审委员会在第x号决定中认定：1、附件3即授权公告号为x的中国实用新型专利（简称附件3）公开了一种双元热补偿管板式高温空气预热器，具体公开了如下技术内容：……补偿器的外端固定在上管板7上。本专利与附件3相比，区别特征在于：其一，本专利中限定换热管一端与进烟接口侧的管板相固连，而附件3中换热管与进烟接口侧的下管板8通过过渡套管12相固连；其二，本专利限定膨胀补偿器的里端与相应的换热管外表面相固连，而附件3中的单管补偿器里端是通过波纹管座15连接到换热管上。2、附件4即授权公告号为x的中国实用新型专利（简称附件4）公开了一种换热器的换热管补偿器，该换热管也是用于工业炉的烟气道内，其要解决的技术问题是：换热管之间由于温度不同产生了不同的热线胀量，使得换热管在热态工作条件下受较大热线胀所产生的热应力。其解决办法是在每根换热管上提供伸缩节作为换热管补偿器，单根换热管的一端以焊接方式密封固定在一个布风板的通孔内，因此附件4中给出了将换热管直接固接在管板上的技术启示；换热管的另一端穿过另一个布风板的通孔，伸出的管段外套装有伸缩节，伸缩节的一端与换热管外圆端以焊接方式密封连接，另一端焊接有一个保护管10，保护管的内圆与换热管的外圆滑动配合，它的外圆端部插置在换热管穿过的布风板的通孔内，且以焊接方式将保护管与通孔边密封连接。因此，附件4中还给出了将伸缩节膨胀补偿器的一端直接固接于换热管上的技术启示。本领域技术人员在附件3的基础上，结合附件4中的膨胀补偿器与换热管之间的连接关系，很容易得到权利要求1请求保护的技术方案，而且没有起到预料不到的技术效果，权利要求1相对于附件3和4的结合不具备创造性。基于上述理由，专利复审委员会作出第x号决定，宣告本专利权全部无效。
原告龙腾公司不服，向本院提起行政诉讼，其诉称：1、附件4与本专利不属于最相近的技术领域。本专利是一种火管式换热器，而附件4是一种非火管式换热器，两者高温介质的路径走向不同，导致在实施技术手段、结构特征及安装、使用寿命等方面存在很大的差异，两者所解决的技术问题不同。根据《审查指南》的规定，与本专利不属于最相近技术领域的附件4不能用于评价本实用新型专利的创造性，第x号决定将附件4作为评价本专利是否具备创造性的对比文件，适用法律错误。2、附件3与本专利所涉及的技术领域相同，但解决技术问题的手段却不相同。第x号决定对附件3所公开的技术特征的认定不准确，附件3中的补偿器13的外端是通过过渡套管12固定在上管板7上，而非如第x号决定所认定的“补偿器13的外端固定在上管板7上”。同时第x号决定对本专利与附件3的区别特征的概括也不全面准确，从而影响了对本专利创造性的正确评价。3、本专利技术方案中的“补偿器”比附件3所公开的“补偿器”省去了“波纹管座、过渡套管、防护罩”三个零部件，克服了附件3所存在的元件多、结构复杂、耗材多、焊接工作量大等缺点，使得本专利结构简单、占用面积小、焊接工作量少，却依然能够实现相应的全部功能，属于《审查指南》所规定的要素省略的发明，因此具有创造性。4、本专利技术方案是我国第一台自行设计并生产安装在宝山钢铁股份有限公司（简称宝钢公司）彩涂板生产线用大型火管式换热器，它解决了美国公司都不能解决的技术问题，在商业上获得了成功，而且这种成功，不是销售技术的改进或者广告宣传造成的，而是由于本专利的技术特征直接导致的，连第三人的产品都使用本专利技术方案，所以本专利具备创造性。被告在第x号决定未对此加以评述，其程序违法，认定事实不清。综上，原告请求人民法院撤销第x号决定，并判决维持本专利权全部有效。
被告专利复审委员会辩称：1、关于本专利与附件3、4是否属于相同的技术领域及所要解决的技术问题是否相同。被告认为三者均属于换热器中的管壳式换热器，即均采用管中介质和壳中介质之间进行热交换的换热方式，而且，三篇专利文件所要解决的技术问题都是多个换热管由于受热伸长量的不同而产生的技术问题。因此，原告关于对比文件4与本专利要解决的技术问题不同及与本专利不属于相近的技术领域的说法不成立。2、关于本专利是否是要素省略的发明。被告认为本专利相对于附件3省去了“波纹管座、过渡套管、防护罩”三个零件，但省略了这些部件，这些部件的功能也相应地消失，因此，该发明不属于要素省略的发明。被告认为其作出的第x号决定认定事实清楚、适用法律正确、审查程序合法，请求人民法院予以维持。
第三人三维公司述称：1、技术领域并不是指具体的产品种类，而是产品所属的领域。本专利是一种有固定管件的热交换器，附件4是用于热交换器中的管件，本案的争议焦点即在于热交换器中管件的结构。因而，两者技术领域相同。2、关于原告所称附件3的补偿器元件比本专利多，由此认为本专利有创造性的主张，第三人认为本专利解决技术问题的手段是在换热管上设置补偿器，该技术特征已被附件3公开。虽然本专利权利要求中没有限定，但从其说明书和附图看，其实际上也设置了在附件3中被称为“波纹管座和过渡套管”的直管段来实现波纹管与换热管及管板的连接，并没有其所述的简化结构的效果。省略防护罩，则是以降低对波纹管连接部的保护为代价的，属于变劣技术方案，并没有产生其所述的积极效果。3、关于商业上获得成功。第三人认为，首先原告并未给出其在商业上取得成功的证据。其次，《审查指南》要求商业上获得成功是发明的技术特征直接导致的，而非其他原因所致。原告也没有举出这方面的任何证据。因此，第三人认为，原告起诉理由不能成立，第x号决定正确，请求人民法院予以维持。
本院经审理查明：
本案涉及国家知识产权局于2004年7月7日授权公告的名称为“火管式换热器”的实用新型专利，其申请日为2003年6月12日，专利号为x.6，专利权人为龙腾公司。本专利授权公告的权利要求书为：
“1、火管式换热器，包括外壳(6)，外壳(6)两端有管板(2)，管板(2)边沿与外壳(6)端部相封接；外壳(6)内有与管板(2)相平行的隔板(9)，该隔板和管板上对应地加工有通孔，隔板(9)上的通孔内有换热管(7)；外壳(6)两端分别接有进烟接口(8)和出烟接口(1)，该进烟接口和出烟接口均与管板(2)上的每个通孔相通；外壳(6)两端壁上分别有空气进口(4)和出口(5)，该空气进口和出口分别与相应的管板(2)和隔板(9)所构成的单元腔相连通；不与空气进口(4)或出口(5)相邻的隔板(9)的一边与外壳(6)间留有间距，以便使各单元腔之间相连通；换热管(7)一端与进烟接口(8)侧的管板(2)相固连，其特征在于换热管(7)的另一端即靠近出烟接口(1)的一端上套有膨胀补偿器(3)，该膨胀补偿器的外端固定在管板(2)上，其里端与相应的换热管(7)外表面相固连。
2、根据权利要求1所述的火管式换热器，其特征在于所说的膨胀补偿器(3)是波纹管。”
本专利说明书公开了如下内容：（现有技术）各个换热管间的温度差别会使它们的膨胀伸长量不同。膨胀伸长量大的换热管会对管板进行外推，而膨胀伸长量小的换热管又会对管板进行后拉。其结果必然是，温度高的换热管会出现弯曲变形，而温度低的换热管和管板间的焊缝会出现拉裂现象。因此，这种火管式换热器的使用寿命不长。本实用新型的目的在于提供一种火管式换热器。这种火管式换热器，换热管不会弯曲变形，换热管与管板间的焊缝不会拉裂，使用寿命较长。
针对本专利，三维公司于2005年2月1日以其不符合《中华人民共和国专利法》（简称专利法）第二十二条第二款、第三款的规定为由，向专利复审委员会提出无效宣告请求，并提交了4份证据：
附件1为（2005）昆证字第X号公证书，公证书对龙腾公司网站的相关网页进行公证，其中龙腾公司在公司产品业绩中载明2002年曾提供给宝钢公司冷轧涂层线一套火管式换热器。
附件2为2004年10月龙腾公司起诉三维公司侵犯本专利权的民事起诉状。
附件3为授权公告日为1995年12月27日、授权公告号为x的中国实用新型专利说明书。附件3公开了一种双元热补偿管板式高温空气预热器，其要解决的技术问题是：防止换热管各部位热膨胀量不等所产生的温差应力对设备的破坏，其中具体公开了如下技术内容：该空气预热器包括一个壳体1，该壳体1内的两端安装有上、下管板7和8，管板7和8与壳体相封接；壳体1内有与管板平行的折流板9，折流板9和管板上对应地加工有通孔，通孔内有换热管11；壳体1两端分别通过出气烟箱2和进气烟箱3与进烟接口和出烟接口连通，进烟箱和出烟箱都与每个换热管相通；壳体两端壁上有空气进口4和空气出口5，空气进口和出口都与管板与折流板以及折流板间构成的各个单元腔相连通，不与空气进口或出口相邻的折流板、也即附件3中的除最靠近空气入口4和出口5折流板以外的中间的每一个折流板的一边都与壳体留有间距，以便使各个单元腔之间连通；换热管11的一端与进烟接口侧的下管板8通过过渡套管12相固连，换热管11的另一端、即靠近出烟接口的一端套有单管补偿器13，单管补偿器13由与换热管11连接的波纹管座15及两端分别与波纹管座15、上管板7连接的波纹管X组成。补偿器的外端通过过渡套管12固定在上管板7上。在说明书中提到防护罩用于防止热空气对波纹管的冲刷，同时又能冷却波纹管。
附件4为授权公告日为1995年5月31日、授权公告号为x的中国实用新型专利说明书。附件4公开了一种换热器的换热管补偿器，该换热管也是用于工业炉的烟气道内，其要解决的技术问题是：换热管之间由于温度不同产生了不同的热线胀量，使得换热管在热态工作条件下受较大热线胀所产生的热应力。其解决办法是在每根换热管上提供伸缩节作为换热管补偿器，单根换热管的一端以焊接方式密封固定在一个布风板的通孔内，换热管的另一端穿过另一个布风板的通孔，伸出的管段外套装有伸缩节，伸缩节的一端与换热管外圆端以焊接方式密封连接，另一端与所说换热管穿过的通孔密封连接，该种连接既可以是直接进行，也可以是伸缩节另一端焊接有一个保护管10，保护管的内圆与换热管的外圆滑动配合，它的外圆端部插置在换热管穿过的布风板的通孔内，且以焊接方式将保护管与通孔边密封连接。
2005年11月15日，专利复审委员会主持进行了口头审理。在口头审理中，龙腾公司提交了修改后的权利要求书，将原权利要求1、2合并，专利复审委员会接受了该修改。2005年12月12日专利复审委员会作出第X号无效宣告请求审查决定（简称第X号决定），认为依据附件1和2可以证明本专利的产品已经在申请日前被公开销售，属于使用公开，因此不具有专利法第二十二条第二款规定的新颖性，宣告本专利全部无效。龙腾公司对第X号决定不服，向我院提起诉讼。我院于2006年10月12日作出（2006）一中行初字第X号行政判决书，判决撤销第X号决定，并责令由专利复审委员会重新作出无效宣告请求审查决定。北京市高级人民法院终审维持了上述判决。
根据上述判决，专利复审委员会重新成立合议组对本案进行审查，并于2007年8月21日举行了口头审理。2007年10月18日，专利复审委员会作出第x号决定，宣告本专利权全部无效。
在本案诉讼过程中，龙腾公司提交了其与宝钢公司签订的《设备订货合同》及其附件、《询问笔录》、（2005）沪证经字第X号公证书、美国法塔公司和德国WK公司介绍的网页打印件、龙腾公司与三维公司签订的《协议书》、宝钢公司与三维公司签订的《设备采购合同》、宝钢公司与龙腾公司签订的《设备采购合同》等证据，用于证明本专利在商业上获得成功。经查：宝钢公司与龙腾公司于2002年10月18日签订《设备订货合同》，约定龙腾公司就宝钢2＃彩涂机组项目向宝钢公司提供1台“后燃烧系统初涂2＃换热器”。2003年6月20日，龙腾公司和三维公司签订《协议书》，约定三维公司委托龙腾公司承制宝钢3＃彩涂2＃初涂换热器一台，龙腾公司委托三维公司承制宝钢3＃彩涂1＃精涂换热器一台，三维公司对1＃精涂换热器负责技术及制造总责，龙腾公司对2＃初涂换热器负责技术及制造总责。2003年7月7日，宝钢公司分别与龙腾公司和昆山公司签订上述1＃精涂换热器和2＃初涂换热器的《设备采购合同》。
在本案庭审中，龙腾公司主张本专利与附件3相比，有4个区别特征：A、本专利膨胀补偿器的外端固定在管板上，而附件3中补偿器的外端通过过渡套管12固定在上管板7上；B、本专利中限定换热管一端与进烟接口侧的管板相固连，而附件3中换热管与进烟接口侧的下管板8通过过渡套管12相固连；C、本专利限定膨胀补偿器的里端与相应的换热管外表面相固连，而附件3中的单管补偿器里端是通过波纹管座15连接到换热管上；D、本专利省略了附件3中的防护罩。专利复审委员会认可两者存在区别特征B、C。
上述事实有本专利授权公告说明书、第x号决定、附件3、附件4、（2006）一中行初字第X号行政判决书、《设备订货合同》、《协议书》、《设备订货合同》及当事人陈述等证据在案佐证。
本院认为：
根据专利法第二十二条第三款的规定，实用新型的创造性是指同申请日以前已有的技术相比，该实用新型有实质性特点和进步。如果该实用新型相对于现有技术是显而易见的，则不具有实质性特点。根据原告起诉的理由和查明的事实，本案主要涉及以下几个问题：
一、关于本专利与附件3的区别特征及本专利是否属于要素省略发明
附件3的公开日早于本专利的申请日，构成本专利的现有技术。在本案诉讼中，原告主张本专利与附件3相比存在四个区别特征。对于原告所主张的区别特征A，本院认为，综合附件3的权利要求和说明书、附图，确实如原告所述，附件3中补偿器的外端是通过过渡套管12固定在上管板7上，但是本专利权利要求限定的是“膨胀补偿器的外端固定在管板上”，并没有限定膨胀补偿器的外端与管板固定的具体连接方式和手段，附件3所采用的通过过渡套管固定是实现本专利该技术特征的一种具体方式和手段，属于下位概念。因此附件3公开了本专利的上述特征，原告关于附件3未公开本专利“膨胀补偿器的外端固定在管板上”技术特征的主张没有事实和法律依据，本院不予支持。对于原告所主张的区别特征D即防护罩，本院认为本专利并没有限定是否采用防护罩，同时，根据附件3说明书的记载，防护罩的功能在于保护波纹管，如果本专利没有使用防护罩，则防护罩在附件3中所具有的功能也相应消失。因此原告关于存在区别特征D的主张不能成立。由于被告认可区别特征B、C，且第x号决定也认定了该两个区别特征，故本院对此予以确认，即本专利修改后的权利要求1与附件3相比，存在如下两个区别特征：B、本专利中限定换热管一端与进烟接口侧的管板相固连，而附件3中换热管与进烟接口侧的下管板8通过过渡套管12相固连；C、本专利限定膨胀补偿器的里端与相应的换热管外表面相固连，而附件3中的单管补偿器里端是通过波纹管座15连接到换热管上。
要素省略的发明是指省去已知产品或者方法中的某一项或多项要素的发明。如果发明与现有技术相比，省去一项或多项要素后，依然保持原有的全部功能，或带来预料不到的技术效果，则具有创造性。但如果省去一项或多项要素后其功能也相应地消失，则该发明不具备创造性。本案中，原告主张本专利与附件3相比，省去了“波纹管座、过渡套管、防护罩”三个零部件，却依然保持原有的功能，因此属于要素省略的发明，应具有创造性。对此本院认为，本专利采用了将补偿器的里端与换热管的外表面相固连的方式替代了附件3通过波纹管座连接的方式，两者的连接方式不同，是技术手段的替换，而非简单地省略了“波纹管座”。至于“过渡套管”和“防护罩”，正如前面所述，如果本专利省略了“防护罩”，则其在附件3中所具有的保护波纹管的功能也相应消失，而本专利并未排除通过“过渡套管”的方式进行连接。因此本专利不属于要素省略发明，原告的主张没有事实和法律依据，本院不予支持。
二、关于附件4能否与附件3结合破坏本专利的创造性
根据查明的事实，附件4涉及一种换热器的换热管补偿器，其也是要解决换热管之间由于温度不同产生了不同的热线胀量，使得换热管在热态工作条件下受较大热线胀所产生的热应力的技术问题，因此其与本专利属于相同的技术领域，解决相同的技术问题。附件4中，单根换热管的一端以焊接方式密封固定在一个布风板的通孔内，伸缩节的一端与换热管外圆端以焊接方式密封连接，另一端焊接有一个保护管10，保护管的内圆与换热管的外圆滑动配合，它的外圆端部插置在换热管穿过的布风板的通孔内，且以焊接方式将保护管与通孔边密封连接。因此，附件4中给出了将换热管直接固接在管板上及将伸缩节膨胀补偿器的一端直接固接于换热管上的技术启示。本领域技术人员在附件3的基础上，为了使得产品结构简单、占用面积小、焊接工作量小，容易想到将附件4给出的技术启示应用到附件3中，将换热管靠近进烟接口侧的一端与管板相固连，同时将膨胀补偿器的里端与相应的换热管外表面相固连，从而得到本专利修改后权利要求1所限定的技术方案。这种改进是显而易见的，且没有取得预料不到的技术效果，因此本专利修改后的权利要求1相对于附件3与附件4的结合不具有创造性。至于原告所称附件4换热管内介质与本专利不同，与本专利属于不同的技术领域，从而不能得到技术启示的主张，本院认为管内介质不同并不会影响膨胀补偿器与管板或换热管的固接方式，并不会阻碍本领域技术人员从中获得上述技术启示，并将其与附件3相结合得到本专利的技术方案，因此原告的主张不能成立。
三、关于本专利是否因在商业上获得成功而具有创造性
本案中，原告主张本专利技术方案解决了宝钢公司的技术问题，在宝钢公司投入使用，且连第三人都使用本专利技术方案，可以证明本专利在商业上获得成功，应具有创造性。对此，本院认为，首先从查明的事实看，原告和第三人签订的《协议书》仅约定原告对第三人提供给宝钢公司的2＃初涂换热器负责技术及制造总责，并不能证明第三人使用的就是本专利的技术方案。即使第三人使用的是本专利技术方案，原告也没有证据证明宝钢公司采用原告产品仅仅是出于本专利技术方案的考虑。其次，商业上获得成功仅是判断专利是否具有创造性时需要考虑的因素。本案中，本专利对于相对于附件3和附件4的结合是显而易见的，且没有取得预料不到的技术效果，即使考虑了原告产品在宝钢公司的使用情况，也无法得到本专利具有创造性的结论。因此原告的上述主张不能成立，本院不予采纳。
综上，被告作出的第x号决定认定事实清楚，适用法律正确，程序合法，本院予以维持。原告请求撤销该决定的理由不能成立。依照《中华人民共和国行政诉讼法》第五十四条第（一）项之规定，本院判决如下：
维持被告国家知识产权局专利复审委员会作出的第x号无效宣告请求审查决定。
案件受理费一百元，由原告无锡龙腾冶金设备有限公司负担（已交纳）。
如不服本判决，各方当事人可于本判决送达之日起十五日内，向本院提交上诉状及其副本，并交纳上诉案件受理费一百元，上诉于北京市高级人民法院。
审判长姜某
代理审判员周云川
代理审判员佟姝
二〇〇八年三月二十日
书记员高颖
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