在发明专利法律保护中的运用
专利法律制度是国家运用法律手段,通过《专利法》的实施,借助授予发明创造,以专利权来鼓励和保护发明创造,推动科技进步、促进经济发展的法律制度. 专利法律文件中,技术特征常常用于描述发明或实用新型技术方案[1]. 可拓学采用形式化的模型,分析事物拓展的可能性和开拓创新的规律,形成解决矛盾问题的方法. 在可拓创新理论中,特征是可拓创新基元的重要组成部分[2]. 在运用“特征”关键词阐述创新事物关系中,专利法律制度与可拓学所表达的含义,既有区别又存在一定的联系. 迄今为止,尚未发现关于专利法律制度与可拓学中“特征”的区别与联系的相关研究资料. 通过研究分析专利法律制度与可拓学中“特征”的区别与联系,可沟通可拓学创新理论方法在专利法律保护的渠道,拓展可拓学在市场经济发展中的运用.
1 专利法律制度中与可拓学中“特征”的区别与联系专利法律制度语言中的特征多指技术特征,包括必要技术特征、附加技术特征、特定技术特征、区别技术特征和等同技术特征. 技术特征可以是构成发明或者实用新型专利技术方案的组成要素,也可以是要素之间的相互关系,技术特征通常用来体现技术手段. 专利法中的必要技术特征,是指发明或者实用新型专利为解决其技术问题所不可缺少的技术特征,其总和足以构成发明或者实用新型专利的技术方案,使之区别于背景技术中所述的其他技术方案. 附加技术特征通常是指从属权利要求中的附加技术特征,可以是对所引用的权利要求的技术特征作进一步限定的技术特征,也可以是增加的技术特征. 特定技术特征是专门为评定专利申请单一性而提出的一个概念,应当把它理解为体现发明对现有技术作出贡献的技术特征,也就是使发明相对于现有技术具有新颖性和创造性的技术特征,并且应当从每一项要求保护的发明的整体上考虑后加以确定. 区别技术特征是指为解决技术问题或者实现发明任务,经过发明人创造性劳动所采取的不同于现有技术的那些技术手段或技术方案,包括必要的或附加的技术手段或技术方案. 等同特征是指与所记载的技术特征相比,以基本相同的手段,实现基本相同的功能,达到基本相同的效果,并且所属技术领域的技术人员能够联想到的特征[3].
可拓学研究采用形式化的模型,分析事物拓展的可能性和开拓创新的规律,形成解决矛盾问题的方法. 基元为可拓学的逻辑细胞,它包括物元、事元和关系元3个创新元及其对象、特征和量值3个要素. 一个对象有很多属性,是哪方面的属性,用特征表示. 物、特征和量值叫做物元的3个要素. 凡能表示物的性质、功能、行为状态以及物间的关系等征象的都是物的特征. 物的特征包括颜色、材料、长、宽、体积、容积、直径、重量和类型等. 动作、特征和量值称为事元3个要素. 动作的基本特征有支配对象、施动对象、接受对象、时间、地点、程度、方式和工具等. 关系词、特征和量值称为关系元3个要素. 关系词的特征有前项、后项、程度、维系方式、联系通道、联系方式、时间和地点等[4].
专利法律制度与可拓学中对“特征”一词的理解与定义,存在着较大的区别. 首先,定义各不相同. 专利法律语言中强调产品的技术特征,主要指构成发明或实用新型专利技术方案的组成要素或要素之间的相互关系[5]. 可拓学中特征一词主要指对象的属性. 其次,所包含的内容各不相同. 在专利法律制度中,特征多指技术特征,主要包括必要技术特征、附加技术特征、特定技术特征、区别技术特征、等同技术特征. 在可拓学中,特征主要包括物元的颜色、材料、体积和重量等;事元的支配对象、施动对象和接受对象等;关系元的前项、后项和维系方式等. 最后,两者的应用领域及作用不同. 在专利法律制度中,技术特征通常用来体现发明创造的技术手段. 独立权利要求反映发明或者实用新型专利的技术方案,记载解决技术问题的必要技术特征. 发明或者实用新型专利权的保护范围以其权利要求的内容为准,权利要求的撰写离不开对技术特征的描述. 产品的成分特征、结构特征和参数特征等技术特征用于描述专利产品权利要求;工艺过程、操作条件和步骤或者流程等技术特征用于描述发明专利的方法权利要求. 特征主要为发明或者实用新型专利技术方案的组成要素,在专利权利范围确定方面具有非常重要的作用[6]. 在可拓学中,特征用于对基元进行表述和理解. 对于物的理解,表现在对该物的特征的了解,掌握了某物具有哪些特征或不具有哪些特征,也就有了关于该物的认识. 事元的特征主要在于描述动作对物的作用状态. 关系元的特征主要作用在于描述物元、事元和关系元与其他的物元、事元和关系元之间各种各样的关系[7].
专利法律制度与可拓学中对“特征”的理解与定义,存在着一定的联系. 首先,“特征”一词在专利法律制度和可拓学中,都是应用于对现有事物进行创新的领域. 在专利法律制度中,技术特征是发明创造技术方案的组成要素,是发明创造专利权利保护的基本组成要件[8];在可拓学中,特征是创新基元的重要组成要素. 其次,“特征”一词的定义,在专利法律制度和可拓学中,都强调事物之间的连接关系. 在专利法律制度中,技术特征是构成发明或者实用新型专利技术方案的组成要素,也包括要素之间的相互关系[3]. 在可拓学基元的定义中,“特征”是表述物元、事元、关系元之间相互作用、相互影响的各种关系. 最后,“特征”一词在专利法律制度和可拓学中的作用,都是对创新事物进行理解与解释,目的在于更好地进行创新. 在专利法律制度中,技术特征构成发明或者实用新型技术方案的组成要素,形成发明创造的专利权利保护文件,特征一词的使用将发明创造事物诠释得更为清晰,有利于剖析事物,实现发明创造,助推发明创造[8]. 在可拓学中,特征是物元、事元和关系元的重要组成要素,是可拓学逻辑细胞(基元)的细胞质,可将创新的事物诠释得淋漓尽致,有利于解剖事物,进行创新[9]. 因此,“特征”在专利法律制度与可拓学中的联系,表现在两者都是应用于对现有事物的创新领域,且强调事物之间的连接关系,都用于对事物进行理解与解释,目的在于更好地进行创新.
2 可拓创新四步法在发明创造专利保护中的应用由于“特征”在专利法律制度与可拓学中存在着诸多联系,因此,应当努力沟通可拓学创新理论方法在专利法律保护的运用渠道. 例如,在发明或者实用新型专利权利要求的撰写中,通过可拓创新四步法,将产品发明或者方法发明权利要求中的技术特征进行拓展变换,实现权利最大范围的保护,在外观设计专利的申请中,把可拓学产品用途美学功能的创新要素,转化为形状、图案等适于工业应用的保护形式.
可拓创新四步法包括:基元建模(模),生成创意的依据(拓),生成创意的工具(变),以及创意的选择(选)[10].
基于特征的区别与联系,可拓创新四步法在发明专利法律保护中的一般应用方法步骤如下:
(1) 发明专利技术方案的基元建模. 将1个现有发明创造专利技术方案进行分解、拆分,并列出所有技术特征、提取对象、分析特征及相应的量值,把构成发明创造专利技术方案的每个技术特征用可拓学的物元、事元或关系元进行表示.
(2) 发明专利技术方案的拓展分析及创新. 充分利用发散树、相关网、蕴含系以及分合链[11],将第一步中用物元、事元或关系元表达的每个技术特征进行拓展分析,针对对象、特征和量值进行拓展,多角度全方位拓展创新,产生更多创新技术方案. 经过拓展分析,使得每个基本发明专利技术方案得到最大范围的保护.
(3) 发明技术方案的变换分析及创新. 以物元、事元和关系元为基本变换单元,从对象、特征和量值出发,结合基本变换、变换的基本运算、传导变换以及共扼变换等工具[11],将步骤(2)中产生的多个技术方案进行变换,产生更多创新技术方案.
(4) 发明技术方案的评估选择. 对步骤(2)及步骤(3)中的所有技术方案进行选择[12],结合专利信息检索分析,选取最优发明创新技术方案,撰写基本专利权利要求,进行优先专利保护.
总之,在运用可拓创新四步法进行发明创造的保护过程中,应当根据专利法律对于形成专利技术方案或者新设计的要求,把物元、事元和关系元及其对象、特征和量值的创新要素,按照专利法律的规范要求,对产品发明或者方法发明技术性的特征进行处理表达,使技术创新的内容,得到专利法律的有效保护.
3 案例分析| 表 1 “一种就座家具”专利权利要求书 Table 1 A patent claim of seating furniture |
上述案例表明,一种如权利要求1所述采用支撑件及承坐平面为基本要素的就座家具,可以通过可拓学变换方式的拓展,增加背靠、平转部件、升降部件、移动滚轮的要素,拓展成为包括9项权利要求的权利要求书,共保护了16种就座家具产品的技术方案.
按照可拓学物元、事元和关系元相互作用、相互影响的各种关系,上述案例还可以采用一个总的发明构思、在技术上相互关联和具有相同或者相应特定技术特征的发明创造,在一个专利权利要求书中,拓展成为保护产品、方法、产品的产品、产品的用途、该产品的专用工具和实施该方法的专门设备等6种独立权利要求内容.
根据可拓创新四步法,还可以针对上述案例技术特征最多的专利要求9,采用可拓学中的物元、事元和关系元进行建模、拓展、变换和选择,实现产品创新设计或者专利规避.
(1) 建模.
产品权利要求9中所述的就座家具设计方案可用5个物元、1个事元、1个关系元进行分解建模.
其中5个物元表示如下:
该就座家具整体可用物元M1表示为
| ${M_1} = \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}\text{就座家具}, & \text{就座面积}, & {1{{\rm{m}}^2}}\\{} & \text{重量}, & {1{\rm{kg}}}\\{} & \text{用途}, & \text{健身}\\{} & \text{使用场所}, & \text{办公室}\\{} & \text{使用对象}, & \text{中年人}\end{array}} \right],$ |
就座家具第一平面(椅面)用物元M2表示为
| ${M_2} = \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}\text{椅面}, & \text{材料}, & \text{木头}\\{} & \text{截面形状}, & \text{正方形}\\{} & \text{颜色}, & \text{褐色}\\{} & \text{风格}, & \text{古典}\end{array}} \right],$ |
就座家具第二平面(椅背)用物元M3表示为
| ${M_3} = \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}\text{椅背}, & \text{材料}, & \text{木头}\\{} & \text{截面形状}, & \text{长方形}\\{} & \text{颜色}, & \text{棕色}\\{} & \text{风格}, & \text{古典}\end{array}} \right],$ |
该就座家具的支撑件可用物元M4表示为
| ${M_4} = \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}\text{支撑件}, & \text{材料}, & \text{不锈钢}\\{} & \text{形状}, & \text{圆柱体}\\{} & \text{颜色}, & \text{灰色}\end{array}} \right],$ |
该就座家具的滚轮可用物元M5表示为
| ${M_5} = \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}\text{滚轮}, & \text{材料}, & \text{橡胶}\\{} & \text{形状}, & \text{球形}\\{} & \text{颜色}, & \text{黑色}\end{array}} \right],$ |
权利要求9中就座家具写成事元A1表示为
| ${A_1} = \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}\text{坐}, & \text{支配对象}, & \text{家具}\\{} & \text{施动对象}, & \text{我}\\{} & \text{接受对象}, & \text{我}\\{} & \text{时间}, & \text{早上}\\{} & \text{地点}, & \text{家里}\\{} & \text{位置}, & \text{书房}\\{} & \text{方式}, & \text{倚靠}\\{} & \text{程度}, & \text{舒适}\end{array}} \right],$ |
椅面与椅背的连接关系写成关系元R1为
| ${R_1} = \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}\text{上下关系}, & \text{前项}, & \text{椅面}\\{} & \text{后项}, & \text{椅背}\\{} & \text{程度}, & \text{密切}\\{} & \text{连接方式}, & \text{榫卯连接}\end{array}} \right],$ |
(2) 拓展.
采用发散树中的一征多值方法,针对上述每个基元进行拓展分析,利用表格形式可表示如表2所示。
| 表 2 权利要求9所述就座家具物元及其发散分析 Table 2 Matter-element and divergence analysis of seating furniture in the claim 9 |
对上述就座家具的事元A1进行拓展分析,利用表格形式,表示如表3所示.
| 表 3 就座家具事元及其发散分析 Table 3 Affair-element and divergence analysis of the seating furniture |
针对上述就座家具第一平面与第二平面的连接关系元进行发散分析,建立表如表4所示.
| 表 4 就坐家具关系元及其发散分析 Table 4 Relation-element and divergence analysis of the seating furniture |
(3) 变换.
采用基本变换中的置换变换方法,对步骤(2)中就座家具物元进行变换分析,表示如表5所示.
| 表 5 就座家具物元基本变换之置换变换 Table 5 The displacement transformation in basic transformation in matter-element of the seating furniture |
采用基本变换中的增删变换方法,对步骤(2)中就座家具物元进行变换分析. 将就座家具变为集保健和健身等多用途为一体的就座家具. 就座家具物元基本变换之增删变换表格如表6所示.
| 表 6 就座家具物元基本变换之增删变换 Table 6 The increasing and decreasing transformation in basic transformation in matter-element of the seating furniture |
(4) 评价.
对于上述多个技术方案的优度评价,首先是根据市场目的性、全面性、可行性和稳定性的关联度需求,筛选和排列一些符合某一阈值的发明创造,然后对这些技术方案进行专利信息检索,以专利制度新颖性、创造性和实用性的法律要求为衡量指标,筛选出较优就座家具产品设计技术方案申请专利. 例如:一种适合老年人使用的具有倚靠、安全、舒适、保健功能并且棕色的就座家具,或者是一种适合中年人使用的具有倚靠、平稳、柔和、按摩并且黑色的就座家具.
关于该就座家具的制备方法和各个组成元件的制备方法等也可以通过可拓学中的物元、事元和关系元来解析并进一步拓展变换创新. 表明运用可拓学基元理论,可以获得无数个创新技术方案.
由上述具体案例的分析和表述,沟通了可拓学“特征”与专利法技术特征的关系,由于专利法律制度与可拓学两者都是应用于对现有事物的创新领域,因此,将可拓学“特征”拓展变换的理论方法,在专利法律保护中进行运用,可更好地进行发明创造.
4 结语“特征”在专利法律制度与可拓学中既有区别,又存在一定的联系. 区别表现在两者的定义、包含的内容以及应用领域及作用不同. 联系表现在两者都是应用于对现有事物的领域,且强调事物之间的连接及相互作用、相互影响的关系,都用于对事物进行理解与解释,目的在于更好地进行创新. “特征”在专利法律制度与可拓学中,存在相同、相通和相融内容,因此,通过将“特征”在法律语言方向的理解与诠释,在专利法律规范语言的指导下,可以拓展可拓创新四步法在保护发明创造领域中的运用,进一步发挥可拓学在市场经济发展中的作用.
此外,可拓学特征的上位概念表现方式,与专利技术方案下位概念的技术特征表现形式不全相同,可拓学应用于创新事物的理解,专利法所指的发明创造,更重视产品的形状结构或者工艺流程的要素描述,因此,若能实施可拓学事物系对技术方案的融合,对于专利的解读,对于技术的理解,对于发明创造的拓展变换,均能更好地实现.
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