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專利撰寫案例: "實施例架構分析" 和 "問題解決手段" 兩種構思專利範圍探索途徑

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科技產業資訊室 - Sheldon 發表於 2019年8月27日

圖、
解析發明和撰寫專利請求項

在 "解析發明和撰寫專利請求項 Invention Analysis and Claiming - a Patent Lawyer’s Guide"書中[註一],作者Ronald D. Slusky 描述了兩種構思專利範圍的探索途徑:"實施例架構途徑embodiment -oriented approach" 和 "問題解決手段途徑 problem-solution approach",並舉例說明兩種構思途徑結果。作者認為 "問題解決手段途徑" 比較能夠正確地引導專利代理人們撰寫出較廣泛合適的專利範圍,因此優於 "實施例架構途徑"筆者認為該書作者所提示的分析探索途徑值得參考,因此僅將該書簡介章節的迴紋針案例說明摘要說明如下,供國內專利相關工作人員參考。
 
迴紋針案例假設
 
作者假設技術案例背景如下:[註二]
  1. 先前技術- Perfection (Schooly) 迴紋針 和 Vaaler 迴紋針
     
  2. 待專利代理人構思專利範圍的創新發明 – Konaclip 迴紋針
     
  3. 比Konaclip 迴紋針更晚出現的競爭廠商產品 – Gem 迴紋針
     
  4. 先前技術的缺點:
    (a) Perfection (Schooly) 迴紋針:固定紙張的兩條金屬線是上下重疊,而非設置在同一個平面上,故夾持紙張的力量較薄弱,紙張容易脫出。
    (b) Vaaler 迴紋針:固定紙張的兩條金屬線是設置在同一個平面上,夾持紙張的力量較強,但被夾持紙張彎曲程度大,容易對紙張造成永久性摺痕損傷。 
  5. 創新發明的非顯而易見功效:
    Konaclip 迴紋針能同時解決上述兩項缺點:提升紙張夾持力,且不會對紙張造成永久性摺痕損傷。
依據 "實施例架構分析途徑" 來構思,所可能獲得的 Konaclip 迴紋針專利範圍
 
所謂 "實施例架構分析" 探索途徑是:以發明人提供的實施例架構為撰寫出發點,先依據實施例具體結構/方法步驟細節寫出一套比較特定具體,範圍較小的實施例;然後再逐次刪除不影響改良功效的結構,把這些結構改寫入到附屬項請求項中,最後只留下完成該創新功效必要的核心結構特徵作為獨立項專利範圍。

在這個思考模式下,專利代理人寫出來,貼近實施例具體結構的第一版專利請求項內容可能是:
 
1a.一種紙張固定件,由單一彈簧鋼絲線材彎曲以形成一長形框架,該長形框架具有一對相對的圓形端部和一線材尾部,該線材尾部自鄰近該長形框架圓形端部處向內偏折,該線材尾部和該長形框架共平面,該線材尾部沿該長形框架的中心處縱向延伸,且該線材尾部延伸長度實質超過該長形框架長度一半以上,該線材尾部形成波紋狀並且終止於一環形眼睛結構中。
 
專利代理人可能接著思考刪除 "前案已經揭露,非Konaclip迴紋針首創特徵結構",專利代理人修改後的第二版專利請求項內容可能是:
 
1b.一種紙張固定件,由單一彈簧鋼絲線材彎曲以形成一長形框架,該長形框架具有一對相對的圓形端部和一線材尾部,該線材尾部自鄰近該長形框架圓形端部處向內偏折,該線材尾部和該長形框架共平面,該線材尾部沿該長形框架的中心處縱向延伸,且該線材尾部延伸長度實質超過該長形框架長度一半以上,該線材尾部形成波紋狀並且終止於一環形眼睛結構中。
 
進一步思考若刪除該細部結構後,可能僅影響夾持紙張力量強弱,但迴紋針仍能保有夾持紙張功能的細部結構,專利代理人寫出來的最終版專利請求項內容可能是:
 
1c.一種紙張固定件,由單一彈簧鋼絲線材彎曲以形成一長形框架,該長形框架具有一對相對的圓形端部和一線材尾部,該線材尾部自鄰近該長形框架圓形端部處向內偏折,該線材尾部和該長形框架共平面,該線材尾部沿該長形框架的中心處縱向延伸,且該線材尾部延伸長度實質超過該長形框架長度一半以上,該線材尾部形成波紋狀並且終止於一環形眼睛結構中
 
如此重新整理後請求項全文為:
1.一種紙張固定件,由單一線材彎曲以形成一長形框架,該長形框架具有一線材尾部,該線材尾部自鄰近該長形框架端部處向內偏折,該線材尾部沿該長形框架的中心處縱向延伸。
 
依據 "實施例架構分析途徑" 來構思撰寫,所可能獲得的Konaclip 迴紋針專利範圍如上,如此確實可以依據 "該線材尾部沿該長形框架的中心處縱向延伸" 和Perfection (Schooly) 迴紋針 和 Vaaler 迴紋針兩個前案具體描述結構差異而獲准專利;但是很遺憾地,這樣的請求項描述方式將無法主張Gem 迴紋針侵權,因為Gem 迴紋針的 "線材尾部並沒有沿該長形框架的中心處縱向延伸"。
 
依據 "問題解決手段途徑" 來構思,可能獲得Konaclip 迴紋針專利範圍
 
"問題解決手段" 探索途徑是:首先要了解發明人所欲解決的問題,然後針對發明人提出的創新發明內容,在概念層面盡可能地展開而給予上位化的廣泛描述。至於發明人實施例中的任何細節,例如:實質結構,方法步驟,特定功能或特定關係-必需再三和發明人詢問確認該細節是否為解決問題所必要的元件。如果不是,則那個實施例細節不是本發明概念所固有的。
 
回到Konaclip 迴紋針案,其所要解決的問題是:"能夾緊紙張,且同時不會對紙張造成永久性摺痕損傷"。
 
若和發明人進一步討論後,應能理解其能達成 "能夾緊紙張,且同時不會對紙張造成永久性摺痕損傷" 功效的基本運作架構是如下示意圖:紙張第一側的迴紋針部分結構(藍色方框)推動紙張去抵靠位在紙張另一側的一對相對欄柵(紅色U形結構)上,如此增加紙張雙面和迴紋針的接觸面積,且將部分區域的紙張折入該對相對欄柵(紅色U形結構)中間的空間中;如此有助於提高紙張夾持力,同時也降低紙張所承受的壓力避免永久損傷。


在這個思考模式下,專利代理人寫出來的專利請求項內容可能是:
 
1. 一種紙張固定件,由單一線材彎曲以形成一長形框架,該長形框架具有一對相對的欄柵與一線材尾部,該線材尾部設置在該長形框架內部且位於該長形框架平面上,當在該線材尾部和該對欄柵間插入一疊紙張時,該線材尾部實質上均勻地施力推動該疊紙張抵接該對相對的欄柵。
 
如此依據 "問題解決手段途徑" 來構思撰寫,所可能獲得的Konaclip 迴紋針專利範圍如上,如此請求項仍然可以依據所描述的 "線材尾部實質上均勻地施力推動該疊紙張抵接該對相對的欄柵" 特徵結構而和Perfection (Schooly) 和 Vaaler 兩個迴紋針前案存在具體結構差異而獲准專利;且因為Gem 迴紋針也採用相同的基本運作架構,Gem迴紋針也具有該結構特徵,故請求項也能主張Gem 迴紋針侵權。如此分析顯現出依據 "問題解決手段途徑" 來構思Konaclip 迴紋針專利範圍優於依據 "實施例架構分析途徑" 所可能獲得的專利範圍。
 
結論
 
構思撰寫專利範圍是撰寫專利說明書過程中最核心關鍵的工作,此階段的構思撰寫請求項成果會影響到後續專利說明書敘述和圖示的走向內容。而公司內專利工程師原則上應該會比事務所工程師更了解自家公司產品技術研發的來龍去脈,改善過程;因此公司內專利工程師當盡可能與研發部門發明人充分溝通,可嘗試以上述兩種不同途徑來構思最佳專利請求項範圍,如此來取得廣泛的專利權保護。(2702字;圖1)

 
[註一]:
https://books.google.com.tw/books/about/Invention_Analysis_and_Claiming.html?id=WvpuGlMVg-QC&redir_esc=y
[註二]:作者針對這4個型態迴紋針出現時間的先後順序,與其他文獻報導史實不同;甚至Vaaler 迴紋針專利申請日實際上就晚於Konaclip 迴紋針專利申請日;其他文獻所顯示這四個迴紋針出現時間點是:Gem > Perfection (Schooly) > Konaclip > Vaaler。但本文僅採取這些圖樣作為案例,說明相關專利範圍構思途徑,和史實不一致處就先略過。迴紋針歷史演進相關報導網頁https://en.wikipedia.org/wiki/Paper_cliphttps://www.officemuseum.com/paper_clips.htm
 

 
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