ACIP原创 | 浅谈通过TRIZ理论的发明原理来理解专利的发明构思（上）

Advance China IP Law Office

The Authors :

作 者：张黎明 华进专利事业群

马梓洋 华进解决方案中心

摘 要

发明构思这一概念本身具有很强的抽象性，将如此抽象的概念具体化到每个案件的理解中，使其体现出客观、公正实则不易。实务中，涉及发明构思把握与运用存在的问题在于：对于同一案件，不同人所理解的发明构思存在较大差异或者无法准确把握发明构思。另外，专利代理师无法将发明构思贯彻运用到撰写的每一个环节当中去，例如在检索过程中筛选出的对比文件并非最优证据，对“三性”的评判特征对比机械、盲目，忽略发明实质等现象。

笔者基于实务中发明构思把握和运用方面的难点和困惑，通过对发明形成过程及表达方式进行分析，利用TRIZ理论将发明构思的把握过程方向化，从而帮助专利代理师能够在理解发明事实的基础上准确、便捷地抓住发明构思，把握发明实质。

关键词：发明构思、TRIZ、发明实质

发明构思

专利制度的早期，并没有明确提出 “发明构思” 这一术语，但已经蕴含了相关的思想。早期的专利主要是为了保护一些实用的技艺和新的制造方法等。虽然，当时的审查和保护没有现代这样细致的理论体系，但发明人在创造过程中基于解决问题而产生的独特想法和思路，实际上就是发明构思的雏形。随着科学技术的不断发展和专利制度的逐渐完善，人们对发明创造的认识也不断深入。

19世纪末20世纪初，在专利理论研究中，开始明确出现对发明创造背后的思想、思路等进行探讨的内容，逐渐形成了“发明构思” 的概念雏形。人们意识到，发明不仅仅是具体的技术手段和产品，更重要的是其背后的创造性思维和解决问题的独特思路，这是区分真正的发明和简单模仿或常规改进的关键。

专利申请文件是用于呈现发明构思的载体，也是用于对发明构思进行整体考量的工具，我国专利法中对于申请文件的呈现形式存在具体规定。

例：

· 专利法实施细则 第17条规定了说明书应当包含技术领域、背景技术、发明内容、附图说明、具体实施方式等内容；

· 专利审查指南 第二部分第二章2.2.4节规定了说明书应当写明要解决的发明或者实用新型要解决的现有技术中存在的技术问题，清楚、完整地描述发明或者实用新型解决其技术问题所采取的技术方案的技术特征，清楚、客观地写明发明或者实用新型与现有技术相比所具有的有益效果；

· 专利法 第26条第4款规定了权利要求书应当以说明书为依据，清楚、简要地限定要求专利保护的范围；

· 专利法 第26条第3款规定了说明书应当对发明或者实用新型做出清楚、完整的说明。

上述规定体现出为了清楚完整地呈现发明构思，我国专利法要求申请人对专利申请文件规范撰写，在申请文件中包含背景技术、所要解决的技术问题、技术手段、实现的技术效果等多个方面，客观呈现对发明有所贡献的内容，同时也体现出在把握发明构思时，需要综合整个申请文件记载的内容，包括权利要求书、说明书、附图公开的内容综合来进行判断。

然而，专利审查指南中对创造性审查原则的规定强调了“将发明作为一个整体看待”，在“三步法”中也指出判断发明对本领域技术人员来说是否显而易见应确定现有技术整体上是否存在某种技术启示，这体现了创造性评判时应对发明构思进行整体把握，但其没有详细阐释在实务中对发明构思进行整体把握时需要的具体做法。《以案说法-专利复审、无效典型案例指引》一书中记载，“发明构思一般是指，在发明创造的完成过程中，发明人为解决所面临的技术问题在谋求解决方案的过程中所提出的技术改进思路。发明构思一旦提出，则会指引发明人去选取具体的技术特征对现有技术进行改造以解决其所存在的技术问题，从而完成发明创造”[1]。

由此可见，发明构思是一种技术改进思路，是对具体技术方案进行的抽象概括与凝练升华。而技术改进思路是对自然规律的能动运用和探索拓展。许多技术改进思路源于对自然规律或是自然科学原理的理解和应用。

例：

·电磁感应定律为发电机和变压器等电力设备的技术改进提供了原理基础，使人们能够基于此规律不断改进发电和输电技术，提高电力系统的效率和性能。

·利用物质的热胀冷缩规律，人们发明了温度计，并且不断改进其精度和测量范围。

·人们从鸟类的飞行原理中受到启发，不断改进飞机的设计，如机翼的形状和结构等。

因此，笔者尝试基于自然规律或是自然科学原理对具体技术方案进行的抽象概括与凝练升华，来对发明形成过程及表达方式进行分析，以更好地理解发明构思。

发明构思的形成

把握和运用发明构思，首先应当理解发明创造的形成过程。对于一件发明创造而言，未从事过创新工作的专利代理师，有时会认为发明创造比较简单，主要原因是专利代理师不理解技术的创新过程。在技术的创新过程中，虽然也有因为“灵光乍现”“天才之火”等而形成一个发明创造性的情况，但那仅仅是少数案例。在绝大多数情况下，发明创造的形成并不简单。

企业的本质是逐利，因此当企业提出一项发明创造时，首先是出于盈利的目的，从社会和市场需求出发。在收集这些社会和市场需求后，需要对新需求进行识别，作出各种可能的假设，并针对多种可能的需求，形成多个目的。针对发明目的，寻找相应的原因，明确相应的思路，进而形成构思。在这一阶段，还需要运用一些成熟的决策方法，依靠发明人的智慧，选取最有可能实现以及最大利润化的项目，进而确定项目，进入研究研发阶段。然后，企业技术人员针对构思设计具体的解决方案，并通过研讨、推敲，解决在设计中出现的一些新的问题，最终形成技术方案，随后进入生产制造阶段和销售阶段。即在这一过程中，社会和市场需求是企业技术创新的主要动力。

通过对发明创造形成的过程进行分析，可以发现，构思的形成不是毫无根据凭空出现，而是以一定的技术问题为导向。当出现技术问题时，技术人员需要分析产生技术问题的技术原因，这一步对于发明构思的形成至关重要。产生问题的原因或者症结寻找不到，则解决问题的思路无从谈起。因此，在发明构思的把握过程中，应当认真把握发明人在寻求问题产生原因时所作出的贡献。这一点也通常是专利代理师容易忽视的问题。

TRIZ理论

TRIZ来源于苏联发明家根里奇·阿奇苏勒创立的“发明问题解决理论（Theory OfInventiveProblemSolving， TIPS）”。TRIZ理论中最重要的内容之一是40个发明原理（参见表1）。

表1

分类40个发明原理

空间的转换

1、分割；2、抽取；4、非对称；7、套装/嵌套；14、曲面化；17、维数变化

时间的转换 9、预加反作用；10、预操作；11、预先应急措施；15、动态化；19、周期性动作；20、有效运动连续性；21、紧急行动

主体的转换

3、局部质量；5、合并；6、多用性；13、逆向思维；22、变害为利；23、反馈；24、中介物；25、自服务；26、复制；27、廉价替代品；28、机械系统的替代；34、抛弃与修复

作用力的转换

8、重量补偿；12、等势性；16、不足或超额行动；18、振动；29、气动和液压结构

材料或形态的转换

30、柔性壳体或薄膜；31、多孔材料；32、改变颜色；33、同质化；35、参数变化；36、相变；37、热膨胀；40、复合材料

环境的转换

38、加速氧化；39、惰性环境

如上所示，阿奇苏勒及其团队，通过对大量发明专利的分析研究，挖掘出其中所蕴含的解决问题通用规律和方法。而这些发明专利在底层逻辑上遵循着自然科学原理。

例：

·物理、化学、生物学等自然科学中的能量守恒、物质结构与性质、生物进化等原理，是TRIZ原理中许多方法和规律的基础。

·“局部质量原理”，就是基于对物质特性和物理规律的认识，通过改变物体局部的质量、密度等属性来实现性能优化，这背后涉及到力学、材料学等自然科学原理。

·“振动原理”利用了物理学中的振动理论，通过引入适当的振动来解决问题，如在工业生产中，利用振动原理进行物料输送、筛分等操作。

由此可见，TRIZ理论在一定程度上可看作是自然原理/自然科学原理的体现。因此，可以基于TRIZ理论来透过现象看本质，来辅助理解具体的技术方案中所蕴含的发明构思。

综合以上内容，通过解构发明构思、TRIZ发明原理和自然原理/自然科学原理，可以发现，自然原理/自然科学原理可以作为通过TRIZ发明原理来理解发明构思的桥梁。笔者将于后文——“浅谈通过TRIZ理论的发明原理来理解专利的发明构思（下）”，结合具体案例来展示如何基于TRIZ理论中的相关原理来理解发明构思。

参考资料：

[1] 《以案例说法——专利复审、无效典型案例指引》，国家知识产权局专利复审委员会编著，知识产权出版社，2018年9月第1版。

作者简介

专利代理师、首批中级知识产权师、前IPMS审核员，拥有十余年知识产权从业服务经验、知识产权管理体系审核经验和研发经验，擅长新能源、电子产品、工程机械等相关领域的专利检索分析、专利代理和专利复审等，具有丰富的实务经验。

拥有多年的知识产权专业服务经验，研发经验，以及知识产权的管理和事务经验。擅长为机电、光电等不同领域企业提供专利检索分析、专利代理、专利复审。先后处理了大量专利申请、答辩，并在专利挖掘、布局和培训等方面积累了丰富的经验，可为客户提供高质量的知识产权服务。

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