機械創(chuàng)新設(shè)計及專利申請

第1章　緒論　/ 1

1.1　創(chuàng)新與產(chǎn)品創(chuàng)新　/ 1

1.1.1　創(chuàng)新的概念　/ 1

1.1.2　產(chǎn)品創(chuàng)新　/ 2

1.2　創(chuàng)新設(shè)計　/ 3

1.2.1　創(chuàng)新設(shè)計的概述　/ 3

1.2.2　創(chuàng)新設(shè)計的類型　/ 4

1.3　機械產(chǎn)品常規(guī)設(shè)計、現(xiàn)代設(shè)計與創(chuàng)新設(shè)計　/ 4

1.3.1　機械系統(tǒng)設(shè)計的重要性　/ 5

1.3.2　常規(guī)設(shè)計　/ 6

1.3.3　現(xiàn)代設(shè)計　/ 7

1.3.4　機械創(chuàng)新設(shè)計　/ 7

1.3.5　機械創(chuàng)新設(shè)計主要內(nèi)容　/ 9

第2章　機械創(chuàng)新設(shè)計的思維基礎(chǔ)　/ 10

2.1　思維的特性與類型　/ 10

2.1.1　思維的特性　/ 10

2.1.2　思維的類型　/ 11

2.1.3　創(chuàng)造性思維的形成與發(fā)展　/ 14

2.2　常用創(chuàng)新設(shè)計的基本原理與法則　/ 16

2.2.1　創(chuàng)新的基本原理　/ 16

2.2.2　創(chuàng)新法則　/ 17

2.3　常用的創(chuàng)新技法　/ 19

2.3.1　群體集智法　/ 19

2.3.2　類比創(chuàng)新法　/ 19

2.3.3　系統(tǒng)分析法　/ 20

2.3.4　仿生法　/ 21

2.3.5　組合創(chuàng)新法　/ 22

2.3.6　移植創(chuàng)新法　/ 23

2.3.7　聯(lián)想法　/ 24

2.3.8　功能設(shè)計法　/ 24

2.3.9　反求設(shè)計法　/ 24

2.3.10　形態(tài)分析法　/ 26

第3章　機械創(chuàng)新設(shè)計的技術(shù)基礎(chǔ)　/ 28

3.1　機器的組成分析　/ 28

3.1.1　機械及其分類　/ 28

3.1.2　機器的組成及基本形式　/ 31

3.1.3　機械系統(tǒng)的發(fā)展　/ 33

3.2　機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計　/ 36

3.2.1　機械運動系統(tǒng)　/ 36

3.2.2　機械運動機構(gòu)　/ 38

3.2.3　機械運動控制　/ 40

3.3　機械系統(tǒng)方案的評價　/ 44

3.3.1　評價指標體系的確定　/ 44

3.3.2　評價指標體系　/ 45

3.3.3　模糊綜合評價法　/ 47

第4章　機械創(chuàng)新設(shè)計基本方法　/ 48

4.1　機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計　/ 48

4.1.1　機構(gòu)的變異、演化與創(chuàng)新設(shè)計　/ 48

4.1.2　機構(gòu)的組合與創(chuàng)新設(shè)計　/ 55

4.1.3　機械創(chuàng)新中幾種常用的實用機構(gòu)　/ 62

4.2　機械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計　/ 66

4.2.1　機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念與步驟　/ 66

4.2.2　結(jié)構(gòu)元素的變異與演化　/ 67

4.2.3　機械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計的基本方法　/ 71

4.2.4　機械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計的發(fā)展方向　/ 81

4.2.5　機械創(chuàng)新設(shè)計的實例　/ 84

4.3　機械創(chuàng)新與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計案例　/ 89

4.3.1　傳送裝置創(chuàng)新方案設(shè)計　/ 89

4.3.2　工業(yè)機械手創(chuàng)新方案設(shè)計　/ 92

4.3.3　直線滑臺創(chuàng)新方案設(shè)計　/ 95

4.3.4　電梯轎廂的創(chuàng)新方案設(shè)計　/ 96

4.3.5　電梯軌道創(chuàng)新方案設(shè)計　/ 98

第5章　基于TRIZ的創(chuàng)新設(shè)計　/ 100

5.1　TRIZ概述　/ 100

5.1.1　TRIZ的定義　/ 100

5.1.2　TRIZ對發(fā)明問題的分級　/ 101

5.1.3　TRIZ理論體系的主要內(nèi)容　/ 102

5.1.4　經(jīng)典TRIZ的體系結(jié)構(gòu)　/ 103

5.1.5　TRIZ解決問題的模式　/ 104

5.2　TRIZ1141體系　/ 104

5.3　TRIZ的“思維橋”　/ 106

5.3.1　“思維橋”的概念　/ 106

5.3.2　最終理想解　/ 106

5.3.3　九屏法　/ 107

5.3.4　STC 算子　/ 109

5.3.5　金魚法　/ 109

5.3.6　小人法　/ 110

5.4　TRIZ的“進化橋”　/ 111

5.4.1　技術(shù)系統(tǒng)進化法則　/ 111

5.4.2　技術(shù)進化的S 曲線　/ 113

5.4.3　雷達圖　/ 114

5.5　TRIZ的“參數(shù)橋”　/ 115

5.6　TRIZ的“結(jié)構(gòu)橋”　/ 117

5.6.1　功能模型分析　/ 117

5.6.2　從功能模型到物場模型　/ 118

5.6.3　一般解法　/ 118

5.6.4　標準解法系統(tǒng)　/ 119

5.7　TRIZ的“功能橋”　/ 119

5.8　發(fā)明問題解決算法( ARIZ ) 　/ 120

5.9　運用TRIZ解決沖孔機鋼珠脫落問題　/ 121

5.9.1　項目背景與問題描述　/ 121

5.9.2　TRIZ解決問題設(shè)計的步驟　/ 121

5.9.3　解決方案分析與評估及其方案驗證　/ 123

第6章　專利信息檢索技術(shù)　/ 125

6.1　常用專利文獻檢索資源簡介　/ 125

6.1.1　主要專利局提供的專利文獻數(shù)據(jù)庫　/ 125

6.1.2　主要商業(yè)機構(gòu)提供的專利文獻數(shù)據(jù)庫　/ 130

6.2　檢索對象與檢索范圍　/ 132

6.2.1　主要檢索類型的檢索對象和檢索范圍　/ 133

6.2.2　權(quán)利要求的理解　/ 134

6.2.3　常用檢索字段介紹　/ 136

6.2.4　特殊領(lǐng)域的檢索　/ 138

6.3　案例檢索及陳述意見書或權(quán)利要求書查詢　/ 139

6.3.1　案例檢索　/ 139

6.3.2　查詢陳述意見書或權(quán)利要求書等文件　/ 143

第7章　專利撰寫與實例分析　/ 147

7.1　基礎(chǔ)知識　/ 147

7.1.1　可授予發(fā)明專利權(quán)的保護客體　/ 147

7.1.2　可授予實用新型專利權(quán)的保護客體　/ 148

7.1.3　可授予外觀設(shè)計專利權(quán)的保護客體　/ 151

7.1.4　不授予專利權(quán)的客體　/ 152

7.2　說明書的撰寫　/ 155

7.2.1　發(fā)明或者實用新型的說明書概述　/ 155

7.2.2　技術(shù)領(lǐng)域　/ 158

7.2.3　背景技術(shù)　/ 158

7.2.4　發(fā)明或?qū)嵱眯滦蛢?nèi)容　/ 159

7.2.5　附圖說明　/ 161

7.2.6　具體實施方式　/ 162

7.2.7　說明書附圖　/ 163

7.2.8　說明書具體實例　/ 163

7.2.9　說明書摘要　/ 166

7.3　權(quán)利要求書的撰寫　/ 167

7.3.1　與權(quán)利要求有關(guān)的幾個基本概念　/ 167

7.3.2　權(quán)利要求的類型　/ 167

7.3.3　權(quán)利要求的基本模式　/ 169

7.3.4　撰寫權(quán)利要求書的主要步驟　/ 171

7.3.5　權(quán)利要求書的撰寫　/ 172

7.4　權(quán)利要求中語言的應(yīng)用　/ 180

7.4.1　權(quán)利要求書中語言的基本要求　/ 180

7.4.2　權(quán)利要求書相關(guān)案例分析　/ 180

7.5　權(quán)利要求書撰寫的具體要求及常見缺陷　/ 183

7.6　發(fā)明撰寫時常見問題總結(jié)　/ 188

7.6.1　無法克服的不清楚和/或不完整問題　/ 188

7.6.2　實施例公開的內(nèi)容不足以支持上位概括的內(nèi)容　/ 194

7.6.3　發(fā)明專利常見問題總結(jié)　/ 194

7.7　專利撰寫實例　/ 196

7.7.1　一種面向?qū)捗婊艿拈L期升降自動澆花護理機方案設(shè)計　/ 196

7.7.2　一種長期可旋轉(zhuǎn)自動澆水護理智能花架方案設(shè)計　/ 201

7.7.3　一種面向環(huán)形建筑的直線電機驅(qū)動電梯方案設(shè)計　/ 204

7.7.4　一種電梯轎廂圍壁涂裝自動下料裝置方案設(shè)計　/ 208

第8章　專利審查意見與回復(fù)　/ 214

8.1　意見陳述書的撰寫　/ 214

8.1.1　撰寫意見陳述書的總體思路　/ 214

8.1.2　幾類主要實質(zhì)性缺陷的處理及意見陳述　/ 215

8.1.3　意見陳述的期限、形式及注意事項　/ 225

8.1.4　如何撰寫意見陳述書　/ 226

8.2　對申請文件的修改　/ 227

8.2.1　對申請文件和權(quán)利要求書修改的要求　/ 227

8.2.2　對說明書及其摘要的修改　/ 228

8.2.3　不允許的修改　/ 229

8.2.4　答復(fù)審查意見通知書時的修改要求　/ 231

8.2.5　修改的具體形式　/ 231

8.3　審查意見、陳述和補正實錄　/ 232

本書詳述了實用的機械創(chuàng)新設(shè)計的思維基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)和基本方法,以及基于TRIZ的創(chuàng)新設(shè)計理論,詳述了專利檢索、撰寫和審查意見回復(fù)相關(guān)方面的內(nèi)容,所選實例豐富、具有代表性,對實例內(nèi)容的分析具體、透徹。本書內(nèi)容的闡述深入淺出,便于自學(xué)和實踐。內(nèi)容主要包括:創(chuàng)新設(shè)計的類型、機械創(chuàng)新設(shè)計的思維基礎(chǔ)、機械創(chuàng)新設(shè)計的技術(shù)基礎(chǔ)、機械創(chuàng)新設(shè)計基本方法、基于TRIZ的創(chuàng)新設(shè)計、專利信息檢索技術(shù)、專利撰寫與實例分析、專利審查意見與回復(fù)等。

本書適合從事機械設(shè)計和發(fā)明方法、創(chuàng)新方法的實踐人員、研究人員和愛好者以及理工類高等院校師生閱讀;也適合創(chuàng)新方法、知識產(chǎn)權(quán)相關(guān)專業(yè)的師生選為參考書使用。

本書第一章主要講授創(chuàng)新與社會的關(guān)系、21世紀教育的特點、創(chuàng)新能力的培育途徑以及創(chuàng)新設(shè)計、特點和類型；第二章．講授各種創(chuàng)造原理，通過大量的案例使學(xué)生了解各種創(chuàng)造原理掌握，掌握采用創(chuàng)造原理的使用；第三章講授各種創(chuàng)新技法，如群體集智法、組合創(chuàng)新法、列舉創(chuàng)新法、聯(lián)想類比法，要求學(xué)生熟悉常用創(chuàng)新技法，掌握3-4種創(chuàng)新技法；第四章主要講授專利文件的撰寫，包括了解專利申請文件的組成、專利要求書和說明書的寫法；第五章要求通過兩個新型的權(quán)利要求書和說明書撰寫示例，能獨立撰寫專利文件和專利說明書。

本書內(nèi)容共4篇8章,包括機械創(chuàng)新設(shè)計基礎(chǔ)、機械機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計與圖例、機械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計與圖例、機械創(chuàng)新設(shè)計綜合實例。在介紹創(chuàng)新理念在機械設(shè)計方面應(yīng)用的基礎(chǔ)上,廣泛列舉了370多個機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計實例、機械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例及4個綜合性創(chuàng)新設(shè)計應(yīng)用實例。

本書第1篇包括緒論和機械創(chuàng)新設(shè)計概述等基礎(chǔ)性內(nèi)容。第2篇包括機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計方法、機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計及圖例、機構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計及圖例和仿生原理及創(chuàng)新設(shè)計圖例,充分列舉了創(chuàng)新設(shè)計在平面連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、輪系、間歇運動機構(gòu)、螺旋機構(gòu)、撓性傳動機構(gòu)、組合機構(gòu)、仿生機構(gòu)的應(yīng)用實例。第3篇主要列舉了創(chuàng)新設(shè)計在機械結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用實例。第4篇主要列舉了4個機械創(chuàng)新設(shè)計的綜合圖例。

本書可以作為簡明機械設(shè)計指南,供機械設(shè)計人員及相關(guān)技術(shù)人員學(xué)習(xí)、查閱和參考,還可以作為《機械設(shè)計》的配套教材,滿足高等院校機械設(shè)計課程和機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)要求。

《科技創(chuàng)新及專利申請實務(wù)》由知識產(chǎn)權(quán)出版社出版。