專利分析及運用概論：創意、發明、專利(二版)

鼓勵創新發明，為台灣注入一股嶄新的活力／王美花
提升專利品質、創造企業價值／蔡練生
創意、發明、專利／蔡坤財
人人都成為發明家／劉江彬
編者序／劉容生
如何閱讀本書
人物說明

Chapter 1 什麼是「專利權」
1.1 前言／1
1.2 專利的緣由和權益／8
1.3 專利的種類和名詞介紹／13
1.3.1 專利的種類／13
1.3.2 專利的保護年限／14
1.3.3 優先權／14
1.3.4 專利公開與公告／16
1.4 專利的結構／16
1.5 何謂「可專利性」／18
1.6 結論／20

Chapter 2 輕輕鬆鬆看專利
2.1 專利說明書及其格式詳解／23
2.2 專利權利範圍閱讀／28
2.3 從時間點看專利／36

Chapter 3 專利分析123
3.1 如何做專利分析／45
3.2 專利分析案例／47
3.2.1 居家生活用品——拖把／47
3.2.2 快速成型應用——3D列印／81
3.2.3 雲端光通訊元件技術
 ——光電元件及模組設計／99
3.2.4 半導體照明技術／149

Chapter 4 專利的分類
 ——IPC/ECLA/USPC/FI/F-term
4.1 國際專利技術分類（IPC）／167
4.1.1 分類號檢索／170
4.1.2 關鍵字檢索／172
4.2 合作專利分類系統（CPC）／173
4.3 日本專利技術分類（FI/F-term）／176
4.3.1 FI（File Index）／176
4.3.2 F-term (File Forming term)／177
4.4 美國專利技術分類（US Classification）／179

Chapter 5 免費專利資料庫檢索
5.1 中華民國專利資訊檢索系統（TIPO）／190
5.1.1 TIPO資料庫資料涵蓋範圍／192
5.1.2 TIPO資料庫檢索運算元／193
5.1.3 TIPO資料庫檢索／193
5.2 美國專利商標局專利檢索資料庫
 （USPTO）／202
5.2.1 USPTO資料庫涵蓋範圍／205
5.2.2 檢索運算元——USPTO檢索提示與
 限制／206
5.2.3 USPTO資料庫檢索／206
5.2.4 美國公開之專利申請案件資訊查詢
 （Public PAIR）／218
5.3 歐洲專利局專利檢索資料庫
 （esp@cenet®）／226
5.3.1 esp@cenet®資料庫涵蓋範圍／227
5.3.2 esp@cenet®資料庫檢索運算元與
 資料庫的限制／230
5.3.3 esp@cenet®資料庫檢索／233
5.4 世界專利組織專利檢索資料庫
 （WIPO）／241
5.4.1 WIPO資料庫涵蓋範圍／242
5.4.2 WIPO資料庫檢索運算元／243
5.4.3 WIPO資料庫檢索／244
5.5 中華人民共和國專利檢索資料庫
 （SIPO）／252
5.5.1 SIPO資料庫／252
5.5.2 SIPO資料庫涵蓋範圍／253
5.5.3 SIPO資料庫檢索運算元、限制及
 各欄位使用說明／253
5.5.4 SIPO資料庫檢索／256

Chapter 6 人人都可以做發明家
 ——創意→發明→專利→加值
◎人人都可以做發明家／261

後記／ 264
參考文獻／265
參考網站／268
索引／269

推薦序一
　　
鼓勵創新發明，為台灣
注入一股嶄新的活力
　　
　　智慧財產是國家競爭力與產業發展力的重要指標之一，在知識經濟的時代中，無論是高科技業或傳統產業，必須要透過創新研發，創造並擁有智慧財產的運用權利，才能為企業創造更高的營運效益，增加國家競爭力，提升社會福祉。
　　
　　隨著國家經濟的發展、教育的普及、知識的大眾化、人民創造力的提高，專利和發明已非少數參與科技研發的人員專屬的權利，而是應該普及擴展至社會全民，因為人人皆有創新的點子和創意的想法，透過專利方法的訓練，將任何一個發明，搭配上專利的保護，就能產生意想不到的價值。
　　
　　本書是一本好的專利入門書，讓讀者可以無師自通地了解何謂專利、專利的起源、專利所保護的範圍、專利的基本格式等。更藉由書中的實際案例分析，帶領讀者進入專利分析的領域，學習專利分析的概念，和其中需要運用到的方法和軟體，進而去分析和比較。藉由本書中所介紹的實例，更能幫助我們了解專利的領域，進而使我們將創意的想法，轉變成專利，創造出最大的效益。
　　
　　產業專利分析就如圍棋對弈，若想要在對弈時取得上風，在盤初佈局時，就必須要洞燭機先，爭得要害，進可攻、退可守，奠定中盤交戰的優勢。這如同在瞬息萬變的商場上，唯有見微知著，方能馳騁沙場。專利分析藉由對市場上商品的先行評估，能夠認識自家商品的定位，進而擬定專利的佈局，設定行銷的策略，所謂先發制人，意即在此。台灣向來以高科技著稱世界，如能透過專利知識教育的普及化，讓人人成為發明家，其爆發力是世界其他國家無可比擬的。因此專利的知識普及，是各行各業都應該學習的課目。國內經濟的持續進步和發展，國際地位日益提升，專利的觀念也必須要加以推廣，藉由專利的保護，鼓勵創新與發明，為台灣注入一股嶄新的活力。
　　 　　
推薦序二
　
提升專利品質、創造企業價值
　　
　　近年來由於社會對智慧財產的認識漸趨普及，坊間有關討論智慧財產權及介紹專利的書籍琳瑯滿目，但對一般想進一步了解專利概念或運用的讀者，常常會覺得艱澀而又枯燥。本書提供一套利用新的方式介紹給讀者如何將創意，變為發明。再透過專利的搜尋、分析、申請，將研發及創新成果落實為專利發明，創造價值！
　　
　　有別於一般介紹專利的書籍，本書別開生面以淺入的手法，用日常生活中熟悉的實例開始介紹，從專利分析的角度切入，逐漸深入帶領讀者直搗專利制度核心，一步步說明在專利制度規則下，如何擬定專利戰略，謀定後動，俾以最少的成本達到最高效益。
　　
　　全書先介紹專利的概念、專利說明書的閱讀及進入專利領域不可缺少的「基本配備」，逐漸地導入專利分析主題。再配合不同類型的案例，從最生活化的「拖把」產品，到最近十分熱門的3D列印技術，以及光電產業內重耍的光通訊及LED照明的專利佈局為範例，深入淺出地將一套專利分析步驟介紹給讀者。最後並輔以對國內外著名的專利資料庫，讓讀者依循書中內容，逐步進行專利分析，並說明如何提升專利申請的有效性、價值性，以達到專利品質的提升。
　　
　　在國內企業普遍對於智慧財產權的認識增加後，優質專利將是未來的申請趨勢。畢竟，唯有好的專利方能為企業創造更高的營運效益。換言之，專利申請將由過去將專利申請數件作為指標的重「量」時代，走向能為企業創造更高效益的重「質」未來。那麼，如何準確地提出有助於企業營運的專利呢？相信本書可提供讀者解答！
　　 　　
推薦序三
　　
創意、發明、專利
　　
　　在知識經濟時代，專利權與我們的生活息息相關，俯拾可及，亦為現代商業競爭，不可或缺的重要環節。本書在告訴讀者，日常生活中的許多物品有不同創意、發明、或是改良，如果能將這些具有創意的發明或改良，透過專利保護的手段來實現他們的價值，人人皆可成為發明家。如何將創意、發明及改良從一個空泛的想法，落實為社會大眾的生活帶來實際的影響及改變！
　　
　　本書給予讀者所需的專利相關知識和工具，了解如何從一個發明的概念，一步步實現成為專利發明，在過程中獲取足夠知識，更透過經驗的分享、實例的說明，使讀者可在家藉由方便但無限的網路世界自學，從茫茫大海中覓得所需的相關專利資訊，讓每個人發揮與生俱來的創意潛能。
　　
　　書中最特別的部分是將透過幾個不同領域的例子：生活用品、光通訊、LED照明、3D列印等實際案例，以深入淺出的方式來告訴大家，如何透過對專利的了解分析，進一步去蕪存菁、分門別類，將自己的發明或改良去申請專利。
　　
　　透過本書的引導，讀者可從中聚焦，歸納出與自己發明領域中相關的專利，透過古往今來的索引，與過去發明的比較，知己知彼對現有類似發明的了解，必能百戰百勝洞悉出準確的未來專利發明走向，進而使個人、學校、研究單位或企業等等的發明可在專利領域中覓得一畝良田，達成生活之中充滿創意，創意之中盡是專利，人人都是發明家的目標！
　　
　　在此，與所有朋友分享與推薦！
　　 推薦序四
　　
人人都成為發明家
　　
　　前行政院長劉兆玄提出六大新興產業之後，政府將專利發明產業、智慧綠建築、資通訊產業及電動車產業等四產業列為重要新興產業，政府釋出此利多消息後，振奮國內智慧財產權產業，政府對智慧財產權產業的重視可見一般。
　　
　　台灣天然資源不足，無法利用先天條件在國際上取得競爭優勢，但仍可藉由後天努力在國際上展露實力。國人歷年來在國際發明展上皆表現優異，特別是在2014年瑞士日內瓦國際發明展中，共獲得37面金牌、42面銀牌、16面銅牌及6項特別獎的殊榮，榮登世界第一發明國寶座。
　　
　　創作發明不單是研發人員的專利，而是全民運動。2010年初的日內瓦發明展中，不乏許多生活化的創作發明，如國人鐘勝吉「置放架折收結構」發明，幾分鐘便可將置物架展開，省去螺絲組裝的複雜手續。目前這項發明已申請5國專利，且發明人亦從該發明取得相當利潤。如此可見，發明並非難事，從生活的任何角落都可以取得發明的點子。
　　
　　目前市面上關於專利書籍種類繁多，本書有別於其他書籍，以淺顯易懂的方式介紹專利基本知識，使讀者能夠快速抓著專利的精髓，並針對不同程度的閱讀者逐漸加深內容。不論您是剛認識專利的初學者、對專利已有基礎知識的中階程度者、或是對專利已有相當程度了解並嘗試專案分析者，都適合閱讀本書。
　　
　　本書中心思想為「人人皆可成為發明家」，最大的目的在鼓勵每個人將創意轉化為發明，再藉由專利申請並授權專利，讓每個讀者都可以成為發明家，從專利中致富獲利，同時為社會創造福祉，為國家繁榮經濟民生！
　　 　　
編者序
　　
　　本書幫助您如何將創意轉化為發明，發明進而成為專利；
　　生活中處處有創意，人人都可以成為發明家！
　　
　　記得本書2011年撰寫本書初版時，當年舉辦的日內瓦國際發明展有45個國家參加，參賽作品超過千餘件，觀眾超過6萬人。台灣參賽的有90人84件作品參展，包括許多國中和高中生。結果台灣團隊得到42金、34銀、5銅以及6面特別獎，榮獲團體總冠軍，同時打破該發明獎去年所創下28金的輝煌紀錄。其中更難得的是青少年組，土城國中以「連發十字弩」奪得全場唯一頒發的青少年組特別獎。去年（2014），台灣參加作品有95件，獲37金、42銀、16銅，還有6件獲各國特別獎，包括俄羅斯大會特別獎，台灣團隊的表現非常優異！
　　
　　日內瓦國際發明展是世界三個最大的發明展之一，其他兩個是德國紐倫堡和美國匹茲堡發明展，台灣每年也有十分亮眼表現。例如2014年德國紐倫堡國際發明展，台灣獲得19面金牌，26面銀牌及31面銅牌，成績斐然。美國匹茲堡國際發明展，我代表團拿下32金、44銀及10面特別獎，連續三年為世界第一。其中14歲的小發明家楊承遠，以「可攜式風能擷取機」獲金牌，在參賽獲獎者中年紀最輕。
　　
　　這些表現說明台灣在發明和創意上有非常大的潛能和發展空間。如果能將這種發明創意的風氣推動到全民，讓人人成為發明家，台灣成為一個發明創新的寶島，這股力量豈不是非常可觀？
　　
　　我於2006年自工業技術研院光電所來到清華大學任教，深深感覺到現在大學學生做研究的環境和寫論文的訓練相當不錯，但對創意、發明和專利的認識和訓練上，反而十分缺乏。同時觀察到國內許多頂尖大學的教授，在追求學術卓越和升等的競爭環境下，發表研究論文的壓力要遠比寫專利來得大得多。但隨著國家產業轉型升級，國內高等研究型大學產學合作計畫的比重逐年增加，學校對創造高價值智慧財產的社會責任日趨重大，如果老師對專利的認識和訓練不足，就很難將創新的研究成果，轉成為核心專利，進而成為有價值的發明。這是我們當前高等教育在基礎研究和創新應用之間存在著的一個界溝與矛盾。
　　
　　前幾年我在清華大學電資學院光電工程研究所和幾位教授，帶領一群碩、博士研究生，開始執行一個國科會先導型產學計畫「矽光子及微晶片技術應用於光連結系統」（計畫編號：NSC98-2622-E-007-002-CC1）從事開發關鍵性的光電技術，為下世代高速電算機內訊號傳輸和雲端通訊之應用。在大學裡執行產學計畫，除了要發表有原創性的論文外，同時也期望對產業有實質上的效益，特別是產生有價值及原創性的專利。但面對著上述的矛盾，研究團隊的師生的專利認知和訓練不足，要求他們在創新發明上有重大成果，是一件相當大的挑戰。
　　
　　計畫進行中，經濟部推動科技研究發展專案，鼓勵大學與研究機構合作，由我主持一個學研聯合研究計畫「積體化矽光學晶片應用於2.5Gbits/s單纖雙向三工傳輸模組及專利平台建立」（計畫編號：98-EC-17-A-07-S2-0094）。這個專案包括兩個分項計畫，其中一個分項是由清華大學光電工程研究所李明昌副教授主持，延伸上面提到在執行中的國科會先導型產學計畫，將從事開發前瞻光電技術，具體落實應用到產業；另一分項計畫，我邀請到工研院電光所余昱辰經理及陳振坤工程師負責，重點在培訓碩、博士生專利方法的運用，包括專利搜尋、閱讀、分析、整理、分類種種技巧，以期進一步建構專利資料庫，專利分析地圖與佈局。協助師生，透過訓練，在執行產學計畫的過程中，發揮學校研發能量，產生有價值的核心專利，以增加我國的科技創新和競爭能力。
　　
　　這個計畫在一年執行的過程中，在工研院余昱辰經理和陳振坤專利工程師的熱心指導下，新聚能公司朱新瑞、郭禎麟及林伶霞的協助及許多優秀的研究人員的參與，包括台大法律系畢業的張志佳、政大法律系畢業的林詩怡、輔大物理系的戴志翰，及研究助理林淑惠、許鶴潔、蘇振榮、李慧媛的投注與心力！
　　
　　透過這些努力逐步地協助研究團隊的同學了解專利，從搜尋專利到專利的閱讀、分析，分類、專利地圖的建立，進一步了解如何運用專利分析獲得的知識，幫助研究的思考，進而產生新的想法，進一步寫成專利，申請專利。在整個訓練的過程中，我們覺得讓參與的同學和教授都獲得許多十分寶貴的經驗，因而決定將這些學習經驗集結成書，未來作為國內大專院校、研究機構及私人企業從事研究人員之參考。
　　
　　有感於坊間討論智慧財產權及介紹專利的書籍，常常讓讀者覺得艱澀枯燥，不容易閱讀。因此本書採取用淺易說故事的手法，逐步引導讀者如何將創意，變為發明。並利用日常生活中熟悉的實例開始，從專利分析切入，逐漸帶領讀者深入到專利制度核心，一步步說明在專利制度規則下，如何透過專利的搜尋、分析、申請，將研發及創新成果落實為專利發明，如何擬定專利戰略，創造價值！
　　
　　我們相信創作發明不單單是研發人員的專利，而是一個全民運動。2010年日內瓦發明展中，不乏許多生活化的創作發明，如國人鐘勝吉「置放架折收結構」發明，幾分鐘便可將置物架展開，省去螺絲組裝的複雜手續。目前這項發明已申請5國專利，且發明人亦從該發明取得相當利潤。可見發明並非難事，生活中任何創意都可以成為發明的種子。
　　
　　在計畫執行的過程中，清華大學光電工程研究所師生的參與，其中包括王立康教授、李明昌副教授、洪毓玨助理教授及電子工程研究所徐碩鴻副教授等實驗室同學實際參與和操作，包括：李政霖、葉俊麟、古凱寧、廖峻葦、黃聖文、戴林佑、沈達緯、梁曉堯、楊宗穎、卓偉漢。
　　
　　在本書的第二版我們特別增選兩項新興的重要技術：3D列印技術（3.2.2）及半導體照明技術（3.2.4）作為範例，詳細地解析說明。在此我們要特別要感謝中興大學武東興教授（大葉大學校長）及洪瑞華院長慨然同意提供有關半導體照明技術的研究成果為本書（3.2.4）的材料。還有高毓均小姐在資料整理上的協助和整理。
　　
　　最後，希望透過本書的導引可以讓產、學、研各界透過對專利的了解，落實我們的科技研發成果，以創新發明成為我們企業的核心競爭力。希望本書能提供所需的知識及方法，協助大家將創意轉化為發明，發明進而成為專利。生活中處處有創意、人人都可以成為發明家，將創意專利化，專利價值化！