如何判断机械领域中参数表征的产品权利要求的创造性

在机械领域发明专利的实质审查过程中，审查员常常会遇到专利申请文件的权利要求中包含产品参数特征的限定，尤其常见的是，申请人发现对比文件的产品与本申请的结构相近，就会在权利要求中加入结构参数的限定并强调该参数使得本申请的技术方案取得突出的技术效果。那么此时审查员应当如何审定产品参数特征的加入是否使得权利要求的技术方案具备了创造性呢？本文将通过一个具体案例对该问题进行探讨。

本发明的技术主题是一种内燃机的燃料喷射阀，针对现有的喷射阀往往将喷孔设置为直筒状、空气掺混效果较差的技术问题，提出了如下的技术手段，如图1所示，该喷射阀具备喷嘴体2、喷孔3和阀体4，喷孔的形状包含位于喷嘴体的内周面侧的小直径部和与之连通且位于喷嘴体的外周面侧的大直径部。图2为本发明的燃料喷射阀的喷孔尺寸参数的示意图。

审查员检索到了一篇现有技术，喷射阀如图3所示，喷孔12同样是具备小直径部和大直径部的T形孔。据此审查员在第一次审查意见通知书中评述了权利要求1的新颖性。

随后，申请人对权利要求进行了修改，在权利要求1中加入了尺寸参数进行限定，具体为：“所述大直径部的孔径相对于所述小直径部的孔径的比为3.1以上且4.0以下，所述大直径部的长度相对于所述小直径部的长度的比为0.25以上且0.55以下，所述大直径部的长度相对于所述大直径部的孔径的比为0.4以上且0.6以下。”此时，本发明与现有技术的主要区别就在于“三个数值的范围”：D大：D小=3.1-4.0，L大：L小=0.25-0.55，L大：D大=0.4-0.6。

对于参数限定的产品权利要求创造性的审查，《专利审查指南》中有这样的表述：“如果发明是在可能的、有限的范围内选择具体的尺寸、温度范围或者其他参数，而这些选择可以由本领域的技术人员通过常规手段得到并且没有产生预料不到的技术效果，则该发明不具备创造性。”也就是说，在判断尺寸参数限定的产品权利要求的创造性时，审查员可以从尺寸参数的限定对产品带来的技术效果进行判断。在本案例中，现有技术已经公开了喷孔具有大直径部和小直径部，但并未公开大小直径部的尺寸参数范围。虽然对于直径部的结构而言，直径、长度是常规的尺寸参数，大小直径部必然具有一定的直径、长度等参数值范围，但将大小直径部限定在“D大：D小=3.1-4.0，L大：L小=0.25-0.55，L大：D大=0.4-0.6”的范围内是否具备创造性，关键在于根据说明书公开的内容来判断这些数值范围的限定是否产生了预料不到的技术效果。

对于这些尺寸参数的数值范围的选取理由，在说明书中有详细的记载。首先，在喷孔的出口部分设置大直径部，可以有效地利用燃料从小直径部被喷射出时从大直径部的外部向内部流入的空气以及该空气的流动，从而改善废气排放。为了实现这一目标，将喷孔的尺寸设计在合理的范围内至关重要，进而，对从大直径部的外部向内部流入的空气的量造成影响的参数，就涉及了大小直径部的孔径比、大小直径部的长度比以及大直径部的长度与孔径的比值这三个数值。之后，针对上述三个数值，分别进行了对比试验，例如，监测大小直径部的孔径比与喷孔周边空气的流动的关系，结果发现当孔径比小于3.1时，从大直径部31流出的空气会阻碍流向大直径部31的空气的流动，此时被卷向大直径部31的空气量会减少；当孔径比大于4.0时，流向大直径部31的空气与从大直径部31流出的空气几乎不产生干扰而平缓地流动，由于空气之间不发生干扰紊乱，被卷入到喷雾中的空气量会减少；当孔径比被设定为3.1以上且4.0以下时，从大直径部流出的空气与流向大直径部的空气发生干扰而产生适度的气流紊乱，从而使被卷入到喷雾中的空气的量增加并且使喷雾角度扩大，促进了喷射燃料与空气均匀混合。最后，本发明还探讨了3个参数值彼此的关联性，例如在大小直径部的孔径比和长度比被设定在限定范围内时，如果大直径部的长度与孔径的比值过小，则有可能出现尽管流向大直径部31的空气量增多，但是被卷入到喷雾中的空气量减少的情况，如果大直径部的长度与孔径的比值过大，则有可能出现空气量不会流向大直径部31而使被卷入到喷雾中的空气减少的情况，因此也应将这个参数限定在合理的取值范围内。

由此可见，本发明将3个参数之间以一定的比例关系收敛于适当的范围内，这3个参数数值范围的协同选值给本发明带来了促进空气产生适度的气流的紊乱，从而使被卷入到喷雾中的空气的量增加并且使喷雾角度扩大，促进了喷射燃料与空气均匀混合，从而改善废气排放的技术效果，这是本领域技术人员无法预期的技术效果，因此该技术方案不属于本领域技术人员容易想到的技术方案。

由这个案例可以看出，审查员在判断机械领域中参数表征的产品权利要求的创造性时，应着重关注参数特征为权利要求所要求保护的技术方案带来的技术效果。如果相关参数数值范围为权利要求所要求保护的技术方案带来了预料不到的技术效果，或者多个不同参数之间需要根据说明书公开的特定规律而协同调整达到协同效果，从而不能由所属领域技术人员通过有限的试验而简单得到，则不宜将参数特征简单地归结为有限的试验可以得到的常规技术。