一、引 言

深入研究如何清晰表述机械装置专利具有重要的意义。一方面，尽管欧美发达国家的专利申请重心已由电子信息技术转向生物医药与化学领域，但在我国，机械领域的专利申请仍占据主导地位。另一方面，国内排名前二十的专利代理机构以处理涉外申请为主，此类外文专利文件通常结构严谨、表述详尽，代理人多以翻译为主，撰写压力较小。而相比之下，国内申请人普遍缺乏规范的技术表达能力，往往难以准确传达其发明构想与技术要点。因此，专利代理师的首要任务是准确理解申请人的技术意图，并将其转化为清晰、规范的技术语言，从而合理界定专利保护范围。

基于上述背景，机械领域虽然专利申请量庞大，但申请人难以清晰阐述其技术方案的现实问题，使得代理师在技术内容表达方面的能力显得尤为关键。目前，多数专利撰写教材往往预设申请人的技术方案已具备明确完整性，进而聚焦于如何撰写权利要求。然而在实际工作中，真正的挑战是如何从模糊甚至零散的技术构想中，提炼并构建出一个清晰、系统、可保护的技术方案。本文即旨在探讨如何完整、准确地撰写机械装置专利的技术方案，以提升实务中的表达质量与撰写效率。

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二、树形表

树形图是一种常用工具，能够通过自上而下的分支结构，清晰呈现机械装置的层级关系。对于初入行业的专利代理师而言，树形图具有良好的指导作用。然而，手动绘制树形图效率较低，尤其在需要频繁撰写专利文件的工作场景下更显繁琐。如今，专利撰写高度依赖计算机软件，因此，使用“树形表”代替传统树形图，成为一种更为高效的选择。树形表不仅简化了绘图流程，也更有助于代理师将注意力集中于技术方案的实质内容。

在实际工作中，代理师常常面临申请人仅提供装置附图，甚至只有机械装置实物照片的情况。此时，代理师需要根据这些图像资料绘制图纸，为各个零件命名并分配附图标记，同时结合申请人的口头描述，整理出完整的技术方案。这正是机械领域专利代理工作的真实写照。

下文将进一步阐述树形表的编制方法。虽然树形图在结构展示上直观清晰，但其局限性同样明显：使用电脑软件绘制方框、调整布局十分繁琐，特别是在排版文字与图框时尤为耗时。此外，树形图仅能反映零件之间的逻辑层级关系，难以直接标注各个零件的技术特征。例如，某些细节特征难以在图中通过文字直观表达，从而限制了树形图在实务中的实用性。

借助电子表格，可以将树形图转化为结构清晰、操作灵活的树形表。电子表格具备良好的编辑性，如插入行列、合并或拆分单元格、输入与修改文字等操作皆可轻松完成。这种格式不仅保留了层级结构的清晰性，还便于添加具体的技术特征说明，避免繁复绘图对撰写思路造成干扰。具体操作上，如需添加行列，可通过右键菜单快速插入；合并或拆分单元格也可通过右键或工具栏轻松完成。当表格内容较多时，切换至普通视图即可改善显示效果，提高可读性。

长期以来，机械装置专利的权利要求书撰写主要有两种方式：一种是先列出所有必要部件，再逐一描述其属性及相互关系；另一种则是按部件间的关联性，依次从部件A延伸至部件B、部件C等。前者为国际主流写法，也更契合机械产品的特点。树形表正是对这一写法的有力补充，能够增强权利要求书的逻辑性与清晰度。

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三、五要素之一：名称

机械产品专利的撰写就是用语言和附图的结合把一种不同部件组合而成的产品唯一确定地表达出来。鉴于此，其实抓住了机械产品专利的几个要素。五要素，就是可以作为机械产品的技术特征的五种属性，包括名称、结构、材料、位置和连接关系。

专利撰写的目标是描述一件机械类产品，而这个产品是由各个部件按照各种方式组成的，撰写的第一件事情就是确定产品名称和各个部件的名称。

申请人提供的技术资料可能没有为产品的各个零件命名，或者即便提供了名称，也不符合专利法的要求，或者提供的名称不利于获得最大的保护范围。第一种情况，假设发明人把某个部件称为“弹簧”，但是任何“弹性件”都能完成相同功能，则作为一个合格的撰写人必须将弹簧改成“弹性件”，这是一种上位化，扩大申请人的保护范围。

第二种情况，假设发明人把某个部件称为“××带”，但是这里的“带”字就限定了形状和结构，因为在一般情况下 “带”指的是又扁又长的物件，“带”字本身就具有形状和结构的双重描述，如果“又长又扁”本来不是必要技术特征，就不应该采用“××带”的名称，改成“××件”如此能扩大保护范围。由此可见，名称的选择，对于撰写质量的好坏、保护范围的大小是很有关系的。

最好的名称是“功能词＋万用词”，功能词指的是该零件的作用是什么，例如连接、遮挡、撕扯和转动，万用词是部、件、装置和设备，可以将零件命名为连接部、连接件、连接装置、连接设备和遮挡部和遮挡件，诸如此类等等。将零件命名为功能词＋万用词，既能够恰如其分，又能最大程度上扩展保护范围。

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四、五要素之二：结构

机械装置专利的核心在于保护产品的形状与构造。其中，形状与构造共同构成了产品的结构要素。形状，涵盖了圆、方这类平面形态，以及球、立方、棱柱、圆锥、棱锥等立体造型；构造，则是在形状基础上的进一步拓展，像空心、挖槽等，这些复杂结构无法用简单的单一形状去概括。

在实际的机械装置中，专利所保护的对象往往由多个部件协同组成。每个部件又各自包含不同部分，而这些部件及其内部各部分，又都具备独特的形状与构造，它们彼此配合，共同支撑起整个机械产品的功能实现。

在机械装置专利领域，常常会遇到实体部件与虚体部件的差异。从某种角度而言，实体部件可看作是一种形状，而虚体部件则可视为一种构造。实体部件是实实在在存在的部分，与之相对，虚体部件是在实体部件上形成的如孔、槽等虚体空间。当我们描述机械装置专利的形状和构造时，必然要面对实体部件和虚体部件的区别。一般来说，实体部件往往与形状相对应，而描述虚体部件时则需借助构造相关的表述。

像通孔、燕尾槽、滑道这些都属于虚体部件，它们是由实体部件围绕形成的空间构造，在机械装置中发挥着重要作用。

实际上，深入探究形状和构造的定义本身，意义并不是特别大。关键在于，在撰写机械产品专利时，必须要有意识地思考：组成产品的部件，其形状和构造是否属于必要技术特征。若不是，只需明确部件的名称即可；若属于必要技术特征，那就得慎重考虑该如何准确描述其形状和构造。

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五、五要素之三：材料

机械装置的专利保护范畴涵盖材料，但需要注意的是，实用新型专利并不涉及对材料的保护。在机械装置中，每个零件都有可能因材料本身的改进而产生独特的技术效果。这些基于材料改进的技术特征，也有可能成为界定该机械装置的必需技术特征，对机械装置的保护会起到关键作用。

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六、五要素之四和五：位置与连接关系

位置和连接关系也是撰写机械装置专利必须考虑的问题，其中，连接关系往往是机械专利中最核心的技术特征，其重要性甚至高于结构；而位置特征也是机械专利绝对不可缺少的技术特征。

实际上，有的时候形状和构造也不一定是技术特征，但连接关系永远都是机械产品必需的技术特征。撰写过程中，代理师应始终关注部件之间的连接关系，任何一个部件的定义，都应结合其与其他部件的连接方式加以描述。离开连接关系的描述，部件的功能和定位难以明确。

在机械装置专利的五大基本要素中——即名称、形状、构造、位置与连接关系，其中名称、位置和连接关系通常必须在权利要求书中作为必要技术特征加以描述（除非属于前序部分的共知常识）。如果仅罗列部件名称而未交代其相互位置与连接方式，则技术方案将不完整，可能导致保护范围不明确。这不仅可能成为申请被驳回的理由，也可能成为专利被无效的依据。

因此，在机械装置专利中，位置与连接关系应始终作为核心技术特征明确描述，这不仅是提高撰写质量的基本要求，更是确保专利权稳定性的重要保障。

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七、三层次与五要素

机械装置可以分为组件、零件和部件三个大的层次。组件是由多个零件组成、共同完成某一功能的组合结构，例如电动机是包括外壳、内芯和输出轴等多个零件的，但在专利中一般作为单一的技术特征进行描述，其主要体现为提供动力这一功能。

其次是零件，零件是将机械产品拆卸到最分散的程度仍然保持自身完整的最小机械构成。比如，一根轴，一颗螺丝。

部件则是指零件身上还需要继续进行定义的技术特征，例如螺丝包括螺纹杆和螺帽两部分，螺纹杆和螺帽就是部件。

对于机械产品的这三个层次来说，五要素具有不同的重要性：

关于名称，一般来说对于机械装置部件的命名是考验专利代理师在撰写过程中的基本功。组件和零件在机械行业中大多已有通用名称，无需特别命名。例如作为组件的电动机、油缸、链条等，作为零件的机架、外壳等，而部件的命名则通常需要代理师根据结构与功能自行定义，体现了撰写功底。

关于结构，组件的形状和构造相对容易，因为组件自身的结构特征（如形状和构造）通常不是重点，其价值更多体现在功能实现上。零件和部件的结构特征则相对更为重要。

关于材料，组件和部件一般不涉及到材料，材料特征主要适用于零件。组件由多个零件组成，不同的零件有不同的材料，需要对每个材料分别描述。而部件是零件的一部分，同一零件的不同部件都是同一材料，所以无需描述每个部件的材料。

关于位置，组件和零件一般不强调位置特征，其功能多由结构与连接决定。位置特征对于部件是最重要的，因为部件基本都是专利代理师自行命名的，是零件的各个部分，能够对各个部件进行限定的技术特征主要是结构和位置。

关于连接关系，对于组件和零件非常重要，因为组件和零件本身的技术特征一般已经比较清晰，能够对组件和零件进行进一步的限定的就是连接关系这个属性了。对于部件来说，由于部件是零件的各个部分，所以其连接关系都是一体成形的，并不涉及到多种连接方式。

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八、结 论

在撰写一篇机械装置的专利时，首先应该形成一个树形表，无论是在心中还是在电脑中。不过，树形表中的这些列应该由专利代理师根据具体的机械产品的不同而自行设置，并不限于第一列是专利装置、第二列是组件、第三列是零件、第四列是部件。

例如，有可能第一列是装置，第二列是零件，第三列就是构成独立权利要求的全部技术特征，这些技术特征就是每个零件的名称、结构、材料、位置和连接关系等要素。第四列就是从属权利要求2，第五列就是从属权利要求3，以此类推。由此，一个树形表就可以将整个权利要求书装下，完成一个树形表就是完成了一个权利要求书，而且逻辑清楚，操作方便。

更进一步的，树形表可以称作权利要求表，权利要求表的每行都是一个技术特征，每列都是一项权利要求，这不再是一个机械装置的树形表，而是技术特征和权利要求的坐标表，这种权利要求表的形式，非常有助于对技术方案的理解。

推而广之，权利要求表的形式不仅仅适用于机械装置专利，而且可以适用于任何种类专利的权利要求的撰写。无论是生化产品、电子产品或者机械产品，还是方法类专利，归根结底都是技术特征和权利要求的集合，用权利要求表的形式将各种权利要求改写成技术特征和权利要求的坐标表，也许是可行的，这也将极大地改善人们对权利要求的理解。