论产品的设计和专利申请

摘要：目的：文章针对订书钉使用中存在的问题和现有专利的不足，设计出一种新颖的订书钉，对订书钉进行二次改进创新设计，实现功能与附加功能的融合，独具个性，从而提高产品的附加值。方法：利用期刊检索平台和专利文献检索平台进行检索，检索关键词包括订书钉必须具备的本质功能或者用途。针对订书钉目前存在的首页和尾页纸张容易松动甚至掉落的问题，以及避免专利申请时存在权利要求不全面的漏洞，在订书钉排连接梁以及订书钉支脚内表面涂覆胶水，控制胶水的涂覆形状和有无胶水保护纸，设计出6种在现有规格订书钉排内表面涂覆不干胶的新颖独创解决方案。结果：利用不干胶与订书钉和纸张之间的黏性，使纸张与订书钉更有效地连接在一起，从而在使用现有订书机的前提下，解决首末页纸张容易脱落的问题，并且在国家专利官网上申请实用新型发明专利。结论：明确产品设计人员检索非专利文献和专利文献的必要性，充分研读检索的结果，在前人研究的基础上进行消化、吸收、再创新，不仅可以提高研究的起点，还可以避免重复劳动和落入他人专利保护的陷阱；阐述产品设计中二次创新的重要性和实施专利保护的必要性，从而使开发的产品更具竞争力。

关键词：产品设计；订书钉；不干胶；专利申请

中图分类号：TB472 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2023）20-0-03

0 引言

产品创新并不都是技术水平的提升，产品功能、艺术造型和装饰的创新，同样可以改变产品的经济价值，而且这种附加值的提高，是在不增加资金投入或者仅增加少许资金投入的情况下得到的。高附加值产品往往不是高在技术上，而是高在功能和艺术上，这是当代产品发展的重要特征之一［1］。本文中的订书钉，其附加值就产生于附加功能的不断完善与优化，产生于功能与附加功能的融合和独具个性。

产品设计人员必须掌握检索文献这一工具，它是了解现有技术和设计的有效途径。检索关键词必须包括产品具备的本质功能或者用途，而不是只根据设计产品的主题名称和特定功能来确定，对可能包含的主题全部特征或者某些特征相关内容的文献都应进行检索［2-3］。检索的文献必须包含公开的非专利文献和专利文献，同时对相关文献进行充分研读。在开发产品时利用好专利文献的技术情报，不仅有利于降低创新成本，还能避免无效的重复研究开发和落入他人专利保护的陷阱，可以在前人研究的基础上进行再创新，从而使产品更具竞争力［4-5］。产品创新设计是无形的智力劳动成果，涉及对知识产权的保护［6］。本文以订书钉为例，在充分检索和研读现有的专利和非专利文献的前提下，针对现有产品的不足和已存在的专利，提出新颖独创解决方案，解决纸张容易脱落的问题，并自行申请实用新型专利，以期以最低的费用保护知识产权。

1 一种新颖订书钉的设计

1.1 现有技术和设计的检索

订书钉是一种常用的办公用品，可以将纸张装订成册，方便纸质文件的保存、归档、查找和翻阅。单个订书钉钉身为直角长方三边C形，通常使用金属铁材料经过拉丝、表面镀镍或镍锌合金作防锈处理，若干金属订书钉涂胶黏合成排，冲压加工制作为成品。订书钉具有结构简单、价格低廉和使用方便的特点，给人们的生活和工作带来了便利。使用订书钉装订的文件如果在翻页时用力过大，表面首页纸张的钉入孔处受到外力的作用，就容易出现松动或者撕裂，甚至掉落的情况。尤其在装订纸张数量为几张时，比如学生考试试卷，一般只有3～4页纸，订书钉固定比较松，容易在外力作用下在装订处脱落，导致收卷时某个或数个学生试卷混乱或丢失，产生不良后果。

针对现有订书钉存在的不足和预期的解决方案，首先在期刊检索平台和专利文献检索平台进行检索，期刊检索通常采用中国知网和维普期刊服务平台，常见的专利文献检索平台也有两个，分别为SIPO（国家知识产权局，State Intellectual Property Office）的中文版中国专利检索系统和万方中外专利数据库。检索方法大同小异，以SIPO为例，中文版中国专利检索系统提供简单、高级和国际专利检索这三种方式，可以输入多个检索词，检索词之间可以使用逻辑算符和模糊字符。具体到订书钉，在SIPO、中国知网、维普期刊服务平台和万方中外专利数据库中输入检索词，包括胶、订书、书钉和订书钉。然后充分研读检索结果，发现检索的文章大多与本文内容不相关，但检索的专利文献中有部分与本文内容关联度较高，进一步研读其专利申请文件的权利要求书、说明书及其附图，发现专利200910261897.2公开了一种连结订书钉，它是一個日本公司的授权专利，主要特色是在订书钉的两端涂布黏合剂，应用时订书钉长边的两端部连接在一起，并且订书钉相当宽，这样能有效固定纸张，但该专利订书钉结构复杂、价格不菲，难以在我国推广。专利20132526447.3公开了一种不易脱钉的订书机，订书机本体带有透明胶带的转轴，使用时在纸张的相应位置上先粘贴胶带，然后在胶带上进行装订，这样一来被装订纸张就不容易脱钉，该专利效果好，但操作麻烦，使用效率低下。

1.2 一种新颖订书钉的设计

检索文献和研读文献，既可以从文献信息中获得启发，又可以避免落入他人专利保护的陷阱。许多日本企业配备专利检索人员，在开发新产品、新技术或申请专利时，不厌其烦地进行专利检索，寻找同类设计、技术作为参考，以避免走弯路，这样的做法值得借鉴和学习。

针对订书钉使用中存在的问题和现有专利的不足，本文设计了一种新颖的订书钉，仍使用原来的订书机，只是在订书钉上进行二次改进创新设计，改变产品的附加功能价值。主要特征是在订书钉内表面涂覆不干胶，不需要重新设计和生产新款订书机，即可提升订书钉产品的适用性、实用性和实现功能拓展。为了拓宽订书钉产品设计思路和专利保护范围，该订书钉有以下两个设计方案：

方案1的结构示意图见图1（1），订书钉连接梁（2）内表面涂覆胶水（6），胶水的涂覆宽度小于订书钉的宽度，涂覆长度小于订书钉内表面长度，订书钉排内表面覆盖保护隔离纸（8），订书钉排装入订书机前去除保护隔离纸（8）。

方案2的结构示意图见图1（2），订书钉连接梁（2）内表面（4）中部涂覆丙烯酸胶水层（6），胶水上有模切痕（7），模切痕对应每一个订书钉之间缝（5）的位置，胶水的表面覆盖涂硅保护隔离纸（8），订书钉排装入订书机前去除保护隔离纸（8）。

2 一种新颖订书钉的专利申请和保护

2.1 产品设计的专利内涵

专利法通过发明专利、实用新型和外观设计专利对技术创新的智力劳动成果进行保护。实用新型专利与发明专利相比，只需满足实质性特点和显著进步的条件，其创造性水平要求比发明专利低。一项发明创造要取得实用新型专利权，应当未见公开资料，同时与现有技术相比，应具有实质性的进步。针对这些条件，本文设计的新颖订书钉不属于发明和外观设计专利范畴，只适合申请实用新型专利。与发明专利相比，实用新型专利除了具有保护期比较短的缺点外，申请简化了审批程序，应缴纳的费用也比较低。

为避免专利申请时存在权利要求不全面的漏洞，设计方案分为订书钉排装入订书机前去除保护隔离纸和没有保护隔离纸，涂覆胶水位于订书钉连接梁或订书钉支脚内表面，涂覆的胶水上有模切痕，或者涂覆胶水的宽度小于订书钉连接梁的宽度，涂覆胶水是面状还是线状，在可预料范围内尽可能涉及多个方案及其组合，增加了方案3～6的4种订书钉排内表面涂覆不干胶的解决方案，以期获得比较全面的知识产权保护。

方案3的结构示意图见图2（1），订书钉支脚（3）内侧涂覆胶水（6），胶水（6）的涂覆宽度小于订书钉支脚（3）的宽度，胶水（6）的涂覆长度小于订书钉支脚（3）的长度，胶水（6）的表面覆盖保护隔离纸（8），图2（1）中只画出一个支脚（3），另一个支脚（3）内侧同样涂覆胶水（6），覆盖保护隔离纸（8）。保护隔离纸（8）在订书钉排（1）装入订书机前去除。

方案4的结构示意图见图2（2），订书钉排（1）连接梁（2）和支脚（3）内侧均涂覆胶水（6），胶水（6）上有模切痕（7），模切痕（7）对应每一个订书钉之间缝（5）的位置，胶水（6）的表面覆盖保护隔离纸（8）。

方案5的结构示意圖见图2（3）。为进一步提升新颖订书钉的附加性能，拓宽专利保护范围，在前面4个方案的基础上，设计订书钉排装入订书机后不需要去除保护隔离纸的方案5。订书钉连接梁内表面中部涂覆胶水条（6），与前面的方案不同的是，胶水条（6）不再是面状，而是线状体，线状体长度小于订书钉横梁宽度，订书钉排装入订书机后可以直接使用。

方案6的结构示意图见图2（4）。与方案5相同的是，使用通用的订书机，订书钉排上没有保护隔离纸（8）。订书钉连接梁内表面中部涂覆胶水条（6），胶水条（6）不再是面状，而是线状体，胶水条（6）上有模切痕（7），模切痕对应每一个订书钉之间缝（5）的位置，订书钉排装入订书机后可以直接使用。

2.2 一种新颖订书钉实用新型专利的申请

专利申请通常可以委托专利公司代办，该途径简单方便但费用高。笔者登录国家知识产权局官网https：//www.cnipa.gov.cn/自行申请实用新型专利，具体步骤为：点击进入网页后，依次点击网页中左侧的“专利”“专利申请指南”中的“专利申请受理和审批办事指南”，以及“表格下载”中与专利申请相关的表格，仔细阅读其要求，进行专利申请文件的撰写，主要内容有实用新型发明专利的请求书、权利要求书、摘要和摘要附图等。点击“专利电子申请”，进入国家专利申请网http：//cponline.cnipa.gov.cn/，按照申请流程进行操作，签名和发送的第二天收到缴费通知，打开通知即可知道申请专利的申请号，登录国家专利申请网，点击“费用办理”和“在线支付”即可。

3 结语

本文以生活中常见的订书钉为例，阐述如何在产品设计中实现二次创新和专利保护。本文明确了产品设计人员检索已经公开的非专利文献和专利文献的必要性，这样不仅可以避免重复研究开发，还可以在更高的起点上实现新的创意设计。检索关键词必须包括产品具备的本质功能或者用途，并对照分析检索结果和现有订书钉存在的问题。本文提出在订书钉排连接梁和支脚内表面涂覆不干胶的解决方案，简单方便地解决传统订书钉装订后文件容易撕坏脱落的问题。另外，撰写了该订书钉专利申请的相关文件，并在中国专利申请网上提交，自行申请了实用新型专利，保护知识产权。

参考文献：

［1］ 茅麟.论传统的设计和设计的传统［J］.艺术科技，2019（14）：144，153.

［2］ 米晶晶，成思源，杨雪荣，等.基于功能变更的专利产品创新再设计［J］.包装工程，2016，37（20）：146-150.

［3］ 陈园，李海英，易欣.童用塑料制品的设计创新与专利保护［J］.设计艺术研究，2016，6（6）：104-110.

［4］ 黎波.产品设计与专利［J］.艺海，2009（5）：90.

［5］ 叶紫寒，钟世禄.基于引导性设计的城市家具研究：以公共垃圾桶设计为例［J］.艺术科技，2021，34（9）：162-163.

［6］ 侯丽娜.了解现有技术/现有设计与专利申请［C］//中华全国专利代理人协会. 2013年中华全国专利代理人协会年会暨第四届知识产权论坛论文汇编第三部分.［出版者不详］，2013：455-460.

作者简介：宋元诚（1997—），男，江苏南通人，博士在读，研究方向：产品设计。