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1、水力发电工业领域专利保护状况和热点技术分析机械发明审查部 左凤茹加入世贸组织（WTO）之后，中国的企 业正在饱尝没有自主知识产权之痛。最近发 生的几起知识产权和专利纠纷案表明，外国 企业正在加紧实施针对中国企业的专利战 略，专利正成为他们遏止中国企业及其产品 拓展国内外市场的利器，而国内一些企业也 因为缺乏专利意识，缺乏有效的专利战略而 成为外国企业的刀下鱼肉。水力发电工业、特别是设备制造业对整 个国民经济持续、健康、高速发展起着重要 作用。近年来，我国发电设备制造业在技术 水平和生产能力上都有很大的提高。目前， 我国发电设备装机容量和年发电量均已跃 居世界第2 位，其中 80%以上的机组是由
2、国 内生产供应的。去年，我国发电设备制造业 已为三峡工程生产出70万KW的混流式机 组。然而，成绩的背后也有许多令人担忧的 问题。我国在水力发电设备的核心技术上根 本无法和世界先进水平相比，对于核心技术 只是依赖进口，对于最占市场份额的水力发 电设备的核心部件，我国只是作为国内加工 基地。面对如此困境，我国企业一方面要不 断地提高技术水平，另一方面，要加强知识 产权保护意识、特别是积极主动地制订和实 施专利战略是摆在中国水力发电企业面前 的当务之急。本案例的重点在于通过分析国 内外水力发电工业领域专利申请的情况，探 讨国内外研究的技术热点问题，为我国水力 发电工业提供有效的信息，促使我国水力发
3、 电企业认清自己在世界上同行业的位置，根 据企业的实际情况建立自己的专利保护体 制、制定专利战略，以扭转我国水力发电行 业面对世界上有强大竞争力的企业，没有任 何还手之力、只能听从别人调遣的尴尬局 面。一、我国水电领域的专利申请量及研究 方向1. 数量分布研究 水力发电技术的国际专利分类主要集 中在F03B小类，在分析中，统计数据是通 过中国专利文献检索系统（CPRS）、欧洲专 利局提供的 EPOQUE 检索系统，采集了 2007 年 4 月之前有关水电领域的相关专利 申请列出表1至5 ，旨在了解水电领域专利 技术的分布状况。表 1 水电领域中国申请量统计表分类统计世界各国在中 国的总申请量本
4、国总申请（发明+实用新型）国外总申请（发明）数量占百分比数量占百分比F03B125724896.5%93.5%F03B328622679.0%6021.0%F03B59777.8%222.2%F03B7403485.0%615.0%F03B9464189.1%510.9%F03B1113010379.2%2720.8%F03B1369660286.5%9413.5%F03B1512810985.2%1914.8%F03B1727724287.4%3512.6%总计1869161286.2%25713.8%注：F03B1冲击式发动机；F03B3反作用式机械或发电机及专用部件或零件；F03B5以无
5、叶片转子，利用摩擦力为特点的机械或发动机；F03B7水轮；F03B9 循环链型机械或发动机；F03B11未列入或与以前各组无关的部件或零件；F03B13特殊用途的机械或发动机；机械或发动机或从动装置组合站或机组;F03B15控制；F03B17 其它机械或发动机。各国专利申请分为本国申请和外国申 请两部分。一个国家的外国专利申请量可以 说明两方面情况，一是该国受外国专利控制 的情况，二是该国市场对其他国家的吸引 力。本国专利申请量能够说明该国拥有自主 专利的情况。从表 1 可以看出，在相关领域的专利申 请中，我国公民或企业在本国提交的申请量 所占总申请量的比例为86.2%，这一比例值 很高。其中
6、，在两个分类号 F03B1、F03B9 中，中国专利申请的比例分别为 96.5%和 89.1%，这一比例是相当高的。表 1 中我国 占比例较大的领域都是水力发电设备的基 础领域，如 F03B1 涉及的是冲击式发电机， 利用高速液体冲击装有叶片或者类似物的 转子上的涡轮机，例如皮尔顿式水轮机及其 专用部件或零件，主要指水斗、喷嘴等构件， 这一分类号中的水轮机装置主要用于较小 型水力发电站，其发电效率较低； F03B9/ 涉及循环链型机械或发电机，其设备主要是 通过链条、重物等利用水的流动性发电，主 要用在例如河流等地方，无需较大落差就可 实现发电，但是这种结构将外部能力转化成 机械能、再转化为电
7、能的效率相当低，在实 践中的应用率也很低。国外申请量较大、所 占比例也较大的三个分类号分别为F03B3、 F03B5、F03B11,上述三个领域是目前水力 发电行业最活跃、在发电设备中最为关键技 术的部分，其涉及的主要技术内容有： F03B11 是有关国内普遍应用的法兰西斯水 轮机（该水轮机在三峡工程中采用）、卡普 兰水轮机以及水轮机/交替地起泵或具有涡 轮机功能的机械、水轮机的叶片和定子等水 轮机结构中的关键部分的技术。我国在比较 热点的领域上的申请量相对较小，说明我国 在高精尖技术的研究和开发还有一定的差 距。因此，通过分析表 1 的数据所隐含的问 题，可以看出，我国水力发电行业的状况并
8、不乐观。这一点从下面的表2 中更能深刻地 体会出来。表 2 本国发明、实用新型申请分布表分类本国 申请 量发明申请量实用新型申请量数量百分比职务发明非职务 发明数量百分比总数研究 所高 校企业F03B12489437.9%81348615462.1%F03B32267935.0%2441195514765.0%F03B57457.1%00004342.9%F03B7341235.3%2002102264.7%F03B9412458.5%0000241741.5%F03B111033635.0%151410216765.0%F03B1360232453.8%321017529227846.2%F
9、03B151092724.8%15438128275.2%F03B1724217070.2%20201687229.8%总计161277047.8%9820403867284252.2%从表 2 中可以看出，我国的发明专利申 请所占的比例47.8%低于实用新型专利申请 的比例 52.2%，其中实用新型专利申请的技 术含量低、保护周期短，说明我国专利申请 的技术水平比较低、质量相对差。其次，单位申请的职务发明申请量仅为 98 件，占本国发明申请量的12.7%，个人申 请的非职务发明申请量为672 件，占本国发 明申请量的 87.3%，两者的比例相差悬殊。 此外，表1 表示出的外国在中国的申请中，
10、 全部为企业（或公司）的职务发明申请，其 比例占相关领域世界各国在华申请总量的 13.8%，而我国在本领域的职务发明申请量 仅占世界各国在华申请总量的 5.2%，其差 距很大。由于在发明创造条件和资金方面的 限制，个人申请的质量较低，并且对市场的 控制力也不会很大，而单位申请，由于专业 化研究队伍和资金的保证，质量要高得多。 在我国 98 件职务发明申请中，研究所和高 校的申请量为 60 件，占整个职务发明申请 的 61.2%，企业为 38 件，仅占 38.8%。由于 研究所和高校在将其专利技术实施时，其专 利受益人（或且说专利实施人）是企业，研 究所和高校需将其专利权转让给企业，企业 才能实
11、施，这样专利的转让和实施就需要大 量的时间，同时企业还要支付大笔专利费， 其实施需要成熟的条件。有时高校申请的专 利是为了发明人申报职称或者单位评奖等， 在拿到专利权（凭证）之后，真正实施的专 利数量更是相当有限，能维持其专利有效性 的很少，因此，这种专利已失去专利制度所 弘扬的精神。一般来说，企业申请专利的目的是为了 控制市场，因此企业的专利数量较高，作用 较大。但是，如表2 所示，我国仅有的少量 职务发明中，企业的申请也只有 38 件，其 数量甚微。由此可以清楚地看到我国水力发 电企业在进入WTO之后，需要面临怎样严 峻的挑战。2. 质量比较研究表 3 F03B 领域本国、国外发明专利状况
12、对比表本国发明申请量已结案国外发明申请量已结案数量有效专利无效 专利数量有效专利无效 专利数量百分比数量百分比7704027819.4%3242571358462.2%51专利申请量只能说明一方面的问题，最 能反映出专利申请质量的应从授权质量上 看。表 3清楚地反映出，尽管本国发明专利 申请的数量比外国在国内的申请量大，但 是，我国发明专利在经过实质审查程序结案 后，能够获得专利权且能够维持专利权有效 的比例仅为 19.4%，无效专利（经过实质审 查被驳回、视撤和获得专利权后不交年费维 持专利权有效的专利）的比例竟占到80.6%； 而外国在我国申请的发明专利中，经过实质 审查程序结案后，能够获
13、得专利权且能够维 持专利权有效的比例为 62.2%，无效专利的 比例仅为 37.8%；上面两组数据直观地反映 出我国发明专利申请的现状。从授权的专利质量上看，授权后能够维 持较长时间专利权的是质量较高的专利，授 权的统计数字比专利申请量更能说明我国 的专利情况。我国进入WTO后,承诺将1993 年以前申请的发明专利保护期限由原来的 15 年延长到20 年。笔者在做上述统计当中, 发现维持较长时间的专利收益人,大部分是 外国申请人。我国企业由于科技创新能力相 对较差,加上不太重视知识产权,所以收益 不大。那些能够延长保护期的专利权至少维 持了9 年,因此都是高质量的发明专利,其 分布情况大致是：
14、总体上看国内专利占 19%,远远小于外国专利81%。这说明我国 在专利质量方面与外国相比有较大差距。这 些数据表明：外国公司的专利质量较高,生 命周期较长,而我国的专利质量较低,生命 周期较短,也就是说,在专利质量方面我国 与国外公司相比差距很大。在统计当中,笔者发现自 1997 以来,国外的PCT申请呈逐渐增多的趋势，见表4。表4国外的PCT申请量表分类统计PCT数量国外申请量比例F03B16967%F03B3256042%F03B51250%F03B74667%F03B955100%F03B11122744.4%F03B13569459.6%F03B1571936.8%F03B17273577.1%合计14325755.6%表4中的F03B13/是特殊用途的机械或 发动机；机械或发电机与驱动或从动装置的 组合；电站或机组,其中主要涉及利用波能 或潮汐能等方面的装置,不是本文研究的重 点。从表中可以看出，F03B3/、F03B11/等 技术领域的 PCT 申请量比较大。 PCT 申请 是国际申请,在我国的
