专利复审无效决定评析|公式型参数限定产品权利要求的创造性判断
杜凯 王兴妍 刘振玲
【弁言小序】
近年来，由多变量数学公式定义的参数（下称公式型参数）限定的权利要求成为审查实践中的难点。当公式型参数构成区别特征时，其创造性判断通常需结合其技术效果确定发明实际解决的技术问题，进而判断该参数特征是否显而易见。然而，由于公式型参数的多样性与复杂性，使得对其技术效果的准确认定存在一定难度。本文拟通过梳理公式型参数限定的产品权利要求的审查逻辑，并结合具体案例加以阐释，以期为审查实践提供参考。
【理念阐述】
《专利审查指南》规定：“特殊情况下，当产品权利要求中的一个或多个技术特征无法用结构特征予以清楚表征时，允许借助物理或化学参数表征。”鉴于参数限定本身通常难以直接体现技术贡献，《专利审查指南》亦将其使用限定于特殊情形，故说明书通常应载明充分的论证逻辑和实验数据，以支持公式型参数所界定的技术贡献。
当产品权利要求中采用公式型参数限定时，其创造性判断的核心在于准确认定该参数特征实际所起的作用及其产生的技术效果。为此，可遵循以下四个步骤进行逻辑推演：
第一步：明确公式型参数的技术含义与限定作用。结合说明书记载的内容以及本领域普通技术知识，理解公式型参数本身的技术含义，明确其是对产品结构、组成，还是对产品性能的间接限定，以及该限定对权利要求保护范围的实际影响。
第二步：分析公式型参数的构建逻辑及其与说明书中声称技术效果的关联性。需审视说明书中关于参数形成的理论依据、推导过程及构建逻辑是否清晰、合理。具体而言，应判断公式是否基于明确的物理化学机理或数学模型建立，本领域技术人员依据说明书的记载及普通技术知识是否能合理预期该参数所对应技术方案的预期效果，该预期效果是否与说明书声称的技术效果一致。若说明书未能清晰阐述公式的构建逻辑及其与技术问题、技术效果之间的内在关联，则难以认定该参数与声称的技术效果之间存在紧密的、可解释的因果关系。
第三步：以实验数据验证公式型参数与技术效果的关联性。在说明书对参数构建逻辑阐述不够充分时，实验数据的验证作用尤为关键。审查时，需关注实验设计的充分性、有效性与合理性，例如实施例与对比例的数量、变量控制的科学性等。即使实验数据在形式上看似合理，仍需进一步判断：本领域技术人员能否合理预期，所有落入该公式型参数限定范围内的技术方案均能实现所述技术效果？此判断应结合参数的技术含义（第一步）与构建逻辑（第二步）进行综合分析。若现有实验数据不足以证明该参数范围与效果之间的必然联系，本领域技术人员亦无法合理预期该范围内的所有方案均能达成相同效果，则通常应认定该参数与声称的技术效果之间不具备必然的关联关系，所述效果应归因于其他具体的结构或组成，而非参数本身。
第四步：公式型参数显而易见性的判断。若经前述分析，能够确认公式型参数对要求保护的产品的结构和/或组成具有限定作用，且公式型参数与说明书声称的技术效果具有关联性，则当该公式型参数作为与最接近现有技术的区别特征时，应基于该技术效果确定发明实际解决的技术问题，进而判断现有技术整体上是否给出了采用该参数特征的技术启示。若确认该参数与声称的技术效果不必然具有关联性，则通常不予认可该声称的技术效果，而应基于本领域技术人员结合普通技术知识能够确定的客观效果，重新界定发明实际解决的技术问题，并在此前提下判断该参数特征是否属于在现有技术基础上的常规改进或简单调整。
【案例演绎】
本案例涉及一件关于耐腐蚀钢材的复审案件（下称本申请）。权利要求1请求保护一种在含有硫化物气体的结露环境中具有优异耐腐蚀性的钢材，其化学成分由 C、Si、Mn、P、S、Cu、Ni、Mo、Al、Cr、Ca及余量 Fe组成，并限定了各元素的含量。权利要求1还通过下式限定了一个硫化物露点腐蚀敏感指数 Z及其范围：Z＝0.4Ca/S+5Cr+6Mo+2Cu+Ni-0.5Mn，且1.78≤Z≤2.25，式中各元素表示其重量％含量。说明书载明：Ca、Cr、Mo、Cu、Ni和 Mn是根据其添加量来影响在硫化物结露环境中的耐腐蚀效果的成分，定量地推导出这些成分中的每一种成分对耐腐蚀性的影响，通过公式 Z表示成分之间的关系。当 Z为1.7至2.5时，可以确保在相应的环境中的耐腐蚀性提高。
现有技术（下称对比文件1）公开了一种在含有硫化氢气体的结露环境中具有优异耐腐蚀性的钢材。其在一个实施例中公开了钢材包含与本申请相同的11种元素（除 Mo外），且含量均在权利要求1范围内，还公开了 W和 Mo作用相同，均能抑制腐蚀。
权利要求1与对比文件1的主要区别在于：对比文件1没有公开指数 Z的公式、Z值范围以及含有Mo，鉴于对比文件1已给出了可采用 Mo替代 W的启示，故本案的主要争议焦点在于：权利要求1中指数 Z的公式及其值范围是否导致权利要求1具备创造性。
复审请求人主张：在对比文件1中，以相同含量的 Mo替代 W后，计算的 Z值为2.55，不同于权利要求1中 Z值的范围。本申请指数 Z的公式是从实验数据中归纳出的经验式，本申请技术方案的贡献也得到了实施例和对比例实验数据的验证，基于对比文件1本领域技术人员难以得到权利要求1的技术方案。
针对上述争议焦点，合议组根据前述审查思路，从四个层面展开分析：
第一，关于技术含义与限定作用。指数 Z的公式赋予各元素不同权重，并通过设定 Z值范围对各元素含量形成相互制约关系，其对最终钢材的组成具有限定作用。
第二，关于构建逻辑与效果关联性。说明书仅概括性提及根据各元素添加量对耐腐蚀性的影响“定量地推导出”该公式，但并未阐明该公式中各项权重及运算关系的确定依据、各元素间的协同作用机理，也未给出任何推导过程或理论依据。因此，该指数 Z实质上可被视为一种人为设定的经验关系式，难以认定其值与说明书声称的“确保耐腐蚀性提高”之间存在技术上可解释的、必然的因果关联。
第三，关于实验数据的验证作用。说明书虽提供了7个符合 Z值范围的实施例和8个对比例，但该公式涵盖七种元素变量，在 Z值固定时，各元素含量存在海量的组合可能。由于说明书未阐释公式的构建逻辑，这些有限的实施例无法证明所有落入 Z值范围内的钢材组合均能实现所述耐腐蚀效果。本领域技术人员亦无法合理预期该宽泛的、由人为公式划定的范围与所达成的技术效果之间存在一一对应关系。因此，实施例所呈现的效果应归因于具体实施例所选择的特定组分及含量，而非归因于指数 Z及其范围的限定。
第四，关于显而易见性。鉴于前述分析认定 Z值范围与声称的技术效果之间不存在必然关联，故不能基于声称的“确保耐腐蚀性提高”来确定实际解决的技术问题。基于区别特征（Mo替代 W）所能带来的客观效果，发明实际解决的技术问题可重新确定为：提供一种具有替代组分的耐腐蚀钢材。对比文件1已明确给出 W和Mo作用相同的技术启示，本领域技术人员有动机以 Mo替代 W，并可选择其含量范围（如对比文件1中 W的含量为0.02～0.5%）。当选择 Mo为0.02%时，按本申请公式计算 Z值为2.37，与本申请限定的范围上限2.25已非常接近。在此启示下，通过常规实验对元素含量进行微量调整以落入权利要求1的范围，对本领域技术人员而言是显而易见的。
综上，合议组认为权利要求1不具备创造性。
本文通过对公式型参数限定的产品权利要求创造性审查思路进行系统梳理与案例演绎，尝试阐述此类案件审查中“以技术效果与参数特征的内在关联性认定为核心”的逻辑主线。期望这一思路能为审查实践提供有益参考，也期望创新主体在申请文件中更加规范、充分地公开参数特征的构建逻辑与效果证据，有效保护创新成果，促进高质量专利的产出。
（作者单位：国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心、国家知识产权局专利局电学部）
（编辑：刘珊）