如何运用TRIZ的40个发明原理进行外围或改进型专利的挖掘? (如何运用triz理论)
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如何运用TRIZ的40个发明原理进行外围或改进型专利的挖掘?
布局外围专利对日后专利价值的运用具有重要作用。
那么如何寻求外围专利呢,哪些思维工具可以帮助进行外围专利的挖掘?TRIZ理论中的40个发明原理能够给予我们启示。
下面通过球杆专利进行举例讲解。
图1是一种高尔夫球杆头的示意图,图2是图1沿2-2线的剖视图,本技术方案的改进点在于增设了前后延伸的主凹槽21和底切凹槽22,如此使得部件24和25向后凸起,从而提高了击球过程中的耐扭曲力。
使用TRIZ理论中的40个发明原理可以挖掘出更多的专利申请方案,比如,我们利用2号发明原理(抽取原理)尝试得到新方案。
抽取原理是从物体中抽出可产生负面影响的部分或属性,或仅从物体中抽出必要的部分或属性。
在本方案中,既要简化球杆的结构,又要保障球杆击球时的耐扭曲性,利用抽取原理可以去掉球头的凹槽21和22,同时对后凸起部分24余25进行结构改进,从而获得改型后的技术方案,如下图所示。
又如,每一支球杆的杆都有一个用于击球的最佳落点,能与球碰撞出最为“甜蜜”的美好感受,在高尔夫球专业术语里也被叫做“甜区”。
“甜区”多处于球杆杆头下 1/3的位置,面积大小因杆而异,很多玩家偏爱“甜区”大的球杆,那么如何增大“甜区”呢?从最初的核心改进出发,我们可以尝试通过4号原理(增加不对称性原理)得到方案:在球杆的结构中增加凸缘50,获得如下图的新改进型专利技术方案。
再如,球杆在碰撞高尔夫球时,会产生较大的声音,如何削弱这种声音呢?熟练使用40个发明原理后,我们会想到“利用多层配置取代单层配置”的第17条发明原理,即空间维数变化原理进行改进:将原始方案中的减震板450配置为多层结构,其包括黏接层451a和其两侧带有的薄层451b和451c。
除上述例子外,还有很多的改进方向等待我们去挖掘,如采用第31条原理减轻球杆的重量等,均可作为外围改进型专利,以丰富核心专利申请。

triz理论?
手机屏幕既要大以方便阅读,又要小以便携带,这是物理矛盾的典型例子。
TRIZ理论提供了解决物理矛盾的有效工具。
以下步骤将阐述如何利用TRIZ物理矛盾工具,生成至少10个解决方案,并给出每一步的推导过程。
第一步,描述关键问题。
关键问题是手机屏幕的尺寸需要同时满足阅读的便利性和携带的方便性。
第二步,写出物理矛盾。
物理矛盾在于大屏幕和小尺寸之间的冲突,即“大”与“小”之间的矛盾。
第三步,加入导向关键词描述物理矛盾。
例如,需要“大屏幕”以提供足够的阅读空间,因为“阅读方便”;同时需要“小尺寸”以方便携带,因为“携带方便”。
第四步,确定使用的分离原理。
分离原理旨在将矛盾的两个方面分离开,以便独立处理。
在这里,我们可以使用空间分离原理,即将阅读空间和携带空间分离。
第五步,选择对应的发明原理。
基于分离原理,选择“折叠”、“卷轴”、“可伸缩”、“AR眼镜辅助”、“模块化设计”、“双屏”、“投影”、“曲面”和“虚拟屏幕”等发明原理。
第六步,产生具体的解决方案。
例如,折叠屏幕方案可通过折叠设计实现屏幕的大小变化;卷轴屏幕方案利用卷轴机制在小尺寸时隐藏大部分屏幕;双屏设计在需要时展示额外屏幕;投影屏幕方案将屏幕内容投影在其他表面上;可伸缩屏幕在需要时扩大显示区域;AR眼镜辅助提供增强现实体验,无需实际屏幕;模块化设计允许用户根据需求选择屏幕大小;曲面屏幕提供更大的视觉体验,同时保持较小的物理尺寸;虚拟屏幕则通过软件技术实现大屏幕显示。
第七步,尝试其他导向关键词重复步骤3~6,以生成更多方案,如“可拆卸屏幕”,允许用户根据需要选择是否携带额外屏幕。
通过上述步骤,利用TRIZ理论中的物理矛盾工具,我们得以生成多个创新方案,这些方案在手机屏幕“大”与“小”之间找到了平衡,为手机设计提供了丰富多样的可能性。
TRIZ中的技术矛盾&物理矛盾
TRIZ理论在解决工程问题时,将矛盾分为技术矛盾与物理矛盾两大类。
技术矛盾主要指在改善一个方面的同时,导致另一个方面恶化的情况。
例如,手机屏幕越大越方便查看内容,但大屏幕手机携带不便。
物理矛盾则涉及在同一对象上,为了实现某种功能,对同一工程参数提出了相互冲突的要求。
同样以手机屏幕为例,屏幕越大内容越清晰,但携带起来越困难。
技术矛盾通常表现为三种情况:引入有用功能导致有害功能产生;消除有害功能使有用功能退化;有用功能加强或有害功能减少导致系统复杂度增加。
解决技术矛盾的方法包括将改善与恶化的因素转换为通用参数,查找与参数对应的矛盾矩阵,然后应用发明原理产生解决方案。
例如,通过采用动态性原理,将手机屏幕设计为可折叠、可伸缩或可卷曲的柔性屏;或使用复制原理,将屏幕内容投影到眼镜、桌面或墙上,解决携带问题。
物理矛盾则涉及两个方面:一个子系统有用功能加强同时有害功能也加强;或一个子系统有害功能降低同时有用功能减退。
例如,增大手机屏幕以提高信息清晰度,但同时增加携带难度。
解决物理矛盾的方法是识别关键问题,描述物理矛盾,添加导向关键词,确定分离原理,并选择发明原理以产生解决方案。
例如,通过应用时间分离原理,设计可折叠屏幕,或采用复制原理将屏幕内容投射到眼镜或墙上。
两种矛盾解决策略的共同点在于,通过分离原理和发明原理的运用,为问题提供创新性解决方案。
解决技术矛盾时,关键在于将问题转化并应用通用参数,查找矛盾矩阵并选择合适的发明原理。
而解决物理矛盾时,则需明确问题核心,描述矛盾并借助导向关键词来确定分离原理和发明原理。