传统陶瓷烧制工艺如何通过实用新型专利保护?
传统柴窑控温工艺通过实用新型专利保护,需将经验性技术转化为可量化的结构设计,在符合《专利法》第26.3条“公开充分”的前提下规避方法权利要求限制。以下是具体操作方案:
一、保护策略框架

法律依据:实用新型仅保护产品结构(《专利法》第2条),控温方法本身不可直接保护,需转化为具象装置。
二、核心技术转化路径
▶ 结构层面(核心权利要求写法)
工艺环节 | 实用新型保护结构 | 量化控制参数示例 |
---|---|---|
投柴控制 | 阶梯式投柴口结构(角度15-30°可调) | 投柴频率与温度曲线关联(说明书) |
观火判断 | 多光谱观察窗(含红外测温集成) | 火色RGB值与温度映射数据库 |
通风调节 | 旋流式风门组(8组叶片联动机构) | 开合角度-风速换算表 |
余热利用 | 回旋式烟道导热结构(陶瓷蓄热体模块) | 废气余温回收率≥60% |
权利要求示例:
“1. 一种柴窑控温装置,其特征在于包括:
- 阶梯投柴口(101),投柴平面与水平面夹角为25°±5°;
- 多光谱观察窗(201),外层为耐高温石英玻璃,内侧集成红外传感器;
- 旋流风门组(301),含8片120mm×50mm可旋转陶瓷叶片…”
三、说明书撰写技巧
1. 规避“不可量化经验”的表述
传统描述 | 专利合规转化方式 |
---|---|
“看火色泛白时投柴” | 说明书记载:“当火色RGB值达到(255,240,220)±5%时触发投柴机构” |
“凭手感调节风门” | 记载:“风门开合角度控制器预设6档位(对应风速0.5-3m/s)” |
2. 技术效果数据化呈现
# 实施例对比数据(需公证)
| 指标 | 传统方法 | 本装置 |
|--------------|----------|------------|
| 窑温波动范围 | ±35℃ | ±8℃ |
| 烧成合格率 | 65% | 92% |
| 松柴消耗量 | 8吨/窑 | 5.2吨/窑 |
注:数据应源于第三方检测报告(如景德镇陶瓷检测中心)
四、结构设计图纸要点
▶ 实用新型必需的7大视图

避坑指南:
- 避免纯功能性描述:“用于精确控温的装置”→ 修改为“具有8组可旋转叶片的控温风门”
- 动态结构需静态化:活动部件应标注 极限位置尺寸(如风门旋转角度0-90°)
五、实用新型+技术秘密组合保护
| 公开内容(专利保护) | 保密内容(技术秘密) |
|------------------------------|---------------------------------|
| 投柴口角度25° | 投柴时序组合(如先槐木后松木) |
| 观察窗光谱参数 | 火色识别AI算法核心代码 |
| 风门开合角度-风速换算公式 | 松木含水率校准曲线(13-15%区间) |
法律依据:最高人民法院《关于审理侵犯商业秘密案件司法解释》第6条
六、侵权比对预判模型
构建 技术特征分解表 便于后期维权:
权利要求特征 | 侵权产品结构 | 比对结论 |
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25°投柴口 | 30°斜坡投柴槽 | ❌ 差异>5°(不侵权) |
8片风门叶片 | 6片不锈钢叶片 | ⚠️ 数量减少(可能侵权) |
石英观察窗 | 普通玻璃+外挂测温 | ✅ 等同替换(侵权) |
七、陶瓷行业特别策略
- 传统术语现代转化
“龙窑” → 记载为“坡度15-20°的隧道式窑体”
“窑汗利用” → 描述为“窑顶冷凝液导流收集装置” - 非遗技艺兼容保护
结合《传统工艺振兴计划》,在背景技术中引用古籍(如《景德镇陶录》),强化技术历史延续性提高创造性 - 国际布局延伸
针对日韩市场申请实用新案(Utility Model):- 日本:将“窑变控制”转化为「セラミック結晶化制御装置」(特许第XXXX号)
- 韩国:登记「도자기 가마 온도 제어 장치」(등록 제XXXX호)
八、操作流程图
A as 陶瓷企业
B as 专利代理所
as 检测机构
A->>B:提供柴窑结构草图+老师傅操作视频
B->>C:委托烧成对比实验
C-->>B:出具温度控制数据报告
B->>A:撰写专利文本(结合传统经验量化参数)
A->>B:申请实用新型专利(同步提交技术秘密备案)
案例:福建德化某陶企将“投柴经验”转化为《一种柴窑双梯度投料控制系统》(ZL202322178XXX),6个月获实用新型授权并成功维权。
终极建议:在专利申请前完成 工艺参数脱敏处理,通过调整具体数值形成保护范围(如将实际使用的28°投柴角度拓展为25-30°范围),既满足公开要求又保留核心诀窍。