Патентование изобретений в области высоких и нанотехнологий

Литература

1. Патент RU2158454. Сверхвысоковакуумная транспортная система для сканирующих зондовых микроскопов. 22.04.2000.

2. Патент RU2380785. Сверхвысоковакуумная транспортная система. 23.11.06.

3. Патент RU2244948. Устройство поддержания температуры для сканирующих зондовых микроскопов. 06.06.2003.

4. Патент RU2347300. Инерционный шаговый двигатель. 04.05.2006.

5. Патент RU2297072. Инерционный двигатель. 08.11.2005.

6. Патент RU2254640. Координатный стол. 05.03.2004.

7. Патент RU2255321. Координатный стол. 29.10.2003.

8. Патент RU2244254. Тестовая структура для градуировки сканирующих зондовых микроскопов. 28.02.2003.

9. Патент RU2180726. Сканирующий зондовый микроскоп, совмещенный с инвертированным оптическим микроскопом. 25. 05.2001.

10. Патент RU2244332. Сканирующий зондовый микроскоп, совмещенный с оптическим микроскопом. 15. 04.2002.

11. Патент RU2276794. Магнитно-силовой микроскоп с переменным магнитом. 18.11.2004.

Глава 11 Высокотехнологичные устройства узкоспециального назначения

На первый взгляд патентование таких устройств не должно вызывать особых трудностей. Ведь специальное назначение требует решения специфических задач, а это, как уже неоднократно отмечалось ранее, приводит к появлению большого числа отличительных признаков, из которых должно формироваться патентоспособное техническое решение. Однако на практике дело осложняется следующим. Прибор, имеющий узкоспециальное назначение, чаще всего эксплуатируется в условиях с жесткими для него ограничениями по габаритам, массе, конструктивным материалам и т. п. А это может приводить к тому, что различные группы разработчиков, не связанных между собой, будут создавать очень похожие решения. На примерах сканирующих зондовых микроскопов (СЗМ) узкоспециального назначения рассмотрим особенности процесса создания и патентования таких устройств.

Для решения ограниченного круга проблем была поставлена задача сконструировать СЗМ, работающий при температурах жидкого азота. Одним из основных узлов СЗМ является система предварительного сближения зонда и образца. На момент постановки задачи существовали в основном две группы систем этого сближения: пьезоинерционные и механические с внешними приводами от шаговых двигателей вращения. Пьезоинерционные еще не были до конца адаптированы под низкие температуры, работали ненадежно из-за смерзания движущихся частей и уменьшения пьезоотклика на напряжение. Следовательно, предпочтительным решением оставалось использовать шаговые двигатели вращения. Вторая особенность устройства связана с тем, что наиболее оптимальным решением достижения низких температур является использование стандартных криостатов 1 (рис. 11.1), серийно выпускаемых промышленностью в различных модификациях для решения широкого круга задач.

Эти криостаты имеют похожее конструктивное исполнение: горловину 2 с отверстием 3, имеющим диаметр порядка 50 мм, и расстояние L от этого отверстия до рабочей зоны 4 порядка 1 м. Теперь, если эти ограничения наложить на конструктивное исполнение СЗМ, то получится, что шаговый двигатель 5 будет закреплен на фланце 6, который устанавливается на горловину 2.

Рис. 11.1. Низкотемпературный СЗМ: 1 – криостат; 2 – горловина; 3 – отверстие; 4 – рабочая зона; 5 – шаговый двигатель; 6 – фланец; 7 – механизм сближения; 8 – привод; 9 – тонкостенная трубка; 10 – СЗМ; 11 – опоры