先生のための(知財の)ひきだし!理科編

大人でも思わず引き込まれるおもしろ知財エピソード集です。 小学生から高校生までを対象に幅広くご利用ください。

テーマ:ブラウン運動って役に立つの?

Keywords ブラウン運動、ロバート・ブラウン、アルベルト・アインシュタイン、ジャン・ペラン、粒径測定、モーター動力、経済的指標、粘度測定
法域 特許法
教科 理科(物理、化学)

ブラウン運動とは、溶媒中に浮遊する微粒子が不規則(ランダム)に運動する現象です。これは、イギリスの植物学者のロバート・ブラウンが、1827年に、水の中で花粉のふくろがやぶれて出てきた小さな粒が生き物のように動きまわることに気づきました。しかし、当時はこの現象がなぜ起こるのか、誰も説明することができませんでした。

1905年、ドイツのアルベルト・アインシュタインは、微粒子のまわりにある気体や液体の分子の運動が、ブラウン運動の正体であると考え、数学的に解析し、1908年にフランスのジャン・ペランが、ブラウン運動を観測し、アインシュタンの理論が正しいことを証明しました。
これらの発見によって、絶えず熱運動をしている気体や液体の分子が微粒子に衝突する結果、微粒子がランダムな運動をする、つまり、ブラウン運動をする、ということが分かりました。 さて、特許庁の特許情報提供サービスで検索すると、1993年4月~2014年6月までの間、「ブラウン運動」に関係する特許が54件あります。多くは、微粒子の粒径を測定する手段としてブラウン運動を利用したもの(特許第5498308号など)ですが、超小型のバブルモーターの動力として利用するもの(特許第5131835号)、不確実性がある経済的指標の確率過程モデルとして利用するもの(特許第5084968号)、血清または血漿の粘度測定に利用するもの(特許第4958272号)など、100年の時を越えた現在でも、様々な形で「ブラウン運動」の理論が用いられています。

(履歴情報)2015/03/11 掲載

テーマ:発明はどのような視点で考える?

Keywords 発明、アイデア、チェックリスト、新規な発明、進歩性、特許権
法域 特許法
教科 理科

発明家の自伝を読むと、多くの場合、身の回りの不便な事柄を解決しようと創意・工夫を重ねていたら、発明が生まれたと書かれています。 アイデアの発想法としては、「オズボーンのチェックリスト」が有名です。「オズボーンのチェックリスト」は、以下の9つの視点からアイデアを発想していきます。 1転用(他に使い道はないか?)、2応用(他からアイデアを借りることはできないか?)、3変更(変えてみたらどうか?)、4拡大(大きくしてみたらどうか?)、5縮小(小さくしてみたらどうか?)、6代用(他のもので代用できないか?)、7置換(入れ替えてみたらどうか?)、8逆転(逆にしてみたらどうか?)、9結合(組み合わせてみたらどうか?)このような視点でアイデア発想の習慣をつけることは、とても重要です。しかし、発明については、新規な発明であって、進歩性を有する発明(出願時の技術水準に基づいて容易に考え出すことができない発明)などの特許要件を満たさなければ、特許権は付与されません。

(履歴情報)2015/03/24 掲載

テーマ:海の宝石「真珠」と特許

Keywords 真珠、アコヤ貝、炭酸カルシウム、真珠養殖業、御木本幸吉、日本の十大発明家
法域 特許法
教科 理科(化学)

石灰水に息を吹き込むことで、その水が白濁します。これは、水酸化カルシウム(Ca(OH)2)と二酸化炭素(CO2)との反応により、炭酸カルシウム(CaCO3)が生成されるためです。このありふれた物質を主成分としながら、海の宝石と称されるのが「真珠」です。真珠は、体積の大部分を占める炭酸カルシウムの層と、僅かな真珠特有のタンパク質の層が、核を中心として積層した構造を有しています。これらの層に当たる光が透過・反射することで、神秘的で美しい輝きを纏いつつ、硬質の炭酸カルシウム層間に軟質のタンパク質が介在することで強靭な性質を併せ持っています。明治の時代、御木本幸吉氏は、アコヤ貝の中に異物が混入すると、身を守るために真珠質を分泌して異物を包みこみその層が成長することで真珠となるという知見を得て、真珠素質被着法の発明をし、特許権(特許第2670号)を取得しました。この発明を契機に日本の真珠養殖業は飛躍を遂げて一つの産業として成長しました。

御木本幸吉氏は、その功績により「日本の十大発明家」の一人とされ、そのレリーフが特許庁舎1Fロビーに現在も飾られています。

(履歴情報)2015/03/24 掲載