
로봇·정밀 전자 특허 도면 가이드: 골격도·단면도·분해도·블록도의 구분 사용법과 사례
요약
로봇 및 정밀 전자 기기 특허 출원 시 청구항의 핵심 내용을 효과적으로 전달하기 위한 도면 작성 가이드를 제공합니다. 골격도, 단면도, 분해도 등 목적에 맞는 도면 종류와 PatentFig AI 활용을 위한 프롬프트 예시를 소개합니다.
핵심 포인트
- 특허 도면은 미관보다 청구항의 기술적 특징을 전달하는 것이 목적임
- 기구 기하학 전달에는 CAD 등각 투영도보다 골격도가 더 효과적임
- 발명의 타입에 따라 골격도, 연속도, 단면도 등을 적절히 선택해야 함
- PatentFig AI를 활용하여 특허용 도면을 생성할 수 있는 프롬프트 제공
로봇이나 정밀 전자 기기의 출원에서 자주 발생하는 실수는, CAD에서 추출한 아름다운 등각 투영도(Isometric view)를 그대로 특허 도면으로 제출하려는 것입니다. 등각도는 제품의 외관은 전달할 수 있지만, 청구항(Claims)의 핵심인—링크의 개수, 관절의 자유도, 내부 공간의 배선 경로, 기판의 적층 관계—은 거의 읽어낼 수 없습니다.
올바른 순서는 청구항이 무엇을 주장하고 있는지(기구의 기하학적 구조인지, 내부 구조인지, 시스템 구성인지, 방법인지)를 먼저 확인하고, 그로부터 도면의 종류를 결정하는 것입니다. 이 기사에서는 발명의 타입과 도면의 대응표, 4가지 구체적인 사례와 그대로 사용할 수 있는 프롬프트를 정리합니다. 프롬프트는 PatentFig AI의 도면 생성 페이지에 그대로 붙여넣을 수 있습니다.

특허 도면의 역할은 제품을 멋지게 보여주는 것이 아니라, 청구항의 내용을 나타내는 것입니다.
| 청구항이 주장하는 것 | 필수 도면 | 보정 시 추가를 요구받기 쉬운 도면 |
|---|---|---|
| 링크·캠 등의 기구 기하학 | 골격도(선과 원) + 동작 연속도 | 동작 범위를 나타내는 도면; 화살표를 통한 회전 방향 |
| ... |
도면 번호의 연속성이나 '도면의 간단한 설명'과의 일치와 같은 형식적인 면은 JPO(일본 특허청)의 방식 심사에서 확인되는 항목입니다. JPO의 출원 서식 FAQ를 한 번 통독해 두면 혼란이 줄어듭니다.
참고로, 로봇의 외관 그 자체를 보호하고 싶다면 특허가 아닌 의장(Design)의 영역이며, 도면의 작법도 다릅니다. JPO의 의장 도면 가이드라인에 따라 특허용과는 완전히 별개의 세트로 작성해야 합니다.
관절이 몇 축이고, 각 축이 어느 방향으로 회전하는가. 이를 전달하는 가장 확실한 방법은 링크를 하나의 선으로, 관절을 원이나 원통 기호로 그린 골격도에 회전 방향 화살표를 곁들이는 것입니다. 사실적인 사시도는 전체 구성을 파악하는 용도로 한 장 있으면 충분합니다.
평행 링크나 캠 기구처럼 움직임의 기하학이 발명 그 자체인 경우에는, 초기 위치와 작동 후의 위치를 나란히 배치한 연속도(Sequence diagram)나, 이점쇄선을 이용한 가상선 표시로 동작 범위를 나타냅니다. 어떤 방식을 사용할지는 세트 내에서 통일해야 합니다. 도면 3~5는 연속도, 도면 6만 가상선인 식의 혼재는 읽는 사람의 부담만 가중시킵니다.

골격도는 CAD의 미관과는 무관하지만, 기구의 주장을 전달하기에는 이 방식이 가장 읽기 쉽습니다.
프롬프트:
첨부된 CAD 스크린샷을 바탕으로, 평행 링크식 그리퍼의 특허 도면을 생성해 주세요. 도면 1은 기구의 골격도: 링크는 실선 1개로, 관절은 작은 원으로 표시하며, 각 링크에는 부호 10~16을, 각 관절에는 부호 20~26을 부여한다. 회전 방향을 화살표로 표시한다. 도면 2와 도면 3은 동일한 골격도의 초기 위치와 파지(Gripping) 위치를 나타내는 연속도로, 부호는 두 도면에서 공통으로 사용한다. 흑백 선화, 그레이 톤 채우기 없음.
중공축(Hollow shaft) 내부에 케이블을 통과시키는 구성처럼 내부 구조가 청구항과 연관된 경우, 단면도 없이 문장만으로 설명하는 것은 거의 불가능합니다. 로봇 관절의 단면에서 심사관이 확인하고자 하는 것은 대략 세 가지로 집약됩니다. 감속 기구의 배치, 베어링에 의한 지지 구조, 배선·튜브의 통로입니다.
작법은 기계 도면과 같습니다. 전체도에 절단선(A-A)을 넣고 단면도의 도면 번호와 대응시키며, 해칭(Hatching)은 부품별로 구분하여 그립니다. 절단선이 빠지면 심사관이 어디를 자른 단면인지 추측해야 합니다.
프롬프트:
로봇 관절의 특허 단면도를 생성해 주세요. 도면 4는 관절부의 외관도에 절단선 A-A를 기입한 것. 도면 5는 A-A 단면도: 중공축 30, 그 내부를 통과하는 케이블 32, 감속 기구 40, 베어링 50·52의 배치를 나타낸다. 부품별로 해칭 방향을 달리하여 인접 부품을 구별한다. 부호는 지시선을 통해 부품 외곽에 배치한다. 흑백 선화.
커넥터의 결합부나 방열 구조에서는 기판과 히트싱크 사이에 무엇이 끼워져 있는지를 단면으로만 보여줄 수 있습니다. 기판의 적층 구조나 실드 케이스의 겹침이 발명에 핵심적이라면, 분해 사시도에 적층 방향의 단면을 곁들입니다.
분해 사시도에 대해서는 한 가지 주의할 점이 있습니다. 분해도만 단독으로 제출하면, 조립된 상태에서 어떤 부품이 어디에 들어가는지 알 수 없습니다. 조립 상태의 도면과 쌍을 이루어 양쪽 모두에서 동일한 부호를 사용하십시오. 이것만으로도 심사관의 독해 비용을 눈에 띄게 낮출 수 있습니다.
프롬프트:
기판 모듈의 특허 도면을 2장 생성해 주세요. 도면 6은 분해 사시도: 실드 케이스, 기판, 방열 시트, 히트싱크를 적층 방향으로 전개하며, 부호 60~66을 부여한다. 도면 7은 조립 상태의 적층 단면도: 기판과 히트싱크 사이에 방열 시트가 끼워지는 위치 관계를 나타낸다. 두 도면에서 동일 부품에는 동일 부호를 사용한다. 흑백 선화, 그레이 톤 채우기 없음.
모터 드라이버, 엔코더, 제어부. 블록도 (Block Diagram)에서 가장 빈번하게 발생하는 재작업은 도면 중의 명칭과 명세서의 명칭이 단 한 단어만 다른 경우입니다. 도면에는 「구동 제어부」라고 되어 있고, 명세서에는 「모터 제어부」라고 적혀 있으면, 심사관은 대응 관계를 확인하는 과정에서 지체하게 되며, 거절 이유 중에서 지적될 경우 보정의 번거로움이 발생합니다.
대책은 간단합니다. 부호와 명칭의 대응표를 먼저 만든 후, 도면과 명세서 모두 해당 표를 참조하여 작성하는 것입니다. 제어 방법의 청구항이 있는 경우에는 동일한 표를 사용하여 플로우차트 (Flowchart)도 작성합니다.
프롬프트:
다음의 구성 설명을 바탕으로 특허용 블록도를 생성해 주세요. 제어 장치 100은, 엔코더 110과 토크 센서 120으로부터의 신호를 받는 상태 추정부 130과, 상태 추정부 130의 출력에 기초하여 지령치를 생성하는 구동 제어부 140과, 지령치에 따라 모터를 구동하는 모터 드라이버 150을 포함한다. 각 블록은 직사각형, 신호의 흐름은 화살표가 있는 실선. 블록 내의 명칭은 「상태 추정부」, 「구동 제어부」 표기로 통일한다. 흑백 선화.
어떤 소재로부터 어떤 도면을 작성할지는 거의 고정된 경로가 있습니다.
- CAD가 있다면, 단면도와 분해도는 CAD의 스크린샷으로부터;
- 실물 기기밖에 없다면, 사진으로부터 외관 선도로;
- 블록도와 골격도는, 사양서나 시스템 구성 문장에서 직접 작성하는 것이 더 빠르고 정확합니다. 이미지로부터 작성하려고 하면 멀리 돌아가게 됩니다.
PatentFig AI로 선도의 모판을 만든 후에는, 채팅으로 "부호 12를 케이스 외부로 빼줘"와 같이 지시하여 수정할 수 있습니다. 마음에 들지 않는 한 장만 재생성할 수 있으므로, 도면 매수가 많아지기 쉬운 로봇 안건에서도 세트 전체를 망가뜨리지 않고 마무리할 수 있습니다.
- 부호를 도면에서 명세서로, 명세서에서 도면으로 양방향 대조했는가;
- 도면 번호가 연속되어 있으며 「도면의 간단한 설명」과 일치하는가;
- 단면도의 절단선이 전체도에 기입되어 있는가;
- 분해도에 조립 상태의 도면이 쌍으로 존재하는가;
- 동작 표현(연속도인지 가상선인지)이 세트 내에서 통일되었는가;
- 도면 중의 문자는 정말로 이해에 필요한 최소한인가.
PCT로 진행될 가능성이 있는 안건이라면, WIPO의 PCT 규칙 11을 도면 측의 기준선으로 삼아두면 국내 단계 진입 후의 재작성 작업을 줄일 수 있습니다. 각 관청의 형식 요건 차이는 PatentFig의 관청별 스탠다드 페이지를 속견표(Quick Reference) 대신 활용하고, 여백이나 부호의 맞춤과 같은 기계적인 체크는 Figure Checker에 돌리며, 법역 고유의 판단은 변리사에게 맡깁니다. 확인 항목 자체는 등록 없이 배포되고 있는 제출 전 체크리스트를 기초로 삼을 수 있습니다. 일·영·중·한 4개 언어판이 있으므로, 외국 출원 안건에서도 동일한 리스트로 진행할 수 있습니다.
그대로는 사용할 수 없습니다. 특허 도면은 흑백 선화가 기본이며, 등각도 (Isometric View)로는 기구의 기하학적 구조나 내부 구조를 읽어낼 수 없기 때문입니다. 등각도는 소재로서 우수하므로, 전체 구성을 파악하기 위한 용도로 선화로 변환한 한 장을 도 1에 남겨두는 것이 정석입니다.
정해진 매수는 없습니다. 실무적인 기준은 독립 청구항에 기재한 구조·기구·스텝의 모든 것을 어떤 도면으로든 지시할 수 있느냐입니다. 지시할 수 없는 특징이 있다면 그만큼의 도면이 부족한 것입니다. 출원 후에 도면을 추가하면, 당초 명세서의 범위 내인지에 대한 논점이 발생하게 됩니다.
지킬 수 없습니다. 외관은 의장(디자인) 출원의 영역으로, 각 방향 도면의 투영 관계가 엄격하게 대응해야 하며 내부 구조는 그리지 않습니다. 특허용과 의장용은 처음부터 별도의 세트로 작성합니다.
외관 선도는 사진으로부터 작성할 수 있지만, 단면은 사진으로부터 얻을 수 없습니다. CAD를 준비하거나, 실측 및 시스템 구성 문장으로부터 생성하는 방법 중 하나를 택해야 합니다.
CAD 스크린샷이나 실물 사진이 있다면, 시작점은 여기입니다: patentfig.ai/generate
본 기사는 실무 정보의 공유이며, 법적 조언이 아닙니다. 실제 출원은 최신 공식 규칙과 변리사의 판단을 따르십시오.
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