郭醞
摘 要:該文對(duì)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)趨勢(shì)、專利申請(qǐng)產(chǎn)出國(guó)和申請(qǐng)人分布進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,并重點(diǎn)針對(duì)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌三大主要研究方向進(jìn)行技術(shù)分析,對(duì)其技術(shù)方向和技術(shù)手段的發(fā)展脈絡(luò)進(jìn)行了梳理。通過(guò)該文的撰寫(xiě),以期幫助審查員快速準(zhǔn)確地把握技術(shù)要點(diǎn),以提高檢索和審查效率。
關(guān)鍵詞:滾動(dòng) 導(dǎo)軌 專利
中圖分類號(hào):THl6l 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)04(a)-0248-02
滾動(dòng)直線導(dǎo)軌(linear slider)是一種滾動(dòng)導(dǎo)引,可分為:循環(huán)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌和無(wú)循環(huán)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌兩種。
為了研究滾動(dòng)直線導(dǎo)軌領(lǐng)域?qū)@夹g(shù)的發(fā)展情況,筆者通過(guò)準(zhǔn)確的IPC分類號(hào)、EC分類號(hào)以及比較準(zhǔn)確的關(guān)鍵詞、轉(zhuǎn)庫(kù)檢索、統(tǒng)計(jì)分析等檢索策略相結(jié)合,獲取到大量文獻(xiàn)后將文獻(xiàn)中的明顯噪聲進(jìn)行清理,然后利用統(tǒng)計(jì)表格對(duì)該領(lǐng)域的中國(guó)專利申請(qǐng)數(shù)據(jù)和全球?qū)@暾?qǐng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
自20世紀(jì)60年代起,滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的專利申請(qǐng)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入穩(wěn)定的發(fā)展,但一直到1980年前后,發(fā)展一直較慢,自20世紀(jì)90年代起,隨著高精密度的機(jī)械的迅速發(fā)展,滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的需求急劇上升,此時(shí)有關(guān)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)的專利申請(qǐng)量開(kāi)始迅速增長(zhǎng),到了21世紀(jì)申請(qǐng)量基本保持震蕩上升的發(fā)展趨勢(shì)。
為了比較國(guó)內(nèi)外滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),對(duì)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌專利申請(qǐng)量在國(guó)內(nèi)的發(fā)展趨勢(shì)也做了相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)。國(guó)內(nèi)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌專利申請(qǐng)基本上于20世紀(jì)80年代起步,隨后一直處于發(fā)展平穩(wěn)緩慢的階段,從21世紀(jì)初期開(kāi)始迅速發(fā)展并一直處于高速增長(zhǎng)的趨勢(shì),并在2013年達(dá)到高峰,2013年之后的申請(qǐng)量的下降可能是近兩年申請(qǐng)的專利還有大量未公開(kāi)的原因。從研究數(shù)據(jù)比較也可以看出,國(guó)內(nèi)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)的發(fā)展起源滯后于國(guó)外,但發(fā)展速度和上升趨勢(shì)強(qiáng)勁,這與我國(guó)制造業(yè)的快速發(fā)展有著緊密的聯(lián)系。
中國(guó)的滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與國(guó)際范圍內(nèi)的相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)相比,主要有以下特征。
(1)起步較晚。按時(shí)間計(jì)算,中國(guó)首次授權(quán)相關(guān)的滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的專利申請(qǐng)比全球范圍內(nèi)的首次專利申請(qǐng)晚了大約20年,主要有兩方面原因,第一,國(guó)內(nèi)專利制度形成和健全比西方晚。第二,我國(guó)對(duì)于滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的早期技術(shù)的研究比較滯后。
(2)發(fā)展的趨勢(shì)要好于國(guó)外。從21世紀(jì)初開(kāi)始,中國(guó)有關(guān)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的相關(guān)專利申請(qǐng)的申請(qǐng)量,伴隨著國(guó)際范圍內(nèi)對(duì)于滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)研究的持續(xù)升溫,出現(xiàn)了持續(xù)快速的增長(zhǎng)期,在此之后一直處于高速發(fā)展趨勢(shì)。可見(jiàn),國(guó)內(nèi)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)的研究逐步開(kāi)始向國(guó)外追趕。
(3)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。中國(guó)有關(guān)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)的研究和相關(guān)專利申請(qǐng)的起步較晚,但發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,并且有持續(xù)升高的趨勢(shì),可見(jiàn),在國(guó)內(nèi)對(duì)于滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的應(yīng)用范圍和研究范圍在不斷發(fā)展和擴(kuò)大,對(duì)于專利技術(shù)的創(chuàng)新性研究也在不斷發(fā)展。
1 全球主要申請(qǐng)人的構(gòu)成
1.1 全球主要申請(qǐng)人
全球范圍內(nèi)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)相關(guān)專利申請(qǐng)量排名前9位的申請(qǐng)人,其中SKF公司、舍弗勒和日本東晟株式會(huì)社的申請(qǐng)總量基本相同,總和占據(jù)了全球申請(qǐng)量的67%,這三家公司均為軸承領(lǐng)域的主要企業(yè),其主導(dǎo)著滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的技術(shù)發(fā)展。其次,日本軸承、日本精工、西門(mén)子、SMC、友信精機(jī)、太平洋軸承的申請(qǐng)量緊隨其后。上述幾個(gè)公司的專利申請(qǐng)量相差無(wú)幾,技術(shù)實(shí)力在伯仲之間,在世界范圍內(nèi)都具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
1.2 中國(guó)主要申請(qǐng)人
中國(guó)范圍內(nèi)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)相關(guān)專利申請(qǐng)量排名前6位的申請(qǐng)人,其中THK占的比重最大,約占全球申請(qǐng)量的35%。其次,上銀科技、日本精工、直得科技、保羅海蒂詩(shī)和威海利奧泰儆的申請(qǐng)量緊隨其后,由上述數(shù)據(jù)可以看出日本與臺(tái)灣的軸承公司比較重視國(guó)內(nèi)的市場(chǎng),與全球有關(guān)直線導(dǎo)軌技術(shù)相關(guān)專利申請(qǐng)量數(shù)據(jù)比較可以看出,在全球內(nèi)排名靠前的SKF公司、舍弗勒和日本東晟株式會(huì)社等公司,其技術(shù)發(fā)展較早,處于市場(chǎng)的壟斷地位,其他企業(yè)與上述三家公司的差距較大,因此這些公司并沒(méi)有在中國(guó)市場(chǎng)進(jìn)行大規(guī)模的專利布局。
從目前來(lái)看,中國(guó)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)與其他主要技術(shù)輸出國(guó)的差距較大,只有威海利奧泰儆自動(dòng)化設(shè)備有限公司占據(jù)9%的申請(qǐng)量,中國(guó)在精密機(jī)械的研發(fā)方面和國(guó)際巨頭之間還有很大的距離要追趕。
2 國(guó)內(nèi)外主要研究方向分析
直線導(dǎo)軌從滑動(dòng)支撐演進(jìn)到滾動(dòng)支撐,其所需要解決的難題就是滾珠如何設(shè)置在滑塊和軌道之間,從而保證滑塊在運(yùn)行過(guò)程中由滾動(dòng)體支撐,由于滾動(dòng)體一般通過(guò)保持架設(shè)置在滑塊和軌道之間,滾動(dòng)體會(huì)隨著滑塊的滑動(dòng)的直線方向往前滾動(dòng),因此在滑塊滑動(dòng)到某一位置后滾動(dòng)體也會(huì)滾動(dòng)到滑塊的邊界位置,從而使滑塊不能再滑動(dòng),因此此種滑軌也叫做有限行程的滑軌。
除了滾動(dòng)體直接設(shè)置在滑軌和軌道之間,將滾動(dòng)體固定在滑塊上也是滾動(dòng)導(dǎo)軌領(lǐng)域的一個(gè)重要的分支。如專利文獻(xiàn)US3887247A/US3998497A/DE3040711A中所描述的,將滾輪固定在滑軌上,滾輪抵接在軌道上,滾輪可沿著插入其中心的固定銷滾動(dòng),在滑軌移動(dòng)的過(guò)程中,滾輪在軌道上滾動(dòng)。
隨著直線導(dǎo)軌的進(jìn)一步發(fā)展,滾動(dòng)體循環(huán)嵌設(shè)在滑塊中的技術(shù)也越來(lái)越快的發(fā)展了出來(lái),利用滾珠在滑塊中循環(huán),與軌道接觸的滾子開(kāi)在軌道的滾子溝槽中以限定其他自由度。
該文針對(duì)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌技術(shù)對(duì)專利文獻(xiàn)進(jìn)行了梳理分析,詳細(xì)說(shuō)明了此領(lǐng)域未來(lái)趨勢(shì)和世界范圍的分布情況,并由此對(duì)分支進(jìn)行討論。滾動(dòng)直線導(dǎo)軌是一個(gè)極其重要的基礎(chǔ)零件,應(yīng)用面極廣,在滾動(dòng)直線導(dǎo)軌方面有較大的改進(jìn)的話對(duì)國(guó)內(nèi)機(jī)密機(jī)械的發(fā)展將會(huì)提供非常大的幫助。
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