張延虎

摘要：本文簡要介紹了機床冷卻系統技術熱點研究，對國內外專利申請的時間、地點分布特點及主要申請人進行了統計分析，并對機床冷卻系統的發(fā)展進行了探討。

關鍵詞：機床；冷卻；專利

中圖分類號：U663.2文獻標識碼：A

1 本領域專利申請情況

本文以B23Q 11/00、B23Q11/08、B23Q11/10、B23Q11/12、B23Q11/14等IPC分類號，以及機床、工件、刀具、冷卻、切削液等關鍵詞進行限定，經過篩選得出樣本數據，截止到2018年1月4日，有關機床冷卻系統的專利申請數量共2641件。

1.1 專利申請量年度分布

將1969年到2017年期間的專利申請量進行統計，得出機床冷卻系統專利申請量隨年代的分布情況如下：19692017年，機床冷卻系統的全球專利申請量基本上呈逐年增加的趨勢，其中，1980年前的申請量的增長較緩慢，基本上處于停滯的態(tài)勢。這主要是因為前期的機床技術發(fā)展緩慢，機床主軸的轉速較低及加工精度要求不高，對于冷卻系統的需要較低，基本上采取手動冷卻的方式進行冷卻。1980后，隨著機床向高精度和高自動化方向的發(fā)展和市場需求，機床冷卻問題變得十分突出，機床冷卻系統發(fā)生了大的變革，機床冷卻技術的研究在這一時期大大加強，該領域的專利申請量出現了大幅增長。

1.2 專利申請量國內外的比較

我國機床冷卻系統技術的研究相對比較遲，但從2007年開始，我國發(fā)展重心偏向制造業(yè)，故制造業(yè)專利申請量增多，而國外的申請量在21世紀初期之前的申請量出現了明顯的增長，并在2000左右達到申請量為45的峰值，之后隨著時間的推移，其申請量開始出現明顯的減少。由于國外的技術發(fā)展相比于國內較早，在1960年代國外已經開始注重冷卻系統的技術研究，且國外1960年代的申請量比國內在1990年代的申請量都多。隨后由于國內對冷卻系統技術重視和研究，其在2007之后的申請量出現了大幅提升，專利申請量是前十年總申請量的三倍。

1.3 申請大國技術發(fā)展的比較

通過對國內外整體專利數據的分析研究，得出結論，在2000年之后，我國在冷卻系統技術方面的發(fā)展有了明顯的提高。經過在專利庫檢索分析后，對冷卻系統的發(fā)展與改進方面的申請量在國家的情況進行了統計分析，從數據分析結果可以看出，日本的申請量相對于別國具有明顯的優(yōu)勢，其申請量接近整個總申請量的27%，緊隨其后的是中國和德國，該兩國的申請總量為總申請量的17%，美國排在德國之后。為了得出各個申請國家在相應年代區(qū)間針對冷卻系統的發(fā)展狀況以及發(fā)展程度進行進一步明確的認識，本文對各個主要的申請國在其不同的時間段的專利申請量進行了數據分析。其中作為冷卻技術發(fā)展的申請大國，日本在1990年之后，其專利申請量出現了較大的增長幅度，日本的專利申請量在1990年就超過了31篇，是同一時間段美國專利申請量的2倍，而該時間段我國的專利申請量只是個位數，但是，在2000年中，我國的專利申請總量出現了明顯的增長趨勢，由之前的個位數突飛猛進地增長到100多篇專利文獻，與同一時間段，日本則持續(xù)保持專利申請量繼續(xù)增長的趨勢，在此之后，日本和美國的冷卻系統技術發(fā)展達到頂峰，申請量出現了明顯的下降，但我國則保持了穩(wěn)定的增長趨勢。

1.4 主要申請人的統計情況

在國外針對冷卻系統進行申請專利的申請人，經過專利數據的統計分析后，我們可以清晰地得出：冷卻系統技術的發(fā)展主要存在于日本，在專利數據庫進行統計分析，對冷卻系統技術發(fā)展的專利申請人或申請公司進行標引，通過對標引的結果對專利主要申請人/公司在冷卻領域的申請量進行分析統計，可知日本的馬扎克公司的冷卻系統技術相關專利得申請量最多，馬扎克公司主要針對冷卻性能從冷卻方式的結構上進行變形改進，另外，其在冷卻液回收利用的技術研究上也進行了大量的探討，并且因為冷卻液種類的發(fā)展已經較為成熟，因此馬扎克公司在冷卻液種類的研究比較少。此外對馬扎克公司對噴嘴冷卻的改進主要集中在噴嘴組件的調整上。該技術領域的研究開始于2005年，并且2011年和2012年的專利申請量相對較多，而在2013之后專利申請量出現明顯的下降，與前面的專利申請量的發(fā)展趨勢結合分析可知，其主要是因為2013年前后國外在冷卻系統技術方面的發(fā)展已經趨于飽和。

在國內申請人方面，通過專利數據統計發(fā)現，國內的申請人與國外相比較分散，在冷卻系統技術領域中，針對單位進行統計分析可知，單位的申請量處于首位，達到專利總申請量的81%，其數量為所有大學申請量的5.2倍之多，而個人的專利申請量只是個位數。進一步地對我國申請專利的企業(yè)按照區(qū)域所占比重進行統計分析發(fā)現，南部各城市的申請量占申請總量的70%，其中以江蘇、浙江、廣東最為突出，其次中部各城市的申請量占申請總量的15%，北部相對較少。分析原因發(fā)現，主要是因為地理位置以及我國經濟發(fā)展的需要，我國南方的經濟發(fā)展比其它各省明顯較高，南部各城市逐漸發(fā)展為國內各個領域發(fā)展的領頭羊，其中又由以江浙滬各省的發(fā)展最為快速，這與現在我國國內整體經濟發(fā)展趨勢相吻合。[1]

2 主要研究熱點分析

由于冷卻液種類的發(fā)展相對較為成熟，在此技術方面的研究相對較少，冷卻液的回收占到總量的1/5，而冷卻方式改進的申請量幾乎占到全部申請量總量的一半，是本領域研究的重中之重。

3 總結與展望

通過對機床冷卻技術專利申請的統計分析，我們可以看到，最近10年，全球對于機床冷卻系統的研究有了放緩的態(tài)勢，該領域的創(chuàng)新性有所減少，這與近些年加工制造業(yè)的不景氣有關，其次近些年出現了3D打印技術、激光加工等新的加工技術，這些新的技術在加工制造時無需冷卻系統，機床冷卻系統的研究出現放緩的態(tài)勢，也可能正是由于這些新的加工技術的出現使相關研究人員傾向于研究這些新的技術所導致的。

參考文獻：

[1]張蕓蕓.五軸數控機床附屬系統專利技術綜述[J].南方農機，2018（04）：7071+76.